黃文昊

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

摘 要：城市電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)工作對(duì)城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展有重要的影響，科學(xué)合理的城市電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)促進(jìn)了城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，若城市電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)缺乏科學(xué)合理性，會(huì)給城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來(lái)阻礙。本文就城市電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到的一些問(wèn)題以及關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了論述，望對(duì)城市電網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)工作起到一定的促進(jìn)作用。

關(guān)鍵詞：城市電網(wǎng) 規(guī)劃設(shè)計(jì) 關(guān)鍵技術(shù) 問(wèn)題

中圖分類號(hào)：TM72 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2017）09（a）-0068-02

電力已經(jīng)成為當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的主要?jiǎng)恿?lái)源，對(duì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展有著重要的影響。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的日新月異，電力系統(tǒng)進(jìn)入了一個(gè)全新的發(fā)展階段，對(duì)其實(shí)施信息化建設(shè)、科學(xué)的規(guī)劃設(shè)計(jì)工作，在電力供應(yīng)系統(tǒng)中所發(fā)揮的作用日益凸顯，如何對(duì)電力供應(yīng)系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)合理的規(guī)劃設(shè)計(jì)，已經(jīng)成為廣大電力工作者需要思考的問(wèn)題。本文就城市電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵技術(shù)和常見(jiàn)的有較大影響力的問(wèn)題進(jìn)行詳細(xì)論述，以實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)的科學(xué)化發(fā)展，提高電能的利用效率，為社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的更好、更快發(fā)展提供充足的動(dòng)力供應(yīng)。

1 城市電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的基本思路

在進(jìn)行城市電網(wǎng)系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)過(guò)程中，關(guān)鍵在于將電網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)與城市的建設(shè)規(guī)劃相結(jié)合，以城市的建設(shè)規(guī)劃戰(zhàn)略目標(biāo)為依托，在其基礎(chǔ)上進(jìn)行配套電網(wǎng)供應(yīng)系統(tǒng)的規(guī)劃和設(shè)計(jì)，確保在未來(lái)城市建設(shè)過(guò)程中，能有充足的電力供應(yīng)。還有就是在進(jìn)行電網(wǎng)系統(tǒng)的規(guī)劃過(guò)程中，對(duì)于城市中有重要作用或用電相對(duì)集中的功能性設(shè)施進(jìn)行重點(diǎn)關(guān)注，保證其在出現(xiàn)突發(fā)狀況不會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的電力供應(yīng)空缺或是形成難以修復(fù)的狀況，以免對(duì)城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展造成不良影響。

2 城市電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)應(yīng)該遵循的基本原則

我國(guó)是人口大國(guó)，也是面積大國(guó)，在全國(guó)范圍內(nèi)，各地經(jīng)濟(jì)發(fā)展的程度存在較大的差異，對(duì)于電力供應(yīng)方面的需求也不盡相同。在全國(guó)范圍內(nèi)開(kāi)展城市電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)過(guò)程中，要充分考慮地區(qū)差異性，對(duì)城市電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)過(guò)程中遵照的具體原則歸納如下。

（1）最重要原則之一就是“實(shí)事求是”。對(duì)規(guī)劃設(shè)計(jì)區(qū)域內(nèi)當(dāng)前經(jīng)濟(jì)發(fā)展的狀況以及在近期發(fā)展變化趨勢(shì)的基礎(chǔ)上，開(kāi)展切實(shí)可行的電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)工作，這樣既能滿足當(dāng)下以及在近期內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)電力供應(yīng)的需求，同時(shí)又不會(huì)造成電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)成本的過(guò)度浪費(fèi)，提高現(xiàn)有資源的利用率。

（2）電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)過(guò)程中，要充分考慮到實(shí)際供電能力與規(guī)劃設(shè)計(jì)供電能力之間的差距，以滿足城市供電系統(tǒng)的實(shí)際有效供電需求為主要依據(jù)，對(duì)于城市中的最大負(fù)荷以及故障影響等因素進(jìn)行綜合考慮。

