配電網規劃研究

摘 要:隨著經濟的發展，電力企業逐步重視自身的長遠發展，經濟、可靠的配電網建設已成為電網建設的一個重要組成部分。因此，合理規劃配電網，讓配電網絡既安全可靠，又兼顧協調經濟、社會、環境發展要求，已成為電力配電網研究的一個重要課題。

關鍵詞:配電網 規劃 可靠 經濟

中圖分類號:TM7文獻標識碼:A文章編號:1672-3791(2012)06(c)-0137-01

一般而言，配電網規劃主要內容包括:現狀電網分析、電力需求預測及變電站布點結果、規劃技術原則、配電網建設項目及估算投資、規劃方案評估、結論和建議等。配電網規劃的作用在于剖析當前規劃區域內電網運行狀況，在考慮經濟效益的前提下，合理分布上級電源，選取最優的網架建設方案，提高線路可轉供電能力，清理改造殘舊設備及線路，保證電網安全穩定運行。

1 配電網規劃的一般思路及方法

1.1 規劃的基本思路

配電網規劃的基本思路有兩種，一個是從時間角度來考慮，我們可以分階段進行規劃，一個是從空間角度來考慮，我們可以分區域進行規劃。

(1)分階段規劃:城市配電網的規劃從時間角度可以分為長期規劃、中期規劃和近期規劃。長期規劃的目標主要從變電站布點、容量構成和供電范圍、網架結構、線路走廊等方面的內容進行考慮，含對上級電網提出布局的要求。中期規劃就是以近期規劃為基礎，以遠期規劃為指導，制定的五至十年的規劃。近期規劃則需根據近期負荷預測和電網現狀分析，以規劃技術原則為導向，在注重與目標網架的銜接基礎上，去確定近期規劃方案。

(2)分區域規劃:以行政區域、經濟發展狀況、變電站布點、現狀網絡等為條件，對規劃區進行供電分區規劃，在保證可靠性的條件下，按各區域不同的特點采取與其階段相適應的方法逐步完善配電網建設，規范并提高其供電能力。

1.2 規劃的基本方法

(1)現狀電網分析:明確配電網供電接線方式、供電能力、供電設備更新的必要性及可靠性，在考慮經濟效益的前提下制定合理的改造目標?，F狀電網分析是規劃進行的第一步，只有了解電網的現狀，才能有針對性的對其進行改造。供電接線方式多種多樣，常見的有放射性供電，單環網供電，兩供一備供電，3-1環網供電，雙環網供電等。不同的供電方式適應不同的需求，比如在負荷密度較低的農村地區，我們可以選擇放射性線路供電，以節省投資，提高投入產出比;而在負荷密度較高的城區，則比較適合采用單環網供電，以提高供電可靠性，當負荷進一步增長時，則可以考慮兩供一備環網供電。

(2)電力需求預測及變電站布點結果:根據城市經濟發展狀況及用戶報裝負荷，預測規劃年電力需求增長，考慮變電站布點及建設容量。變電站是電能匯集和分配的主要設施，其選址和容量設置在規劃中發揮著重要的基礎作用。變電站站址應盡可能的選在負荷最密集的地方，這樣在變電站出線上可以節省許多投資，并且有效降低線路運行損耗。變電站主變一般選擇2～3臺，容量一般宜為40MVA或者50MVA，并按規劃年容載比校核要求逐年進行變電站建設，以有效銜接電網發展要求。

(3)規劃技術原則:以“簡單即可靠”的理念為導向，根據規劃區現狀網架的特點及理想網架的模式，選取合理的網架結構。一般來說，理想的網架為2-1環網、3-1環網、兩供一備、三供一備等，這類網架結構既簡單可靠，又經濟合理。

(4)配電網建設項目及估算投資:以規劃技術原則為導向，根據區域內現狀網絡狀況和負荷預測情況，提出規劃年建設項目方案。方案主要考慮能否有效提高規劃區域供電能力和完善網架結構，同時必須兼顧考慮建設的經濟性。

2 國內外配電網規劃研究熱點

在優化配電網規劃方面，國內外學者已取得了許多成就，例如遺傳算法、單親遺傳算法、多種群遺傳算法、模擬退火算法、基于競爭的啟發式方法等。其中，基于競爭的啟發式配電網絡優化算法是以規劃期內系統總投資收益率為目標函數，考慮配電網絡接線模式、電壓等級和網絡損耗的約束條件，通過潮流計算和競爭排序，規劃配電線路的一種方法，該方法通過選擇最佳的電纜路徑和電纜截面、合理的網絡分段開關和聯絡開關的數量和位置，使網絡在保證供電質量的同時，投資和網損費用總和最小，即以最小投資，最大限度的滿足系統的安全性和可靠性。當供電可靠性達到一定水平后，如果要進一步改善供電可靠性，則可能導致運行費用急劇增加，甚至可能超過可靠性提高所帶來的經濟效益，此時宜考慮采用人工免疫算法計算最優投入產出值。

3 展望未來配電網規劃

目前，郊區配電線路一般仍采用架空線形式，以節省投資;市內繁華地段則采用地下電纜線路形式，以提高安全性和美觀性。隨著經濟的快速發展和國內城市化水平的迅速提高，電網線路將主要由電纜構成。隨著人口增長，土地資源日益緊張，未來的土地資源必將成為限制電網發展的主要因素之一，因此必須盡快推廣、開展緊湊型變電所、室內變電所的規劃、建設工作，以爭取在有限的土地資源中完成供電網絡的建設。另外，電網建設具有一個特殊性，它既屬于城市基礎建設的一部分，又是保證一個地區建設和發展的重要產業，因此在電網開發建設過程中，應盡量爭取政府的支持，將電網規劃融入城市發展規劃中，共享地方政府規劃信息資源，以便更準確的把握電力市場需求變化，將投資落在最有效益的地方。

參考文獻

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