淺談電網(wǎng)規(guī)劃過(guò)程中存在的問(wèn)題及研究

范宏偉

摘 要：當(dāng)前，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，一些城市問(wèn)題如城市擁擠、用電量過(guò)高逐漸凸顯出來(lái)。城市電網(wǎng)屬于整個(gè)城市基礎(chǔ)設(shè)施中非常關(guān)鍵的組成部分，電網(wǎng)的合理有效規(guī)劃對(duì)于城市的發(fā)展十分重要。為此，文章將城市電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)作為研究重點(diǎn)，對(duì)當(dāng)前我國(guó)電網(wǎng)的出現(xiàn)一些問(wèn)題進(jìn)行了有效分析，并提出了一些合理化的建議，以加速電力系統(tǒng)的完善，擴(kuò)大其應(yīng)用領(lǐng)域及應(yīng)用價(jià)值。

關(guān)鍵詞：電網(wǎng)規(guī)劃；問(wèn)題

中圖分類(lèi)號(hào)：TM715 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2017）04（c）-0166-02

在城鎮(zhèn)化深入發(fā)展的背景下，電力需求也隨之提高。城市電網(wǎng)運(yùn)行的正常與否會(huì)直接關(guān)系到整個(gè)城市的發(fā)展。從目前我國(guó)的城市發(fā)電狀況來(lái)看，城市電網(wǎng)在實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中仍然存在未解決的問(wèn)題，在對(duì)電力電網(wǎng)的正常供應(yīng)有所保證的前提之下，怎樣才能在競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中取得最大的經(jīng)濟(jì)效益成為了電網(wǎng)規(guī)劃必要考慮的問(wèn)題。因此，對(duì)于“電網(wǎng)規(guī)劃過(guò)程常見(jiàn)問(wèn)題”的研究，就具有極大的現(xiàn)實(shí)意義。

1 電網(wǎng)規(guī)劃中的常見(jiàn)問(wèn)題

1.1 電網(wǎng)數(shù)據(jù)不到位

在城市電網(wǎng)建設(shè)中，對(duì)信息的搜集、整理和分析相當(dāng)缺乏。過(guò)去，城市變電站、變壓器的位置往往是根據(jù)電力人員平時(shí)的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行判斷選取的，不僅數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性難以得到保障，且有時(shí)還會(huì)造成人力成本的無(wú)端增加以及資源的不必要浪費(fèi)，因此，現(xiàn)在的城市規(guī)劃和管理模式亟需更新，以適應(yīng)當(dāng)前城市電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)的發(fā)展。隨著社會(huì)和科技的進(jìn)步，一些科學(xué)、合理的技術(shù)手段被應(yīng)用于變電站電網(wǎng)系統(tǒng)中，使電網(wǎng)系統(tǒng)逐漸的呈現(xiàn)智能化的態(tài)勢(shì)。但在現(xiàn)階段，仍然有眾多的變電站未建立智能電網(wǎng)系統(tǒng)或基于信息化的智能電網(wǎng)平臺(tái)，由于原有的技術(shù)落后，導(dǎo)致基礎(chǔ)數(shù)據(jù)更新不及時(shí)，結(jié)果粗略不準(zhǔn)確，最終影響了電力計(jì)算結(jié)果的有效性。電網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的不到位導(dǎo)致城市電網(wǎng)對(duì)于相關(guān)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息的獲取和應(yīng)用存在問(wèn)題，從而影響城市的發(fā)展。

1.2 電網(wǎng)規(guī)劃與城市規(guī)劃不適應(yīng)

電網(wǎng)規(guī)劃作為城市規(guī)劃的一部分，與城市的各項(xiàng)建設(shè)緊密相關(guān)。在城市規(guī)劃中，政府的相關(guān)文件起到指導(dǎo)作用，其對(duì)城市電網(wǎng)的規(guī)劃同樣意義重大。因此，城市電網(wǎng)應(yīng)和其他規(guī)劃一樣，應(yīng)保持與整體建設(shè)的一致性，若城市規(guī)劃只著眼于自身、盲目開(kāi)展自身設(shè)計(jì)，就容易與其他規(guī)劃相矛盾，從而使其無(wú)法協(xié)調(diào)發(fā)展，導(dǎo)致嚴(yán)重的脫節(jié)現(xiàn)象。此外，城市電網(wǎng)規(guī)劃人員普遍存在著與各部門(mén)溝通不及時(shí)的情況，這不僅來(lái)自于規(guī)劃體系的不完善，還與電力規(guī)劃人員本身相關(guān)。電力規(guī)劃人員很少思考其對(duì)其他規(guī)劃的影響，這就容易導(dǎo)致電網(wǎng)規(guī)劃作為城市規(guī)劃的一部分，對(duì)整體布局的合理性造成影響。在城市的發(fā)展過(guò)程中，會(huì)有一些不確定的因素，這些因素包括項(xiàng)目?jī)?nèi)容與設(shè)計(jì)藍(lán)圖不符、政策變動(dòng)等，為電網(wǎng)規(guī)劃增加了許多風(fēng)險(xiǎn)，進(jìn)而影響電網(wǎng)規(guī)劃的順利進(jìn)行。

