輸變電項目前期階段的決策方法研究

謝哲維

摘 要：輸變電項目的建設是一個復雜的系統(tǒng)性過程，其實際的建設質量對整個電力系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定有直接的影響。做好輸變電項目前期階段的決策是提高輸變電項目建設質量的前提和基礎，文章基于此從輸變電項目的評判決策、站址選擇、建設規(guī)模、網絡優(yōu)化等角度對輸變電項目前期階段的決策方法進行了深入的分析和研究。

關鍵詞：輸變電項目；前期階段；決策方法

對于輸變電項目的前期階段來說，其主要的工作任務是確定項目類型、規(guī)劃相應的建設規(guī)模、確定具體的站址等。因此，為了做好輸變電項目的前期階段的決策，我們必須要從變電所容量分析、優(yōu)化布局、站址評價、確定建設規(guī)模以及電網網格優(yōu)化等方面來切實做好相應的決策工作，從而提高整個輸變電項目的建設質量。

1 輸變電項目的評判決策方法研究

對于輸變電項目來說，其建設周期是相對比較長的，因此未來有著多種多樣的可能性，一般情況下，只要項目的決策是優(yōu)質的，那么最終的決策路徑也會變得更加清晰。文章認為可以利用數(shù)學模型的方法來進行相關的輸變電項目的評判決策。

通常情況下，目前我國大多數(shù)的電力企業(yè)往往將年度財務預算作為電網擴展方案的基礎，每年都會對輸變電項目進行一次評判，然后根據(jù)實際的評判結果來做出輸變電項目的選擇，所以，輸變電項目的評判決策通過建立一定的數(shù)學模型來完成。我們可以把電力系統(tǒng)的整體視為一個控制對象，然后將電網設備評估之后的電網擴展方案作為狀態(tài)變量，這樣就可以在此基礎上建立完善的電網擴展的控制系統(tǒng)，其具體的采樣時間為一年一次。通過具體的工程實踐得出，可以通過數(shù)學模型對電網的相關設備進行兩年供電量的預測，從而可以進一步依靠相關的判據(jù)來提出數(shù)學模型中H（s）的相關方案。

2 輸變電站項目站址選擇決策方法研究

通常情況下，為了在地面上確定一個精確點的位置，我們往往選擇地面上的一個點，以此作為基準點從而確定其他店的位置。我國將陜西省涇陽縣永樂鎮(zhèn)境內的一點作為了我國的大地原點，以此確定全國的統(tǒng)一坐標。文章也是以我國的大地原點為基準點，來講述輸變電站項目站址選擇決策方法的研究。

首先，我們可以通過地理坐標的方法來進行輸變電站項目站址選擇。所謂地理坐標就是以地球的經度和緯度來確定的地面上的店的具體位置，其具體的標準是以赤道所在的緯度作為維度的0度，以英國格林威治天文臺的子午線作為本初子午線，即經度的0度。其次，我們還可以銅平面直角坐標系的方式來確定輸變電站項目站址選擇。雖然地球本身是橢圓形的，但是在相對比較小的區(qū)域內，可以將地球的表面看作是水平面，這樣我們就可以建立直角坐標系來確定地面上的點。具體來說，我們以東西方向為橫軸，向東為正方向；以南北方向為縱軸，向北為正方向，這樣地球表面的任何一點都可以以坐標的形式來進行確定。最后，我們還可以以高斯平面直角坐標系的方式來進行輸變電站項目站址選擇。具體來講，所謂高斯平面直角坐標系就是從起始的經度開始，將每一個隔開的經度作為一個帶，這樣就可以將每一個帶展開，從而形成平面坐標系。每一個帶的本初子午線為縱軸，赤道為橫軸，本初子午線和赤道的交點為坐標的原點，這樣就可以對地球上的任意一點進行確定。

在輸變電項目的選址過程中，往往會碰到如何對布局進行優(yōu)化的問題，此時可以采用連續(xù)性多場址選擇的模型，這種連續(xù)性多場址選擇的模型的優(yōu)點有很多，比如計算簡便、實施方法成熟等。因此在輸變電站項目的站址選擇過程中得到了非常廣泛的應用。站址選擇以及相應方案的評價是輸變電項目決策過程中的一個非常重要的環(huán)節(jié)，為了保證決策的科學化，文章認為應當遵循以下的決策流程（圖2）。

