配電線路路徑優(yōu)化設(shè)計(jì)及選擇問題分析

馬占寧

摘 要：在社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展與人們生活質(zhì)量日益提高，電力用戶對(duì)配電線路供電質(zhì)量有著更高的要求，在整個(gè)配電網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，配電線路覆蓋面積廣，同時(shí)線路路基設(shè)計(jì)特別復(fù)雜，所以，深入研究配電線路路徑優(yōu)化設(shè)計(jì)與選擇問題，并提出了解決問題的對(duì)策，希望能夠大大提高配電線路路徑優(yōu)化水平。

關(guān)鍵詞：配電線路;路徑優(yōu)化;路徑選擇

隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人民生活水平的不斷提升，電力用戶對(duì)于配電線路供電質(zhì)量的要求越來越高，在整個(gè)配網(wǎng)系統(tǒng)當(dāng)中，配電線路覆蓋的面積非常大，并且線路路徑設(shè)計(jì)較為復(fù)雜。從實(shí)踐情況來看，配電線路路徑設(shè)計(jì)的質(zhì)量會(huì)對(duì)配電線路的線損、供電穩(wěn)定性、供電效率以及供電經(jīng)濟(jì)性等造成明顯的影響。良好的配電線路路徑優(yōu)化設(shè)計(jì)及選擇方案，可以有效提升配電線路的綜合配電能力、配電質(zhì)量。在當(dāng)前電能用戶越來越多、供電任務(wù)越來越繁重的情況下，有必要從理論層面入手，結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)配電線路的路徑優(yōu)化及選擇問題進(jìn)行科學(xué)分析，以找出一套科學(xué)合理的配電線路路徑優(yōu)化及選擇策略，對(duì)實(shí)際的配電線路布設(shè)工作起到良好的支撐。

1 目前配電線路路徑設(shè)計(jì)現(xiàn)狀

因?yàn)殡娔苡脩舨粩嘣黾樱╇娦枨笠蔡幱诓粩嘣黾又?，而電力企業(yè)更新配電線路速度較慢，造成新舊配電線路混合在以前，引發(fā)在設(shè)計(jì)路徑上配電線路過于凌亂，并出現(xiàn)了很多顯著的設(shè)計(jì)配電線路路徑問題。首先，很多線路配電線路路徑設(shè)計(jì)有繞遠(yuǎn)的狀況，很難實(shí)現(xiàn)近距離內(nèi)供電，造成配網(wǎng)線路線損過于嚴(yán)重，引發(fā)了很大程度上的電能浪費(fèi)。其次，配電線路網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)缺乏科學(xué)性，很多地方只是簡(jiǎn)單進(jìn)行規(guī)劃線路，但在更替新老配電線路中，打亂了線路規(guī)劃，造成了配電線路網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)太復(fù)雜，管理難度隨之提高。同時(shí)，有關(guān)配電線路設(shè)計(jì)人員，在設(shè)計(jì)配電線路中，卻沒有實(shí)地深入考查有關(guān)條件，造成配電線路設(shè)計(jì)流程太簡(jiǎn)單化，對(duì)于影響因素沒有考慮周全，也沒有對(duì)影響因素全面分析，如在進(jìn)行任務(wù)之后，就需要嚴(yán)格考查沿途地貌地形，但卻沒有對(duì)當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)與氣候情況對(duì)于布設(shè)線路帶來的影響綜合分析和考慮。上述配電線路路徑設(shè)計(jì)中的現(xiàn)狀，很難強(qiáng)化目前配電網(wǎng)配電整體能力，需要妥善解決這些問題。

