淺析城市電網(wǎng)規(guī)劃設計的關鍵問題與技術

黃文昊

DOI：10.16660/j.cnki.1674-098X.2017.25.068

摘 要：城市電網(wǎng)規(guī)劃設計工作對城市的經濟發(fā)展有重要的影響，科學合理的城市電網(wǎng)規(guī)劃設計促進了城市經濟的發(fā)展，若城市電網(wǎng)規(guī)劃設計缺乏科學合理性，會給城市的經濟發(fā)展帶來阻礙。本文就城市電網(wǎng)規(guī)劃設計過程中遇到的一些問題以及關鍵技術進行了論述，望對城市電網(wǎng)的規(guī)劃設計工作起到一定的促進作用。

關鍵詞：城市電網(wǎng) 規(guī)劃設計 關鍵技術 問題

中圖分類號：TM72 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）09（a）-0068-02

電力已經成為當今社會發(fā)展的主要動力來源，對經濟的快速發(fā)展有著重要的影響。隨著現(xiàn)代科學技術的日新月異，電力系統(tǒng)進入了一個全新的發(fā)展階段，對其實施信息化建設、科學的規(guī)劃設計工作，在電力供應系統(tǒng)中所發(fā)揮的作用日益凸顯，如何對電力供應系統(tǒng)進行科學合理的規(guī)劃設計，已經成為廣大電力工作者需要思考的問題。本文就城市電網(wǎng)規(guī)劃設計中的關鍵技術和常見的有較大影響力的問題進行詳細論述，以實現(xiàn)對電網(wǎng)系統(tǒng)的科學化發(fā)展，提高電能的利用效率，為社會和經濟的更好、更快發(fā)展提供充足的動力供應。

1 城市電網(wǎng)規(guī)劃設計的基本思路

在進行城市電網(wǎng)系統(tǒng)的規(guī)劃設計過程中，關鍵在于將電網(wǎng)的規(guī)劃設計與城市的建設規(guī)劃相結合，以城市的建設規(guī)劃戰(zhàn)略目標為依托，在其基礎上進行配套電網(wǎng)供應系統(tǒng)的規(guī)劃和設計，確保在未來城市建設過程中，能有充足的電力供應。還有就是在進行電網(wǎng)系統(tǒng)的規(guī)劃過程中，對于城市中有重要作用或用電相對集中的功能性設施進行重點關注，保證其在出現(xiàn)突發(fā)狀況不會出現(xiàn)嚴重的電力供應空缺或是形成難以修復的狀況，以免對城市的經濟發(fā)展造成不良影響。

2 城市電網(wǎng)規(guī)劃設計應該遵循的基本原則

我國是人口大國，也是面積大國，在全國范圍內，各地經濟發(fā)展的程度存在較大的差異，對于電力供應方面的需求也不盡相同。在全國范圍內開展城市電網(wǎng)規(guī)劃設計過程中，要充分考慮地區(qū)差異性，對城市電網(wǎng)規(guī)劃設計過程中遵照的具體原則歸納如下。

（1）最重要原則之一就是“實事求是”。對規(guī)劃設計區(qū)域內當前經濟發(fā)展的狀況以及在近期發(fā)展變化趨勢的基礎上，開展切實可行的電網(wǎng)規(guī)劃設計工作，這樣既能滿足當下以及在近期內經濟發(fā)展對電力供應的需求，同時又不會造成電網(wǎng)規(guī)劃設計成本的過度浪費，提高現(xiàn)有資源的利用率。

（2）電網(wǎng)規(guī)劃設計過程中，要充分考慮到實際供電能力與規(guī)劃設計供電能力之間的差距，以滿足城市供電系統(tǒng)的實際有效供電需求為主要依據(jù)，對于城市中的最大負荷以及故障影響等因素進行綜合考慮。

（3）在進行城市電網(wǎng)系統(tǒng)的規(guī)劃設計過程中，要對電網(wǎng)發(fā)展的重要趨勢（如信息自動化發(fā)展趨勢等）的準備工作做充足，同時應對電網(wǎng)的二次系統(tǒng)設計和施工做好相應的準備工作，以在未來的發(fā)展過程中減少因進行相應的信息自動化建設對現(xiàn)有系統(tǒng)的改造等（現(xiàn)階段進行電力系統(tǒng)建設過程中，應考慮接線端口的預留，以方便后續(xù)進行系統(tǒng)完善、改造等工作），節(jié)約施工成本的同時，縮短電力系統(tǒng)改造的工期以及避免同一區(qū)域內開展多次改造，除此之外，還能夠為進行二次系統(tǒng)施工提供配套設備基礎。

（4）對電網(wǎng)的線路和結構進行最大程度的簡化設計，可通過施工提前介入規(guī)劃前期工作的方式，在規(guī)劃前期征詢相關單位的意見，降低施工難度，并充分考慮建設完成后的后續(xù)運維工作需求，為線路故障的檢修和排除工作提供便利條件。

（5）進行城市電網(wǎng)規(guī)劃過程中，要兼顧到容量配置比例的協(xié)調性以及經濟性，以提高電網(wǎng)系統(tǒng)的“性價比”。

（6）城市電網(wǎng)規(guī)劃設計要以安全性為首要原則，任何一步規(guī)劃設計，必須在確保電網(wǎng)使用安全的基礎上進行。

（7）在電網(wǎng)規(guī)劃過程中，桿塔的選型上，要遵照盡量減少占地面積的原則。

（8）電網(wǎng)設備的選擇過程中，在保證使用功能和安全性能的前提下，遵照盡量減少占地面積和使用空間的原則，以減少對建筑空間的占據(jù)。

3 城市電網(wǎng)規(guī)劃設計的進程

3.1 城市電網(wǎng)規(guī)劃設計的任務

進行城市電網(wǎng)規(guī)劃設計過程中，其主要的任務有以下幾項。

（1）對于相關資料的收集和整理，主要有城市的建設規(guī)劃發(fā)展方向、城市發(fā)展中政府頒布的各方面的政策文件以及電網(wǎng)系統(tǒng)運行現(xiàn)狀（涉及電網(wǎng)的結構類型、負荷情況以及對電能的需求狀況等）和電力相關專業(yè)技術發(fā)展趨勢等。