（3）在進(jìn)行城市電網(wǎng)系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)過(guò)程中，要對(duì)電網(wǎng)發(fā)展的重要趨勢(shì)（如信息自動(dòng)化發(fā)展趨勢(shì)等）的準(zhǔn)備工作做充足，同時(shí)應(yīng)對(duì)電網(wǎng)的二次系統(tǒng)設(shè)計(jì)和施工做好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作，以在未來(lái)的發(fā)展過(guò)程中減少因進(jìn)行相應(yīng)的信息自動(dòng)化建設(shè)對(duì)現(xiàn)有系統(tǒng)的改造等（現(xiàn)階段進(jìn)行電力系統(tǒng)建設(shè)過(guò)程中，應(yīng)考慮接線端口的預(yù)留，以方便后續(xù)進(jìn)行系統(tǒng)完善、改造等工作），節(jié)約施工成本的同時(shí)，縮短電力系統(tǒng)改造的工期以及避免同一區(qū)域內(nèi)開(kāi)展多次改造，除此之外，還能夠?yàn)檫M(jìn)行二次系統(tǒng)施工提供配套設(shè)備基礎(chǔ)。

（4）對(duì)電網(wǎng)的線路和結(jié)構(gòu)進(jìn)行最大程度的簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)，可通過(guò)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(guān)單位的意見(jiàn)，降低施工難度，并充分考慮建設(shè)完成后的后續(xù)運(yùn)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(jìn)行城市電網(wǎng)規(guī)劃過(guò)程中，要兼顧到容量配置比例的協(xié)調(diào)性以及經(jīng)濟(jì)性，以提高電網(wǎng)系統(tǒng)的“性價(jià)比”。

（6）城市電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)要以安全性為首要原則，任何一步規(guī)劃設(shè)計(jì)，必須在確保電網(wǎng)使用安全的基礎(chǔ)上進(jìn)行。

（7）在電網(wǎng)規(guī)劃過(guò)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(shè)備的選擇過(guò)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(duì)建筑空間的占據(jù)。

3 城市電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的進(jìn)程

3.1 城市電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的任務(wù)

進(jìn)行城市電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)過(guò)程中，其主要的任務(wù)有以下幾項(xiàng)。

（1）對(duì)于相關(guān)資料的收集和整理，主要有城市的建設(shè)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(yùn)行現(xiàn)狀（涉及電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)類型、負(fù)荷情況以及對(duì)電能的需求狀況等）和電力相關(guān)專業(yè)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)等。

（2）對(duì)電網(wǎng)參數(shù)相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、整合和分析，在對(duì)錯(cuò)誤和無(wú)價(jià)值的信息進(jìn)行過(guò)濾后，再開(kāi)展深入的研究分析。對(duì)將要進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)的電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行相關(guān)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(luò)結(jié)構(gòu)以及電壓的負(fù)荷特性等。

（3）基于城市經(jīng)濟(jì)建設(shè)規(guī)劃、運(yùn)行對(duì)電能的需求以及電網(wǎng)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)，開(kāi)展全面、全方位的城市電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)工作。

3.2 城市電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的目標(biāo)

城市電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的宗旨就是在滿足城市社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及社會(huì)生產(chǎn)生活活動(dòng)對(duì)電能的需求的基礎(chǔ)上，充分發(fā)揮城市電網(wǎng)的指導(dǎo)決定工作效用，推動(dòng)城市各層面的全面提高和進(jìn)步。城市規(guī)劃最初階段，要完成基本建設(shè)工作任務(wù)，在此基礎(chǔ)上，要對(duì)各個(gè)詳細(xì)的環(huán)節(jié)進(jìn)行科學(xué)的規(guī)劃和設(shè)計(jì)，包括與周邊社會(huì)環(huán)境和自然環(huán)境的協(xié)調(diào)性等，規(guī)劃設(shè)計(jì)與環(huán)境建設(shè)同步協(xié)調(diào)發(fā)展，促進(jìn)電網(wǎng)系統(tǒng)給社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供動(dòng)力和助力，而社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境為電網(wǎng)的建設(shè)創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)條件的良性循環(huán)的形成。

