農(nóng)村電網(wǎng)改造中網(wǎng)架結(jié)構(gòu)規(guī)劃方法

付少杰

摘要：目前的農(nóng)村電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)已經(jīng)無(wú)法滿足農(nóng)村經(jīng)濟(jì)與居民生活的發(fā)展水平，必須對(duì)農(nóng)村電網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)進(jìn)行規(guī)劃、更新。本文分析了農(nóng)村電網(wǎng)規(guī)劃需要考慮的主要內(nèi)容，提出了農(nóng)村電網(wǎng)改造中網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的規(guī)劃方法。

關(guān)鍵詞：農(nóng)村電網(wǎng);網(wǎng)架結(jié)構(gòu);規(guī)劃方法

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展和人們生活水平，尤其是農(nóng)村居民生活水平的不斷提高，作為促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)村經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展重要基礎(chǔ)的農(nóng)村電網(wǎng)改造工程已徐徐拉開(kāi)大幕.電網(wǎng)改造工程的質(zhì)量將直接關(guān)系到農(nóng)村經(jīng)濟(jì)未來(lái)發(fā)展的高度和深度。

一、農(nóng)村電網(wǎng)規(guī)劃的重要內(nèi)容

（一）農(nóng)網(wǎng)布局問(wèn)題

在進(jìn)行農(nóng)村電網(wǎng)的規(guī)劃時(shí)，應(yīng)首先對(duì)整個(gè)電網(wǎng)的布局和負(fù)荷分布進(jìn)行調(diào)查和研究，并分析其中存在的主要問(wèn)題，明確在規(guī)劃改造中的重點(diǎn)工作，需要調(diào)查、研究的主要問(wèn)題包括：電網(wǎng)供電可靠性和線路損耗率，主要線路電壓損失和電網(wǎng)電能損失，設(shè)備使用情況和供電滿足能力等。

（二）負(fù)荷預(yù)測(cè)問(wèn)題

負(fù)荷的預(yù)測(cè)是整個(gè)農(nóng)村電網(wǎng)改造建設(shè)過(guò)程中的基礎(chǔ)性工作，這項(xiàng)工作的準(zhǔn)確性直接決定了規(guī)劃方案的整體質(zhì)量[1]。首先，在進(jìn)行負(fù)荷預(yù)測(cè)工作時(shí)，應(yīng)調(diào)查、搜集電網(wǎng)規(guī)劃的范圍內(nèi)的各生產(chǎn)部門(mén)發(fā)展計(jì)劃和人們的日常生活用電變化。然后，根據(jù)搜集到的資料。運(yùn)用負(fù)荷預(yù)測(cè)法對(duì)用電負(fù)荷進(jìn)行分區(qū)測(cè)算，分析預(yù)測(cè)結(jié)果，作為電網(wǎng)規(guī)劃的基本依據(jù)。

（三）規(guī)劃目標(biāo)確定問(wèn)題

在負(fù)荷預(yù)測(cè)工作圓滿完成之后，根據(jù)預(yù)測(cè)的結(jié)果，應(yīng)在最短時(shí)間內(nèi)確定近期、中期和遠(yuǎn)期規(guī)劃的基本目標(biāo)和結(jié)構(gòu)原則（包括配電網(wǎng)改造原則）。規(guī)劃目標(biāo)的確定，既要能夠反應(yīng)規(guī)劃工作的整體性，又要充分考慮農(nóng)村電網(wǎng)改造后供電的具體實(shí)際。

（四）網(wǎng)架結(jié)構(gòu)問(wèn)題

網(wǎng)架結(jié)構(gòu)問(wèn)題是整個(gè)農(nóng)村電網(wǎng)改造過(guò)程中的重中之重：①需要對(duì)農(nóng)村電網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)進(jìn)行一個(gè)整體的規(guī)劃和設(shè)計(jì);②結(jié)合農(nóng)村電網(wǎng)布局的實(shí)際情況確定最佳的布局和線路改造方案。并確定整個(gè)輸配電線路接線方式、建設(shè)分期和建設(shè)進(jìn)度以及整個(gè)通信、調(diào)度和自動(dòng)化的規(guī)模與保護(hù)方式。

（五）經(jīng)濟(jì)效益問(wèn)題

農(nóng)村電網(wǎng)改造規(guī)劃的最終目的在于提高電網(wǎng)供電的可靠性，降低線路的電能損失和電壓損失，減少線損率，因此，在對(duì)農(nóng)網(wǎng)進(jìn)行改造規(guī)劃前后，應(yīng)對(duì)各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)進(jìn)行分析測(cè)算，估算出規(guī)劃改造結(jié)束后與之前相比能夠取得的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

二、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)規(guī)劃的具體方法

在農(nóng)村電網(wǎng)規(guī)劃的過(guò)程中，常常在計(jì)算機(jī)技術(shù)及相關(guān)工具的基礎(chǔ)上，使用數(shù)學(xué)計(jì)算方法完成計(jì)算，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)規(guī)劃內(nèi)容的改善，數(shù)學(xué)計(jì)算方法可分為兩個(gè)方面：一方面是數(shù)學(xué)規(guī)劃法，另一方面是啟發(fā)式方法。就數(shù)學(xué)規(guī)法方法而言，其主要是應(yīng)對(duì)規(guī)劃過(guò)程中突出的各種變量問(wèn)題和關(guān)系，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)相關(guān)問(wèn)題的整體考慮。而啟發(fā)式方法相對(duì)數(shù)學(xué)規(guī)劃方法，存在的優(yōu)勢(shì)較少。