2 優(yōu)化設(shè)計(jì)配電線路路徑的深入分析

2.1 優(yōu)化設(shè)計(jì)總體路線

通常而言，在優(yōu)化設(shè)計(jì)配電線路路徑中，總體線路設(shè)計(jì)包括總體線路設(shè)計(jì)依據(jù)、布設(shè)線路方式、總體線路工程概況三個(gè)方面。在設(shè)計(jì)總體線路依據(jù)過程中，需要有關(guān)工作者嚴(yán)格遵循配電線路路徑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，全面考察配電線路沿線的氣候條件、水源山脈、地理地貌等等方面，對(duì)配電線路總體路線設(shè)計(jì)進(jìn)行搜集和優(yōu)化。同時(shí)，還需要設(shè)計(jì)可行性較強(qiáng)、針對(duì)性較強(qiáng)的配電線路總體設(shè)計(jì)方案。在布設(shè)總體路線過程中，結(jié)合已經(jīng)設(shè)計(jì)出的幾種配電線路總體方案，有關(guān)部門應(yīng)嚴(yán)格開展會(huì)審工作，在分析討論之后明確最后的執(zhí)行配電線路總體路線方案，為后期有效使用打下良好基礎(chǔ)。在總體路線工程概況過程中，要結(jié)合已選擇的配電線路總體路線來執(zhí)行，在工程招投標(biāo)過程中，應(yīng)選擇信譽(yù)好、資質(zhì)強(qiáng)的企業(yè)來承擔(dān)建設(shè)配電線路這項(xiàng)工作，并與企業(yè)簽訂合同，明確各項(xiàng)工作內(nèi)容與注意事項(xiàng)之后，就可以進(jìn)行開工。

2.2 設(shè)計(jì)線路機(jī)電中的路線

在配電線路過程中，需要將線路機(jī)電安裝上，線路機(jī)電路線設(shè)計(jì)包括了很多內(nèi)容，如：氣象分析、組裝金具、導(dǎo)線防震、架設(shè)導(dǎo)線等等內(nèi)容。在設(shè)計(jì)線路機(jī)電路基過程中，需要在設(shè)計(jì)完成后配電線路總體路線后開展。但需要明確的是，在設(shè)計(jì)配電線路機(jī)電路線過程中，需要對(duì)如下幾點(diǎn)內(nèi)容加以考慮：首先，應(yīng)全面防護(hù)好重要線路機(jī)電，該密封的地方進(jìn)行密封，需要絕緣的進(jìn)行絕緣，需要高空安裝的進(jìn)行相應(yīng)安裝，全面保證全體的線路機(jī)電在實(shí)際運(yùn)作中的穩(wěn)固性和安全性。其次，在架設(shè)線路中使用的導(dǎo)線應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況，選擇材料結(jié)構(gòu)最牢固、應(yīng)力最大的導(dǎo)線類型，并在選擇性能良好的導(dǎo)線后，在確保配電線路導(dǎo)線輸電能力基礎(chǔ)上，有效強(qiáng)化架設(shè)配電線路性能比，全面加強(qiáng)工程整體經(jīng)濟(jì)效益。最后，全體架設(shè)線路的決策，都需要考慮到最為惡劣的氣象環(huán)境情況，應(yīng)盡量在使用合理的設(shè)計(jì)方式下，確保所有架設(shè)的線路無論遇到什么惡劣的天氣都能夠正常運(yùn)作，確保供電可以順利進(jìn)行。

2.3 優(yōu)化設(shè)計(jì)塔桿

在設(shè)計(jì)配電線路路徑過程中，設(shè)置的塔桿越少，就能夠越發(fā)降低建設(shè)成本，但這并未是最主要目的。在盡可能減少塔桿數(shù)量狀況下，嚴(yán)格按照具體架設(shè)線路具體需求，穩(wěn)定的支撐起懸掛在地面中的配電線路。在設(shè)計(jì)配電線路中有很多種常見的塔體類型，如：終端塔桿、耐張塔桿、直線塔桿等等，直線塔桿是最為常用的一種，建設(shè)費(fèi)用并不高，耐張塔桿能夠承受一定距離之內(nèi)的架設(shè)線路張力，轉(zhuǎn)角塔桿適合在較大線路轉(zhuǎn)角位置處進(jìn)行架設(shè)，而終端塔桿最適宜在終端線路處進(jìn)行架設(shè)。

3 配電線路路徑選擇方法

選擇配電線路路徑時(shí)應(yīng)遵守相關(guān)原則，而后采用專業(yè)的方法進(jìn)行計(jì)算分析，確定最佳的線路路徑。目前基于GIS路徑選擇方法、模糊綜合評(píng)價(jià)路徑選擇方法以及灰色關(guān)聯(lián)度路徑選擇方法應(yīng)用率較高，接下來逐一對(duì)其進(jìn)行探討。

