城市電網(wǎng)規(guī)劃的關(guān)鍵技術(shù)分析

陳萌

【摘 要】城市電網(wǎng)建設(shè)關(guān)系著整個(gè)城市的工業(yè)與民眾用電問題，是確保城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展、維護(hù)城市安定的重要能源保障。城市電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)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(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)，確保城市電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的科學(xué)合理。本文首先介紹了城市電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)中存在的一些問題，接著對(duì)城市電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行分析，以確保城市電網(wǎng)建設(shè)的安全穩(wěn)定。

【關(guān)鍵詞】城市電網(wǎng);規(guī)劃設(shè)計(jì);關(guān)鍵技術(shù)

從供電可靠性水平及發(fā)展階段、供電可靠性指標(biāo)體系、供電可靠性管理機(jī)制3個(gè)方面對(duì)國內(nèi)外城市配電網(wǎng)供電可靠性進(jìn)行了對(duì)比分析。比較結(jié)果表明，我國和發(fā)達(dá)國家采用的供電可靠性指標(biāo)體系基本一致，但與發(fā)達(dá)國家的供電可靠性水平差距較大，有必要引入目標(biāo)管理來調(diào)動(dòng)各方面的積極性提高供電可靠性水平。另外在可靠性統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的深層次挖掘、概率可靠性評(píng)估方法的推廣、可靠性與經(jīng)濟(jì)性協(xié)調(diào)的獎(jiǎng)懲機(jī)制等方面有待深入研究。分析結(jié)果對(duì)我國城市配電網(wǎng)供電可靠性規(guī)劃和管理工作有重要指導(dǎo)價(jià)值。

一、城市電網(wǎng)規(guī)劃概述

顧名思義，城市電網(wǎng)規(guī)劃就是對(duì)城市電力網(wǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理、科學(xué)的規(guī)劃，從而起到促進(jìn)城市電網(wǎng)安全、穩(wěn)定、高效、低耗的作用，充分提高供電質(zhì)量和安全可靠性，同時(shí)減少不必要的損耗。在對(duì)城市電網(wǎng)進(jìn)行規(guī)劃的過程中，一定要準(zhǔn)確掌握電源需求情況和電網(wǎng)供電能力，確保電網(wǎng)規(guī)劃結(jié)果能夠滿足二者需求，避免供電不足的情況出現(xiàn)。在城市電網(wǎng)規(guī)劃的過程中，一定要高度重視繼電保護(hù)、通信和自動(dòng)化的研究和設(shè)計(jì)，這是城市發(fā)展進(jìn)程中對(duì)電網(wǎng)的基本需求，不可忽視。另外，分層分區(qū)進(jìn)行規(guī)劃、提高電能質(zhì)量、減少供電損耗、降低電網(wǎng)運(yùn)營成本等，都是城市電網(wǎng)規(guī)劃過程中需要遵守的基本原則。

二、城市電網(wǎng)規(guī)劃的關(guān)鍵環(huán)節(jié)分析

1.現(xiàn)有電網(wǎng)分析

在城市電網(wǎng)規(guī)劃工作中，首先要做的就是對(duì)城市現(xiàn)有電網(wǎng)進(jìn)行研究和分析。只有在充分掌握當(dāng)前城市電網(wǎng)情況的基礎(chǔ)上，才能進(jìn)一步展開后續(xù)的電網(wǎng)規(guī)劃工作。因此，在進(jìn)行城市電網(wǎng)規(guī)劃前，規(guī)劃設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)從供電部門處獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，從而細(xì)致掌握現(xiàn)有電網(wǎng)的狀況，并對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行深入分析，找出現(xiàn)有電網(wǎng)的不足之處，并以此為重點(diǎn)而展開研究。

2.電力平衡分析

在掌握城市現(xiàn)有電網(wǎng)狀況與得到城市電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測(cè)結(jié)果過后，就需要對(duì)當(dāng)前的城市電網(wǎng)進(jìn)行電力平衡分析。也就是說，只有保障電網(wǎng)與預(yù)測(cè)結(jié)果達(dá)到高度一致，才能充分確保電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定、高效和低耗。電離平衡規(guī)劃的目的在于找到當(dāng)前電網(wǎng)的不平衡之處，從而為之后的電網(wǎng)規(guī)劃工作打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

3.城市電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測(cè)

城市電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測(cè)時(shí)電網(wǎng)規(guī)劃的重要內(nèi)容，只有在準(zhǔn)確掌握城市負(fù)荷的基礎(chǔ)之上，才能確保電網(wǎng)規(guī)劃工作的合理可靠，否則容易導(dǎo)致電網(wǎng)負(fù)荷不足或負(fù)荷過剩的情況出現(xiàn)。負(fù)荷預(yù)測(cè)工作的展開需要?dú)v年的負(fù)荷數(shù)據(jù)做基礎(chǔ)，并利用自然增長法、空間負(fù)荷預(yù)測(cè)法等方法來得到預(yù)測(cè)結(jié)果，最后依靠彈性系數(shù)來判斷預(yù)測(cè)結(jié)果的可靠性