（一）非線性規(guī)劃

在工程實(shí)際內(nèi)容的規(guī)劃中，使用非線性規(guī)劃方法能夠明確相關(guān)目標(biāo)的函數(shù)，且該數(shù)值與工程內(nèi)容十分接近，具有一定的準(zhǔn)確性特點(diǎn)，然而該方法在實(shí)際應(yīng)用中具有一定的難度，尤其是求解方面的難度較大。同時(shí)使用該方法計(jì)算出的結(jié)果仍然會(huì)與規(guī)劃方案出現(xiàn)不吻合的現(xiàn)象，導(dǎo)致這種情況發(fā)生的原因，和變量有著直接關(guān)系。

（二）線性規(guī)劃

就線性規(guī)劃而言，其較為成熟，在農(nóng)村電網(wǎng)改造中網(wǎng)架結(jié)構(gòu)規(guī)劃時(shí)，該方法的使用能夠?qū)⑵陂g存在的問(wèn)題進(jìn)行明確，并通過(guò)計(jì)算找出問(wèn)題的解決措施，將其簡(jiǎn)化，實(shí)現(xiàn)線性化的目標(biāo)，同時(shí)計(jì)算出相關(guān)結(jié)果[2]。在使用的過(guò)程中線性規(guī)劃方法具有操作簡(jiǎn)單、計(jì)算迅速的特點(diǎn)。然而該方法無(wú)法在電網(wǎng)規(guī)劃中計(jì)算離散性。

（三）混合整數(shù)

在網(wǎng)架結(jié)構(gòu)規(guī)劃中，使用混合整數(shù)規(guī)劃法，能夠有效計(jì)算出電網(wǎng)的調(diào)度情況，從而引導(dǎo)調(diào)度計(jì)劃的制定，從而在電網(wǎng)改造中，將網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的最佳狀況進(jìn)行明確，同時(shí)，在實(shí)際計(jì)算中，還能夠?qū)€路的耗損進(jìn)行充分的考慮。在進(jìn)行求解時(shí)，通過(guò)線性處理，再使用標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)學(xué)優(yōu)化程序，能夠有效完成該步驟。

（四）動(dòng)態(tài)規(guī)劃

使用動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法，有利于相關(guān)問(wèn)題的考慮，而且能夠?qū)⑦_(dá)到問(wèn)題進(jìn)行分化后詳細(xì)分析，從而實(shí)現(xiàn)問(wèn)題的全面考慮，以此優(yōu)化過(guò)渡階段的規(guī)劃、各個(gè)階段的規(guī)劃等方案。但是該方法所需要的時(shí)間較長(zhǎng)。

（五）電網(wǎng)改造中自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用

配電自動(dòng)化技術(shù)是服務(wù)于城鄉(xiāng)配電網(wǎng)改造建設(shè)的重要技術(shù)，在進(jìn)行農(nóng)村電網(wǎng)改造的過(guò)程中，需要明確自動(dòng)化應(yīng)用的思路，無(wú)論是電網(wǎng)架構(gòu)還是建設(shè)配備，都用具有自動(dòng)化功能的配套設(shè)備，只有這樣才能保證配電網(wǎng)自動(dòng)化在農(nóng)村電網(wǎng)改造中全面鋪開(kāi)，對(duì)自動(dòng)化應(yīng)用能力的提升有著積極作用[3]。要實(shí)現(xiàn)配電自動(dòng)化就應(yīng)該把實(shí)現(xiàn)饋線自動(dòng)化作為突破口，首要工作是實(shí)現(xiàn)分段開(kāi)關(guān)以及聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)的智能化。在實(shí)際建設(shè)中，可根據(jù)農(nóng)村電網(wǎng)改造的實(shí)際情況，選擇與其對(duì)應(yīng)功能的開(kāi)關(guān)型號(hào);而從現(xiàn)有農(nóng)村配電網(wǎng)的網(wǎng)架現(xiàn)狀看，選擇重合器和分段器的組合新模式更有助于配電自動(dòng)化的發(fā)展建設(shè)與改造。重合器運(yùn)用斷路器的基本方式，有利于發(fā)生故障時(shí)能夠在較短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行多次自動(dòng)重合，進(jìn)而恢復(fù)供電。在系統(tǒng)發(fā)生永久性的故障時(shí)，重合器會(huì)發(fā)揮出另一種功能，按照預(yù)先制定的操作程序和指令，在分閘的位置按順序先后閉鎖，并對(duì)故障和未傷及的線路進(jìn)行隔離。分段器主要是選用智能化負(fù)荷開(kāi)關(guān)，當(dāng)發(fā)生故障時(shí)，它能發(fā)揮出分段器的自動(dòng)分閘功能，把故障線路區(qū)段隔離，恢復(fù)重合器對(duì)無(wú)故障部分線路的供電。自動(dòng)化開(kāi)關(guān)在配電網(wǎng)線路中的應(yīng)用，有利于提高農(nóng)村電網(wǎng)供電能力的安全性、穩(wěn)定性和可靠性。另外，想要使饋線自動(dòng)化系統(tǒng)在電網(wǎng)架構(gòu)中發(fā)揮作用，需要構(gòu)建電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)電路的分段和隔離，對(duì)無(wú)故障路線的運(yùn)行進(jìn)行恢復(fù)，隔離故障路段。

結(jié)語(yǔ)：

綜上所述，農(nóng)村電網(wǎng)改造中網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的規(guī)劃對(duì)新農(nóng)村的建設(shè)有著積極的促進(jìn)作用，在實(shí)際規(guī)劃過(guò)程中，相關(guān)人員要明確改造中的問(wèn)題，并采用合理的方法進(jìn)行優(yōu)化，以此促進(jìn)農(nóng)村的健康發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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