季寧 雒文博
(國網(wǎng)冀北電力有限公司承德供電公司)
電網(wǎng)規(guī)劃方法及其關(guān)鍵技術(shù)探析
季寧 雒文博
(國網(wǎng)冀北電力有限公司承德供電公司)
電力企業(yè)在實際工作中應(yīng)該不斷地提升服務(wù)水平,將電網(wǎng)升級改造加強,以便能夠更好地適應(yīng)城市電能需求。針對電網(wǎng)規(guī)劃,應(yīng)該做出電網(wǎng)負荷的預(yù)測,掌握其規(guī)劃流程,再配合關(guān)鍵技術(shù)的運用與經(jīng)濟評價,就可以促進城市電網(wǎng)項目建設(shè),為城市的用電奠定基礎(chǔ)條件。所以,本文就電網(wǎng)規(guī)劃方法和關(guān)鍵技術(shù)做出分析,希望對今后的電網(wǎng)項目規(guī)劃建設(shè)有一定的借鑒意義。
電網(wǎng)規(guī)劃;預(yù)測;技術(shù);評價
在電力建設(shè)中需要做好資源的合理利用,為了滿足這一要求,就需要合理地規(guī)劃城市電網(wǎng),實現(xiàn)電網(wǎng)的穩(wěn)定、可靠、安全、節(jié)能、經(jīng)濟運行,提升電網(wǎng)的供電質(zhì)量,進而更好地服務(wù)經(jīng)濟與社會發(fā)展。
(1)負荷預(yù)測的必要性分析
在實際的生活中,電網(wǎng)負荷預(yù)測可以用于電能總量的估計與預(yù)測,這是不可忽視的重要環(huán)節(jié)。電網(wǎng)負荷預(yù)測主要包含了地理位置、負荷特性、周期性以及社會用電情況四個方面。在進行電網(wǎng)負荷預(yù)測中,存在不可預(yù)見的本質(zhì)屬性,而電網(wǎng)規(guī)劃中,首先需要面對的問題就是如何精準地預(yù)測電網(wǎng)負荷,并且做好評估。對于電網(wǎng)負荷預(yù)測產(chǎn)生影響的因素主要包含:季節(jié)因素、社會與經(jīng)濟環(huán)境、負荷水平以及氣象條件等。在電網(wǎng)預(yù)測中,對于這幾個方面進行充分的考慮,就可以利用有效的預(yù)測手段,確保能夠最大限度地滿足預(yù)測結(jié)果的精準性[1]。
(2)電網(wǎng)規(guī)劃流程設(shè)計
在電網(wǎng)規(guī)劃流程設(shè)計中,主要包含的有四個方面:第一,規(guī)劃目的與規(guī)劃依據(jù)。按照電網(wǎng)的安全標準和電網(wǎng)規(guī)劃技術(shù)導(dǎo)則,可以對電網(wǎng)的投資建設(shè)起到一定的指導(dǎo)性作用,加強地方經(jīng)濟發(fā)展與電網(wǎng)規(guī)劃的相互互動,就可以在現(xiàn)有的基礎(chǔ)與水平上實現(xiàn)電網(wǎng)有效率、有計劃以及有目標地發(fā)展。第二,基礎(chǔ)資料收集。收集歷史資料以及現(xiàn)狀基礎(chǔ)資料,才可以對現(xiàn)狀進行準備的分析,同時,制定后續(xù)的規(guī)劃,通過區(qū)域用電負荷、經(jīng)濟發(fā)展、電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)、電網(wǎng)電源以及設(shè)備運行情況等數(shù)據(jù)的收集,就可以對電網(wǎng)設(shè)備、資產(chǎn)現(xiàn)狀以及電力需求增長情況進行全面的了解,這樣才能深入地挖掘電網(wǎng)可能存在的問題,分析現(xiàn)階段的運行情況,從而更有針對性地進行電網(wǎng)規(guī)劃。第三,電網(wǎng)現(xiàn)狀分析。在現(xiàn)狀分析中,主要包含了地區(qū)的社會經(jīng)濟、功能定位、電源現(xiàn)狀、規(guī)劃區(qū)電力需求、運行情況以及網(wǎng)架結(jié)構(gòu)等,對電網(wǎng)存在的問題及其原因進行分析。電網(wǎng)規(guī)劃需要現(xiàn)狀分析的支持,后續(xù)的規(guī)劃也必須結(jié)合現(xiàn)狀問題,再分析當?shù)氐呢摵砂l(fā)展實際情況。全面、客觀地掌握電網(wǎng)的運行情況,找準電網(wǎng)之中的薄弱環(huán)節(jié),就可以有針對性地提出規(guī)劃解決思路。第四,電力電量的負荷預(yù)測。在進行負荷預(yù)測中包含了總量、分區(qū)以及空間三個方面的預(yù)測。對于電力需求產(chǎn)生影響的因素有很多,一般都是將多種方法進行綜合性的預(yù)測,從而給出不同層次的預(yù)測方案,然后提出一個可行性較高的方法,作為電網(wǎng)規(guī)劃預(yù)測的基礎(chǔ)。
除上述幾個方面,在電網(wǎng)的規(guī)劃流程設(shè)計中還包含了電源規(guī)劃、電力電量平衡、明確規(guī)劃的技術(shù)原則、輸電網(wǎng)和高壓配電網(wǎng)規(guī)劃、中低壓配電網(wǎng)規(guī)劃、投資估算、規(guī)劃方案評估、編制規(guī)劃報告、規(guī)劃成果評審這幾個方面,見下圖。
圖 電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計流程示意圖