此外，在城市經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展與進(jìn)步的過(guò)程中，要對(duì)城市電網(wǎng)進(jìn)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(shè)計(jì)中的關(guān)鍵技術(shù)

4.1 負(fù)荷預(yù)測(cè)技術(shù)

在進(jìn)行城市電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)工作過(guò)程中，對(duì)整個(gè)電網(wǎng)運(yùn)行的負(fù)荷預(yù)測(cè)工作是關(guān)鍵。在城市電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)過(guò)程中，要盡可能提高預(yù)測(cè)數(shù)值的準(zhǔn)確性和可參考性，而在電網(wǎng)的實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，會(huì)有多種不確定因素對(duì)預(yù)測(cè)數(shù)值造成影響，因此，對(duì)預(yù)測(cè)方式的選擇就顯得尤為重要。開(kāi)展負(fù)荷預(yù)測(cè)工作時(shí)，宜采用多種方式進(jìn)行，并對(duì)各種形式的負(fù)荷預(yù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，選出最優(yōu)方案。通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的預(yù)測(cè)工作的開(kāi)展，實(shí)際操作準(zhǔn)確性比較大的兩種預(yù)測(cè)方式為：非參數(shù)模型預(yù)測(cè)與參數(shù)模型預(yù)測(cè)。

所謂的參數(shù)模型預(yù)測(cè)方式，在理論層面對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行負(fù)荷以及不同負(fù)荷之間的相互影響進(jìn)行分析，建立不同影響因素之間的聯(lián)系，進(jìn)行各種關(guān)聯(lián)參數(shù)的確定，建立一個(gè)相對(duì)完備的參數(shù)模型，在傳統(tǒng)的預(yù)測(cè)工作中，應(yīng)用的比較廣泛；而所謂的非參數(shù)模型預(yù)測(cè)形式，對(duì)于實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的不確定因素進(jìn)行了相對(duì)科學(xué)的考慮，對(duì)于預(yù)測(cè)中具有非線性、多變量性、時(shí)效性的電力負(fù)荷因素考慮的比較全面，在實(shí)際預(yù)測(cè)方式的選擇中，受到越來(lái)越多的青睞，是一種準(zhǔn)確性比較高的預(yù)測(cè)形式。

在實(shí)際的預(yù)測(cè)方式的選擇過(guò)程中，要根據(jù)不同的環(huán)境影響因素，選擇不同的預(yù)測(cè)形式，以增強(qiáng)預(yù)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

4.2 負(fù)荷平衡技術(shù)

城市電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)中，要重點(diǎn)關(guān)注負(fù)荷平衡技術(shù)和各個(gè)體系的全面規(guī)劃技術(shù)。計(jì)算負(fù)荷平衡要注意用電高峰階段的平衡調(diào)節(jié)，對(duì)于用電量集中且量大的企業(yè)單位，進(jìn)行明確的用電量上的規(guī)定。進(jìn)行全面規(guī)劃設(shè)計(jì)過(guò)程中，實(shí)行“三部曲”，即：（1）對(duì)于電網(wǎng)的位置、電阻、電源以及投資等方面的數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)劃，并算出可取的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。（2）做好編碼與規(guī)劃設(shè)計(jì)的對(duì)應(yīng)性，并評(píng)價(jià)好挑選適應(yīng)函數(shù)對(duì)編碼與編碼所對(duì)應(yīng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)。（3）做好遺傳算式的計(jì)算工作。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，城市電網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)工作，與城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、節(jié)奏，與社會(huì)人文環(huán)境的發(fā)展趨勢(shì)等都有著千絲萬(wàn)縷的關(guān)系，在進(jìn)行城市電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)過(guò)程中，要對(duì)各種因素進(jìn)行全方位的考慮，滿足城市當(dāng)下以及近期發(fā)展過(guò)程中對(duì)于電力能源的需求要求，為城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供更加強(qiáng)勁的能源動(dòng)力，促進(jìn)城市的快速發(fā)展。

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