城市電網規劃設計的關鍵技術分析

楊恒剛

【摘 要】城市電網建設關系著整個城市的工業與民眾用電問題，是確保城市經濟發展、維護城市安定的重要能源保障。城市電網規劃設計是否合理，決定著城市用電能否安全可靠，因此，必須掌握城市電網規劃設計的關鍵技術，確保城市電網規劃設計的科學合理。本文首先介紹了城市電網規劃設計中存在的一些問題，接著對城市電網規劃設計的關鍵技術進行分析，以確保城市電網建設的安全穩定。

【關鍵詞】城市電網；規劃設計；問題；關鍵技術

0 引言

城市電網的規劃設計應考慮到城市發展的根本需求，以實際電力的需求量，合理設計與之相匹配的電網容量大小，在滿足城市發展用電需求的同時，確保電網規劃設計經濟、合理、環保、節約，避免造成能源的浪費。然而，現實中，城市電網規劃設計依然存在著一定的問題，其規劃建設中需要用到的關鍵性技術不斷顯現，需要電力及市政部門加強重視，對電網規劃設計關鍵技術進行研究，提高城市電網規劃設計的安全性與合理性，確保城市電力輸送的安全穩定。

1 城市電網規劃設計中存在的一些問題

1.1 城市電網規劃理念跟不上城市發展步伐

城市電網規劃設計必須保證其安全、合理、有序、高效的特點，確保其規劃設計符合城市發展的需求，然而，現如今，大多數城市電網規劃設計缺乏先進的設計理念，一味遵循傳統模式，并沒有全方位正確認識城市電網規劃的重要性，使得城市的電網規劃設計師缺乏科學合理以及整體優化的能力，不僅阻礙了城市電網規劃設計的發展，也影響到城市用電的有序開展。城市電網規劃不是一成不變的，必須與城市發展速度緊密結合，需要不斷優化、調整，確保城市電網系統的安全穩定，因此，只有采用先進的電網規劃設計理念，運用超前的規劃設計思維，才能緊跟城市發展步伐，設計出與城市未來發展相適應的合理方案。

1.2 城市電網規劃高新技術有待進一步提高

現如今，隨著科技的不斷進步，城市電網技術也在不斷發展，運用先進的電網技術對于確保城市電網供電安全、高效、穩定非常重要。而目前，我國大多數城市電網規劃過程中，為了節約成本，并未在運用高新技術上有過多考慮，傳統的電網技術雖然應用成熟，但終究跟不上時代發展的步伐，也難以支撐城市未來發展的電力需求。因此，電力企業需要多層次收集電力科技信息，學會運用先進的電網技術，提升電網規劃設計的科技含量，提高電網系統的信息化、智能化。同時，結合先進的電網規劃設計理念，將高新技術與城市發展需求緊密結合，不斷提高電網系統的安全穩定能力，才能真正保證城市的用電安全。

1.3 城市電網規劃不能與城市整體規劃脫節

城市發展規劃是一項復雜而又統一的項目，需要個部門的密切配合，因此，電網規劃設計也不能脫離于城市的整體規劃建設，必須與城市其他規劃設計緊密結合，促進城市發展的合理、統一。然而，由于電力系統的特殊性，導致城市電網規劃設計常常獨立于城市總體規劃進行，在設計中比較封閉，很少與其他市政規劃項目進行必要的溝通、交流，導致實際應用中與城市氣網、水網等系統規劃往往存在沖突與矛盾，進而導致規劃無法落實，項目無法實施，從而在一定程度上阻礙城市建設的發展速度。