1.3 電源規(guī)劃與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)脫節(jié)

從目前我國(guó)的城市發(fā)電狀況來(lái)看，電力系統(tǒng)在經(jīng)過(guò)了深化體制改革之后，在管理模式上實(shí)現(xiàn)了全面突破。但在實(shí)際情況中，城市還無(wú)法做到獨(dú)立發(fā)電以滿(mǎn)足全市居民用電需求。因此，城市電源的規(guī)劃應(yīng)與電網(wǎng)規(guī)劃同步發(fā)展。但在我國(guó)當(dāng)下的電力系統(tǒng)中，電源規(guī)劃與網(wǎng)絡(luò)建設(shè)還處于一種脫節(jié)的狀態(tài)。這是因?yàn)槲覈?guó)傳統(tǒng)的廠(chǎng)網(wǎng)分離模式，導(dǎo)致電廠(chǎng)盲目追求利潤(rùn)，而忽視了與相關(guān)部門(mén)的結(jié)合。此外，在電網(wǎng)規(guī)劃中，所獲得關(guān)于電源建設(shè)的信息大多來(lái)自于電廠(chǎng)管理部門(mén)，造成信息具有一定的局限性，電網(wǎng)規(guī)劃若無(wú)法獲取有效的市場(chǎng)信息，就會(huì)導(dǎo)致兩者規(guī)劃脫節(jié)，造成城市規(guī)劃的不合理。

2 電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)研究

2.1 負(fù)荷預(yù)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用

隨著城市中對(duì)電力的需求也越來(lái)越大，電力負(fù)荷的增長(zhǎng)統(tǒng)計(jì)很難有一個(gè)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，要想確定電網(wǎng)規(guī)劃階段總電量，在對(duì)負(fù)荷預(yù)測(cè)進(jìn)行計(jì)算的過(guò)程中，必須要遵循幾點(diǎn)要求。一般來(lái)講，負(fù)荷預(yù)測(cè)主要包括城市用電量、最大供電負(fù)荷預(yù)測(cè)和供電量預(yù)測(cè)三個(gè)部分。首先，工作人員一定要充分結(jié)合實(shí)際經(jīng)驗(yàn)來(lái)選擇合理的方法，目前，負(fù)荷預(yù)測(cè)的方法包括兩種，一種是非參數(shù)模型，另一種是參數(shù)模型。參數(shù)模型較傳統(tǒng)，包含了外推法與單耗法等多種內(nèi)容，非參數(shù)模型方法較參數(shù)模型，在時(shí)效性等方面有較大提高，但其對(duì)象具有不確定性，因此需要在一定條件下進(jìn)行。電力負(fù)荷預(yù)測(cè)人員需認(rèn)識(shí)到這一工作的多變性與不確定性，面對(duì)龐大的計(jì)算量，運(yùn)用相關(guān)技術(shù)手段，為預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性提供強(qiáng)有力的保障。目前單耗法、電力彈性系數(shù)法、平均增長(zhǎng)率法及時(shí)間序列法等具有比較廣泛應(yīng)用。使用單耗法時(shí)，通過(guò)對(duì)人均用電量和生產(chǎn)單耗進(jìn)行充分的分析，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)電力模型的構(gòu)建。不同方法的特點(diǎn)不一，需要結(jié)合實(shí)際情況才能夠充分發(fā)揮作用。