3.1 配電線路路徑選擇原則

配電線路路徑選擇是一項(xiàng)技術(shù)要求較高的工作，需電力單位綜合考慮各項(xiàng)內(nèi)容，尤其為保證配電線路選擇的合理性，電力單位應(yīng)遵守一定的原則，尤其應(yīng)注重以下內(nèi)容的考慮：首先，保證線路路徑最短。確定配電線路時(shí)應(yīng)保證路徑距離最短，且具有較少的轉(zhuǎn)角次數(shù)，即便有轉(zhuǎn)角，應(yīng)確保轉(zhuǎn)角角度達(dá)到最小。另外，還應(yīng)保證經(jīng)過區(qū)域的環(huán)境良好，方便施工。其次，注重避開特殊區(qū)域。為保證配電線路運(yùn)行安全性，避免安全事故的發(fā)生，確定線路時(shí)應(yīng)注意避開防護(hù)林帶、濕地、森林、沼澤等特殊區(qū)域。當(dāng)線路無法避開時(shí)應(yīng)使線路從其邊緣經(jīng)過，降低給特殊區(qū)域造成的不良影響。最后，注重塔桿適用條件。不同的塔桿適用環(huán)境不同，要求綜合分析不同塔桿類型的強(qiáng)度，在滿足規(guī)范要求的基礎(chǔ)上，適當(dāng)將檔距放大。

3.2 模糊綜合評(píng)價(jià)路徑選擇方法

3.2.1基于GIS的配電線路路徑的選擇

GIS技術(shù)綜合了數(shù)學(xué)、測(cè)量、計(jì)算機(jī)等多學(xué)科知識(shí)，處理數(shù)據(jù)效率高，被廣泛應(yīng)用在配電線路選擇中。一方面，配電線路結(jié)構(gòu)及之間的關(guān)系復(fù)雜程度較高，確定路線時(shí)需要綜合考慮的內(nèi)容較多，尤其需要對(duì)空間數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算分析。GIS技術(shù)能夠?qū)臻g數(shù)據(jù)的屬性及特性進(jìn)行分析，因此，應(yīng)用在配電線路數(shù)據(jù)的處理上優(yōu)勢(shì)非常明顯。另一方面，GIS技術(shù)可實(shí)現(xiàn)對(duì)線路長(zhǎng)度、安全、道路距離等數(shù)據(jù)的處理，而確定配電線路時(shí)正需要對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，借助GIS技術(shù)優(yōu)勢(shì)能大大降低數(shù)據(jù)處理時(shí)間，最快的獲得最優(yōu)線路。

3.2.2模糊綜合評(píng)價(jià)配電線路的選擇

模糊綜合評(píng)價(jià)主要借助模糊數(shù)據(jù)相關(guān)理論，對(duì)給配電線路運(yùn)行造成影響的因素進(jìn)行評(píng)價(jià)分析，以確定最佳的線路方案。該種技術(shù)具有系統(tǒng)性強(qiáng)、結(jié)果清晰等優(yōu)點(diǎn)，尤其在解決非確定性、量化難度大的問題上優(yōu)點(diǎn)較為明顯。

4 結(jié)束語

總而言之，配電線路路徑優(yōu)化設(shè)計(jì)與選擇的有效性，對(duì)于配電線路過程中的供電效益和供電成本影響巨大，有關(guān)部門應(yīng)高度重視起配電線路路徑優(yōu)化設(shè)計(jì)這一項(xiàng)工作。在設(shè)計(jì)和選擇配電線路路徑中，應(yīng)確保配電線路供電穩(wěn)定性，在實(shí)地考察與合理選擇設(shè)計(jì)方案下，得到最后完善的架設(shè)配電線路結(jié)果。為了強(qiáng)化提高優(yōu)化設(shè)計(jì)配電線路路徑，有關(guān)電力企業(yè)也在不斷創(chuàng)新和研究，從技術(shù)層面上來強(qiáng)化架設(shè)配電線路總體質(zhì)量。另外，在優(yōu)化設(shè)計(jì)我國(guó)配電線路路徑中，我國(guó)也可以借鑒其他國(guó)家的經(jīng)驗(yàn)和做法，但需要結(jié)合我國(guó)國(guó)情以及配電線路路徑優(yōu)化實(shí)際情況，針對(duì)性、有目的借鑒和學(xué)習(xí)，這樣才能大大提高我國(guó)配電線路路徑優(yōu)化水平。

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