在電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計中,負荷預(yù)測是基礎(chǔ),是電網(wǎng)規(guī)劃方案合理性的保障,也是負荷預(yù)測結(jié)果準確性的保障。所以,負荷預(yù)測就成為電網(wǎng)規(guī)劃中最關(guān)鍵的技術(shù)之一。負荷預(yù)測指的是用電量、最大用電負荷、供電量以及最大供電負荷四個方面的預(yù)測。雖然現(xiàn)有很多種預(yù)測的方法針對城市的負荷預(yù)測,但是在選擇預(yù)測方法時,還是依靠規(guī)劃人員的經(jīng)驗,缺少理論依據(jù)的負荷預(yù)測,其本身存在條件下多、方案性多以及不準確的現(xiàn)象,所以,無論使用哪種預(yù)測方法,其本身都存在局限性[2]。
通常情況下,在開展負荷預(yù)測時會選擇基于參數(shù)模型與非參數(shù)模型的預(yù)測方法。其中參數(shù)模型預(yù)測是最為傳統(tǒng)的一種方法,主要是利用對負荷以及影響負荷的因素的分析,構(gòu)建起負荷數(shù)學(xué)模型,利用負荷密度法、綜合用電水平法、外推法、單耗法等方式來進行分析;非參數(shù)模型預(yù)測法則是非線性、多變量、時變以及不確定性的電力負荷,可以使用模糊預(yù)測法、專家系統(tǒng)法、灰色預(yù)測法以及遺產(chǎn)規(guī)劃法等。在對負荷預(yù)測方法進行選擇的時候,規(guī)劃人員可以根據(jù)實際的情況,對比各種方法的優(yōu)劣勢,進而能夠確定出合理的預(yù)測方法,確保負荷預(yù)測科學(xué)合理,實現(xiàn)科學(xué)化、合理化的負荷預(yù)測。另外,選擇差異化的規(guī)劃設(shè)計方法,選擇科學(xué)的網(wǎng)架搭設(shè)方法,也是不可忽略的一項。
總而言之,在電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計中應(yīng)該考慮到城市的差異性,通過合理的設(shè)計方法,設(shè)計出能夠最大限度滿足城市經(jīng)濟發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃,進而確保整個電力系統(tǒng)都能處于可靠、穩(wěn)定、安全的運行狀態(tài)下,從而給人們提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù),促進經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。
按照《城市電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計指導(dǎo)原則》當中提出的要求,在對電網(wǎng)規(guī)劃進行經(jīng)濟性評價中,就應(yīng)該考慮到:第一,敏感性分析,評價預(yù)測項目的善變因素以及不確定性,從而分析其對經(jīng)濟評價產(chǎn)生的影響。首先需要確定分析的具體目標,然后將不確定性因素確定下來,最后才能夠通過分析具體的影響,從而對經(jīng)濟指標的敏感性因素進行計算。第二,財務(wù)生存能力分析,也就是編制資金的運用表以及資助金來源,形成現(xiàn)金流量表,得出凈現(xiàn)金流量和盈余資金,從而分析財賬能否支持長時間的項目運營,進而實現(xiàn)可持續(xù)的財務(wù)發(fā)展。第三,償債能力分析,主要是預(yù)測并分析投資回收的能力以及實際的項目償還貸款的能力。第四,盈利能力分析,通過項目投資的現(xiàn)金流量表建立,就可以計算財務(wù)內(nèi)部收益率、投資回收期以及財務(wù)凈現(xiàn)值,從而分析盈利指數(shù)能否達標[3]。
在整個電力系統(tǒng)中,城市電網(wǎng)是重要組成部分,同時也是城市基礎(chǔ)的設(shè)施。城市的社會安定、經(jīng)濟發(fā)展都離不開電網(wǎng),因此,電網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計就顯得格外重要??茖W(xué)合理的設(shè)計才是安全性、可靠性、穩(wěn)定性以及環(huán)保性的基本要求,通過科學(xué)合理的設(shè)計城市電網(wǎng),就可以在提升電網(wǎng)供電能力的基礎(chǔ)上,實現(xiàn)城市的可持續(xù)發(fā)展。
[1]張建華,曾博,張玉瑩,等.主動配電網(wǎng)規(guī)劃關(guān)鍵問題與研究展望[J].電工技術(shù)學(xué)報,2014(2):13-23.
[2]王海亮.電網(wǎng)規(guī)劃中的關(guān)鍵技術(shù)研究[J].科技資訊,2014(19):107.
[3]韋珂.城市電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計的關(guān)鍵技術(shù)問題研究[J].科技風,2014(9):208.
2016-06-21)