2.2 網(wǎng)架設(shè)計(jì)工作的強(qiáng)化

電網(wǎng)規(guī)劃過(guò)程中，網(wǎng)架結(jié)構(gòu)優(yōu)化的重要意義不言而喻。不同城市間存在諸多不同之處，所以，在設(shè)計(jì)電網(wǎng)的過(guò)程中，一定要全面掌握差異所在，以保證電網(wǎng)設(shè)計(jì)工作的合理性。在電網(wǎng)規(guī)劃中，主網(wǎng)規(guī)劃的界限模式分為很多種，與之相關(guān)配網(wǎng)的網(wǎng)架接線(xiàn)模式也各有不同，為了充分利用線(xiàn)路，同時(shí)具有較高的自動(dòng)化水平，需要對(duì)其接線(xiàn)形式進(jìn)行優(yōu)化。目前，我國(guó)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)優(yōu)化常用鏈?zhǔn)浇泳€(xiàn)模式，該種方式不僅簡(jiǎn)化了傳統(tǒng)網(wǎng)架接線(xiàn)模式，還在一定程度上提高了供電的穩(wěn)定性和安全性，在我國(guó)的一些工業(yè)園區(qū)得到了較為廣泛的應(yīng)用。此外，在電網(wǎng)面臨自然災(zāi)害的情況下，同樣需要了解電網(wǎng)安全運(yùn)行的狀態(tài)。在每年春季和夏季雷電活動(dòng)頻繁期間，有些供電所配變沒(méi)有按規(guī)程要求在高、低壓側(cè)安裝合格的避雷器，或者在長(zhǎng)期運(yùn)行中由于年久失修、日曬雨淋等氣候變化，造成電網(wǎng)受破壞。因此，為了保證電網(wǎng)運(yùn)行的正常，應(yīng)及時(shí)設(shè)置電網(wǎng)供電的負(fù)荷需求以及電網(wǎng)骨架，例如在樹(shù)木眾多的林區(qū)及人口密度很大的城鎮(zhèn)，應(yīng)盡可能選用絕緣的架空導(dǎo)線(xiàn)；而針對(duì)氣候變化異常地區(qū)，可以應(yīng)用棒式絕緣子，減少電網(wǎng)運(yùn)行事故的出現(xiàn)幾率。強(qiáng)化網(wǎng)架設(shè)計(jì)工作，不僅可以延長(zhǎng)導(dǎo)線(xiàn)與電纜的使用年限，還能最大程度保證電網(wǎng)規(guī)劃的各項(xiàng)技術(shù)性得到有效的發(fā)揮。

2.3 電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)體系的完善

對(duì)城市電網(wǎng)規(guī)劃首先要遵守城市電力系統(tǒng)規(guī)劃的相關(guān)原則，首先是統(tǒng)一性原則，這就要求不僅要實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)建設(shè)能夠適應(yīng)負(fù)荷的要求，而且還要符合電力輸送的要求，例如，在電源和城市電網(wǎng)的規(guī)劃中，要保證兩者具有一致性，通過(guò)對(duì)電源影響電網(wǎng)程度進(jìn)行分級(jí)，使其同步發(fā)展。其次，城市電力系統(tǒng)堅(jiān)持整體協(xié)調(diào)的原則，通過(guò)加強(qiáng)電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)體系的建立，降低環(huán)境等因素對(duì)城市電力系統(tǒng)的影響。以供電能力及其安全性評(píng)估為例，通過(guò)對(duì)容載比公式的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)規(guī)劃中布點(diǎn)變電站容量的選擇。電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)體系的完善是一項(xiàng)系統(tǒng)工作，在調(diào)優(yōu)系統(tǒng)的過(guò)程中，要注意一下幾個(gè)關(guān)鍵步驟。首先，合理規(guī)劃與電網(wǎng)位置、電阻以及電源等方面相關(guān)的數(shù)據(jù)資源，其次，由于電力規(guī)劃通常以遺傳算法作為常用的優(yōu)化方法，這種智能化的方法，特別適用于電網(wǎng)規(guī)劃中的整數(shù)型變量的優(yōu)化。在對(duì)城市電網(wǎng)進(jìn)行規(guī)劃與設(shè)計(jì)的過(guò)程中，要對(duì)城市區(qū)域供電進(jìn)行仔細(xì)地劃分，積極開(kāi)展遺傳算式計(jì)算的工作，確保編碼和規(guī)劃設(shè)計(jì)的有效對(duì)應(yīng)，以保證設(shè)計(jì)方案的質(zhì)量，不斷滿(mǎn)足城市發(fā)展需求。

3 結(jié)語(yǔ)

電力是一個(gè)國(guó)家發(fā)展不可或缺的重要組成部分，在規(guī)劃與設(shè)計(jì)方面必須要將經(jīng)濟(jì)發(fā)展作為重要基礎(chǔ)，深入了解電網(wǎng)運(yùn)用狀況，對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)合理、科學(xué)的結(jié)合和應(yīng)用。與此同時(shí)，電網(wǎng)規(guī)劃在新的技術(shù)的支撐之下，對(duì)于經(jīng)濟(jì)發(fā)展的因素也要進(jìn)行充分的考慮。要以滿(mǎn)足城市發(fā)展所需的電力資源為前提，從城市電網(wǎng)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的角度出發(fā)，探討城市電網(wǎng)的發(fā)展模式和發(fā)展路徑。

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