3 輸變電項目建設規(guī)模的決策方法研究

輸變電站項目的建設規(guī)模選擇也是前期決策的重要內容之一?？傮w來說，輸變電站項目的建設規(guī)模應當和當?shù)氐慕洕l(fā)展實力、當?shù)氐牡乩憝h(huán)境以及當?shù)氐碾娋W實際狀況等相符合，在進行輸變電站項目的建設規(guī)模選擇時，一定要對上述因素進行深入的調查研究。

做好輸變電站項目的建設規(guī)模選擇，首先要做好變電所的主要容量的選擇。通常情況下，輸變電站項目的主要容量和當?shù)氐呢摵擅芏?、負荷功率、供電半徑以及主變的負荷率等有密切的關系。具體來看，好變電所的主要容量可以用以下的公式來見表達：S=（ρ×πR2）/（T×cosΦ），其中ρ代表的是負荷密度，T代表的是主變的負荷率，R代表的是供電半徑，cosΦ代表的是負荷的功率因數(shù)。其次，對于110kV的輸變電所來說，單臺主變容量有多種類型，包括30MVA、50MVA和63MVA等。隨著社會經濟的快速發(fā)展以及科學技術的不斷進步，30MVA逐漸被淘汰。因此，不建議選擇30MVA。另外，根據(jù)相關規(guī)定的嚴格要求，以后的電網配置應當杜絕降壓容量的重復現(xiàn)象，對于110kV的輸變電所來說，主變的單臺容量采用50MVA和63MVA；兩個類型比較合適。除此之外，通過對主變負荷率的研究和調查可以發(fā)現(xiàn)，主變臺數(shù)增加可以在很大程度上提高主變的實際利用效率，與此同時還能在很大程度上進一步縮小輸變電所的分布點。需要注意的是，主變的增加會在一定程度上導致主接線的運行更加復雜多變，同時考慮到經濟型因素，一般情況下一個輸變電工程至少配備2臺主變。

4 輸變電項目網絡優(yōu)化的決策方法研究

所謂輸變電項目的網絡優(yōu)化，主要是指對現(xiàn)有的網絡的投資保護、環(huán)境因素以及運行成本進行綜合考慮和選擇的過程。

對于220V輸變電項目中低壓網絡優(yōu)化來說，輸變電所的布局的優(yōu)化結果在本質上已經對輸變電項目的網絡進行了優(yōu)化。具體來看，110、35kV線路的相關設計以及優(yōu)化是根據(jù)分區(qū)優(yōu)化的結果進行計算的，而且110、35kV線路的相關設計以及優(yōu)化將電力網絡內年費用最小作為目標建立了中低壓線路的優(yōu)化設計模型。

做好輸變電項目的網絡優(yōu)化，需要考慮的因素有很多。對于中低壓的網絡優(yōu)化來說，在輸變電所的選址過程中已經采用能量矩的實際方式進行了進一步確認。然而，在輸變電所的網絡優(yōu)化過程中，我們必須要對輸變電所的供電范圍進行良好的優(yōu)化和科學的組合，在這個實際過程中，要對電網的穩(wěn)定性以及相關的線路成本等進行深入的綜合考慮，尤其要對輸變電項目的網絡優(yōu)化的環(huán)境因素進行更加深入更加全面的分析和調查。通常情況下，輸變電項目的網絡優(yōu)化的主要環(huán)境影響因素有無線電、施工、交通設施、工頻電磁場、噪音等。另外，我們還要特別注意加強輸變電項目的網絡優(yōu)化的環(huán)?？尚行苑治?，盡量增大輸變電所的電容量，從而減少變電所的數(shù)量，減少對環(huán)境的不良影響。

5 結束語

綜上所述，對于輸變電項目的前期階段來說，其主要的工作任務是確定項目類型、規(guī)劃相應的建設規(guī)模、確定具體的站址等。輸變電項目的建設是一個復雜的系統(tǒng)性過程，做好輸變電項目前期階段的決策是提高輸變電項目建設質量的前提和基礎。因此，為了做好輸變電項目的前期階段的決策，我們必須要從變電所容量分析、優(yōu)化布局、站址評價、確定建設規(guī)模以及電網網格優(yōu)化等方面來切實做好相應的決策工作，從而提高整個輸變電項目的建設質量。

參考文獻

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