（2）對電網(wǎng)參數(shù)相關的數(shù)據(jù)進行收集、整合和分析，在對錯誤和無價值的信息進行過濾后，再開展深入的研究分析。對將要進行規(guī)劃設計的電網(wǎng)系統(tǒng)進行相關參數(shù)的確定，具體包括輸電網(wǎng)、電壓、中壓配電網(wǎng)等網(wǎng)絡結構以及電壓的負荷特性等。

（3）基于城市經濟建設規(guī)劃、運行對電能的需求以及電網(wǎng)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，開展全面、全方位的城市電網(wǎng)規(guī)劃設計工作。

3.2 城市電網(wǎng)規(guī)劃設計的目標

城市電網(wǎng)規(guī)劃設計的宗旨就是在滿足城市社會經濟發(fā)展以及社會生產生活活動對電能的需求的基礎上，充分發(fā)揮城市電網(wǎng)的指導決定工作效用，推動城市各層面的全面提高和進步。城市規(guī)劃最初階段，要完成基本建設工作任務，在此基礎上，要對各個詳細的環(huán)節(jié)進行科學的規(guī)劃和設計，包括與周邊社會環(huán)境和自然環(huán)境的協(xié)調性等，規(guī)劃設計與環(huán)境建設同步協(xié)調發(fā)展，促進電網(wǎng)系統(tǒng)給社會經濟發(fā)展提供動力和助力，而社會經濟環(huán)境為電網(wǎng)的建設創(chuàng)造良好的經濟條件的良性循環(huán)的形成。

此外，在城市經濟不斷發(fā)展與進步的過程中，要對城市電網(wǎng)進行不斷地更新與完善，緊跟城市發(fā)展的步伐，以更好地為城市的發(fā)展提供能源供給。

4 城市電網(wǎng)規(guī)劃設計中的關鍵技術

4.1 負荷預測技術

在進行城市電網(wǎng)規(guī)劃設計工作過程中，對整個電網(wǎng)運行的負荷預測工作是關鍵。在城市電網(wǎng)規(guī)劃設計過程中，要盡可能提高預測數(shù)值的準確性和可參考性，而在電網(wǎng)的實際運行過程中，會有多種不確定因素對預測數(shù)值造成影響，因此，對預測方式的選擇就顯得尤為重要。開展負荷預測工作時，宜采用多種方式進行，并對各種形式的負荷預測結果進行對比，選出最優(yōu)方案。通過長時間的預測工作的開展，實際操作準確性比較大的兩種預測方式為：非參數(shù)模型預測與參數(shù)模型預測。

所謂的參數(shù)模型預測方式，在理論層面對電網(wǎng)運行負荷以及不同負荷之間的相互影響進行分析，建立不同影響因素之間的聯(lián)系，進行各種關聯(lián)參數(shù)的確定，建立一個相對完備的參數(shù)模型，在傳統(tǒng)的預測工作中，應用的比較廣泛；而所謂的非參數(shù)模型預測形式，對于實際運行過程中出現(xiàn)的不確定因素進行了相對科學的考慮，對于預測中具有非線性、多變量性、時效性的電力負荷因素考慮的比較全面，在實際預測方式的選擇中，受到越來越多的青睞，是一種準確性比較高的預測形式。

在實際的預測方式的選擇過程中，要根據(jù)不同的環(huán)境影響因素，選擇不同的預測形式，以增強預測結果的準確性。

4.2 負荷平衡技術

城市電網(wǎng)規(guī)劃設計中，要重點關注負荷平衡技術和各個體系的全面規(guī)劃技術。計算負荷平衡要注意用電高峰階段的平衡調節(jié)，對于用電量集中且量大的企業(yè)單位，進行明確的用電量上的規(guī)定。進行全面規(guī)劃設計過程中，實行“三部曲”，即：（1）對于電網(wǎng)的位置、電阻、電源以及投資等方面的數(shù)據(jù)進行規(guī)劃，并算出可取的網(wǎng)絡結構。（2）做好編碼與規(guī)劃設計的對應性，并評價好挑選適應函數(shù)對編碼與編碼所對應的規(guī)劃設計。（3）做好遺傳算式的計算工作。

5 結語

綜上所述，城市電網(wǎng)的規(guī)劃設計工作，與城市的經濟發(fā)展水平、節(jié)奏，與社會人文環(huán)境的發(fā)展趨勢等都有著千絲萬縷的關系，在進行城市電網(wǎng)規(guī)劃設計過程中，要對各種因素進行全方位的考慮，滿足城市當下以及近期發(fā)展過程中對于電力能源的需求要求，為城市經濟的發(fā)展提供更加強勁的能源動力，促進城市的快速發(fā)展。

參考文獻

[1] 周軒.試析城市電網(wǎng)規(guī)劃設計的關鍵問題與技術[J].科技創(chuàng)業(yè)家，2012（19）：249.

[2] 譚友文，謝先宗.試論城市電網(wǎng)規(guī)劃設計關鍵問題[J].電工技術：理論與實踐，2015（10）：33.

[3] 張澤秋.對當前城市電網(wǎng)幾個方面規(guī)劃設計的探討[J].低碳世界，2013（9X）：27-28.endprint