4.電網(wǎng)規(guī)劃及投資估算

在完成城市電網(wǎng)的電力平衡分析工作之后，可以得到相應(yīng)的電力平衡結(jié)果，依靠此結(jié)果可以進(jìn)一步展開電網(wǎng)規(guī)劃研究。從當(dāng)前電網(wǎng)的不平衡之處出發(fā)，構(gòu)建基礎(chǔ)的電網(wǎng)改造計(jì)劃，并對(duì)其中涉及到的網(wǎng)架、線路、導(dǎo)線等進(jìn)行合理規(guī)劃，可以得到初步規(guī)劃方案。根據(jù)初步規(guī)劃方案的詳細(xì)內(nèi)容，可以對(duì) 電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行投資估算，從而得到初步的投資金額及計(jì)劃。

5.電網(wǎng)規(guī)劃結(jié)果評(píng)估

在得到電網(wǎng)規(guī)劃方案之后，還需要對(duì)該方案進(jìn)行徹底而有效的評(píng)估，研究該方案的合理性與可行性，并對(duì)其中存在的問題加以改善。與此同時(shí)，還要結(jié)合現(xiàn)有電網(wǎng)情況和城市建設(shè)規(guī)劃，對(duì)方案內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整和優(yōu)化，進(jìn)一步提高規(guī)劃方案的有效性。

6.電網(wǎng)自動(dòng)化規(guī)劃

現(xiàn)代城市對(duì)自動(dòng)化、智能化的要求越來越高，因此城市電網(wǎng)規(guī)劃有必要對(duì)其自動(dòng)化進(jìn)行深入研究，以滿足城市供電需求。自動(dòng)化規(guī)劃應(yīng)當(dāng)建立在初步規(guī)劃方案基礎(chǔ)之上，重點(diǎn)研究配電系統(tǒng)、電網(wǎng)運(yùn)行、電網(wǎng)設(shè)備的自動(dòng)化，這對(duì)提高電網(wǎng)運(yùn)行效率及管理水平，保障電網(wǎng)安全高效有著積極的促進(jìn)意義。

三、城市電網(wǎng)規(guī)劃的主要技術(shù)研究

1.電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)

自動(dòng)化規(guī)劃是城市點(diǎn)電網(wǎng)規(guī)劃的重要內(nèi)容，因此在對(duì)城市電網(wǎng)進(jìn)行規(guī)劃時(shí)，一定要注重對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的合理應(yīng)用。要想實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的自動(dòng)化，首先需要配置有自動(dòng)化系統(tǒng)。通常而言，城市電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)大多是以分層分布式的形式出現(xiàn)，這樣可以在充分提高系統(tǒng)各層之間的獨(dú)立性的同時(shí)，加強(qiáng)系統(tǒng)各層之間的直接聯(lián)系。也就是說，這樣的自動(dòng)化系統(tǒng)兼具一體性和分布性，能夠滿足不同的供電需求，真正做到深度

自動(dòng)化。與此同時(shí)，還需要實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行的自動(dòng)化管理，因此在電網(wǎng)中需要配備大量的自動(dòng)化設(shè)備，并要對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，能夠直接獲取電網(wǎng)運(yùn)行的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。這樣一來，就能在數(shù)據(jù)全面整合的前提下，打造更加自動(dòng)化、智能化的電網(wǎng)運(yùn)行維護(hù)管理體系，構(gòu)建高度自動(dòng)化的配電業(yè)務(wù)中心。

2.城市負(fù)荷預(yù)測(cè)相關(guān)技術(shù)

要想準(zhǔn)確預(yù)測(cè)出城市電力負(fù)荷，往往需要用到參數(shù)模型或者分析模型相關(guān)技術(shù)。在城市負(fù)荷預(yù)測(cè)過程中，最大負(fù)荷的預(yù)測(cè)往往是最關(guān)鍵的，是保障電網(wǎng)能夠滿足正常供電要求且能應(yīng)對(duì)超負(fù)荷運(yùn)行狀況的基礎(chǔ)。依靠負(fù)荷密度法、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)法等相關(guān)技術(shù)，可以有效應(yīng)用參數(shù)模型或分析模型來對(duì)城市電力負(fù)荷狀況進(jìn)行預(yù)測(cè)，尤其是針對(duì)其中的最大負(fù)荷狀況展開預(yù)測(cè)。

3.網(wǎng)架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相關(guān)技術(shù)

為了保障帶窩囊網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的安全可靠，需要在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)用相關(guān)技術(shù)做支持。首先，在構(gòu)建網(wǎng)架結(jié)構(gòu)時(shí)，一定要充分確保其與城市負(fù)荷一致，從而在滿足城市供電需求的同時(shí)，避免不必要的損耗。其次，為了提高電網(wǎng)的安全性與可靠性，需要對(duì)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的布局進(jìn)行深度優(yōu)化，充分保障其科學(xué)性與靈活性。最后，在構(gòu)建網(wǎng)架結(jié)構(gòu)時(shí)，一定要高度重視網(wǎng)架結(jié)構(gòu)中的系統(tǒng)接線問題，防止系統(tǒng)接線存在不合理的情況。

結(jié)束語

近年來，城市電網(wǎng)規(guī)劃在城市發(fā)展過程中受到了高度重視，已經(jīng)成為保障城市供用電安全與穩(wěn)定的關(guān)鍵所在。從城市電網(wǎng)規(guī)劃的關(guān)鍵環(huán)節(jié)與主要技術(shù)兩大角度來對(duì)其進(jìn)行分析，可以有效掌握電網(wǎng)規(guī)劃的重點(diǎn)與關(guān)鍵，從而對(duì)提高城市電網(wǎng)規(guī)劃質(zhì)量有著積極的促進(jìn)意義。

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（作者單位：修武縣供電公司）