2 城市電網規劃設計的關鍵技術分析

2.1 準確進行城市負荷預測

負荷預測是電網規劃設計的重要基礎，也是城市電網規劃設計的基本條件。城市電網規劃設計需要建立在準確的電力負荷基礎上，只有根據一定的負荷量，才能制定與之相匹配的電網容量，從而保證城市電網規劃方案的經濟性與合理性，因此，負荷預測是電網規劃中最為關鍵的技術之一。負荷預測不單單指城市用電量的一般性預測，為了確保電網使用的安全，也必須對城市用電最大負荷做出正確預測，以確保城市電網規劃設計既符合城市的實際用電需求，同時又滿足突發狀況出現的超負荷運行。常用的負荷預測有兩種模式，一種是基于參數模型的預測，此種模式較為傳統，但是應用成熟，通過分析電力負荷的影響因素，進而建立相關的數學模型，預測方法如單耗法、負荷密度法、電力彈性系數法等；另一種是基于非參數模型的預測，該模式基于傳統分析模型，充分考慮了現代社會科技發展的多變量因素，對其中包含的非線性因素、不確定因素等進行考量，并建立相應的數學模型進行電力負荷的預測，該模式考慮全面，負荷預測較為合理、科學，但是技術水平較高，應用難度較大，常用的方法有灰色預測法、模糊預測法、人工神經網絡預測法等。？目前，可供選擇的負荷預測方法有很多種，每種方法都有利弊，也使得城市電網規劃設計具備一定的難度，電力企業必須正視負荷預測問題，加強負荷預測技術方法的研究，選擇合適的電網負荷預測方法，確保城市負荷預測的準確合理。

2.2 合理設計電網網架結構

電網網架結構的設計對于電網運行的安全穩定至關重要，因此，電力企業必須確保電網網架結構安全，做好電網網架的合理設計。首先，要確保電網網架設計與電網負荷相適應，確保電網網架符合城市負荷需要，避免造成降低供電或局部限電的尷尬局（下轉第144頁）（上接第130頁）面；其次，要提高電網網架供電的可靠性，確保電網網架工作的安全可靠，電網網架結構布局要科學合理，并盡可能的促進供電方式的靈活性；再次，電網網架設計時需要考慮系統接線的優化，確保負荷與電源均勻分布、多點聯絡，電網網絡經濟、合理、高效，使電網供電更加靈活、穩定。

2.3 確保城市電網合理優化

城市電網規劃必須著眼于城市的未來發展，因此，電力系統也必須具備長期的使用能力，在進行城市電網規劃設計時必須確保電網規劃方案的合理優化，確保電力系統安全、穩定、經濟運行。電網規劃的合理優化不僅僅要考慮電網的長期適用能力，也要考慮電網建設及運行的成本，確保電網建設的經濟實用。電網規劃設計方案的合理優化需要采取科學的分析方法，常用的電網優化方法有啟發式優化和數學式優化兩種，電網規劃設計人員必須掌握對優化方法的靈活使用，不斷運用現代先進的技術手段，結合數學、運籌學和計算機學等實用技術，達到對電網規劃設計方案的全局優化。

2.4 基礎數據收集和大數據分析

在電網規劃設計中，做好基礎數據收集以及相關大數據分析也是促進電網建設快速發展的一項關鍵技術。對電力技術、電力信息以及電網用戶等相關數據信息進行收集、整理、分析，可為電網規劃設計提供強有力的依據。如電測量技術方面，研究基于大數據的電能質量和計量數據分析技術，建立典型用電設備電能質量信息庫等，可為電力企業提供電能質量輔助決策分析服務；再如基于大數據的用戶用電信息采集系統高效數據處理與智能分析技術，可幫助電力企業更好地了解用戶、服務用戶提出決策方案；在電網安全控制與保護技術方面，融合了大數據技術的大電網自適應防御控制系統，可有效控制和保護電力設備，促進電力設備的檢驗、測試、評估及運維等相關工作的高效開展。

3 結束語

隨著科技的不斷進步，城市發展對電力系統的依賴越來越大，擁有安全穩定的電網支撐是確保城市快速發展的重要保障，確保城市電網建設的安全穩定已經成為城市規劃設計的重要環節，為此，電力企業必須重視城市電網規劃設計，確保電網建設的科學合理，保證城市發展及居民用電的安全穩定。

【參考文獻】

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