城市電網規劃方法研究

張 敏

（國網哈爾濱供電公司經濟技術研究所，黑龍江 哈爾濱 150000）

要想做好電力系統的規劃，就要先做好城市電網規劃，城市在發展的進程中，對于電力的需求越來越多，電力負荷量也在相應的增加，這就使得城市電網規劃中存在的問題逐漸暴露出來，為了解決這些問題，就需要采用合理的方法，優化城市電網規劃，使得城市電網規劃能夠發揮出其應有的作用。

1 數學模型的構建

1.1 弱網絡模型

弱網絡是一種未來的城市電網形式，其具有多個獨立的節點，也新增了一些新的節點和負荷點，這一模型的構建是在直流潮流模型以及運輸模型的基礎上實現的，直流潮流模型能夠對原有的模型進行模擬表現，繪制出新型的線路構圖，而運輸模型，則能夠對還沒有應用的線路，但是在選擇的范圍內的線路進行模擬繪制。另外，在既定的函數中，可以適當的加入一些電網所產生的費用，而這一費用的產生主要是由電路中的電阻所產生的，在融入了電網費用之后，將函數進行適當的線性處理，這樣可以使得投資的費用達到最低的限度，也可以使得電網運行的費用適當的降低，并且依據這一情況合理的建立相應的弱網絡模型。依據所建立的弱網絡模型，可以有效的計算得出新建線路所具有的功率，利用這些得出的線路功率，來進行線路的搭建，在保障原有線路質量的前提下，對成本費用以及運行費用進行適當的縮減，然后制定出相應的擴建方案策略。利用循環添加法可以對新添加的線路進行數學模型的構建，將還沒有投入使用但是在選擇范圍內的線路當做是新增設的線路，依據這一情況，來對出現的問題進行有效的解決，直到的出具體的線路承載值為止。

1.2 強網絡模型

在網絡結構中，如果沒有單獨的節點以及負荷較強的情況下，比較適用強網絡模型，這一模型的應用，能夠將新構建的線路轉化為可供選擇的線路，并用變量來對這一待選線路進行規劃，使得城市電網貴阿虎中出現的問題可以得到有效的解決，防止城市電網中出現過載的情況，另外，采用這一模型，也可以使得城市電網規劃的成本費用相應的較少，降低城市電網運行對投資成本費用的耗損。在將電網所耗損的費用進行線性化的轉變之后，再將其加入到函數中，從而可以得出相應的數字模型。使用本模型求解時，每次取電納增量最大的支路架設新線從而使每次所架新線都能有效地消除線路過載現象，同時也避免了因電納變化太大造成的線性化約束不準確情況。

圖1 高壓配電網初始網絡結線圖

2 實例及分析

總的來說，要想使得城市電網能夠平穩的運行，就需要綜合考慮到電力企業規劃方式的不同和要求的不同，從而制定出可靠性規劃方案，然后依次進行擴展研究和可靠性規劃，從而達到連續性的目的。從這點來說，城市電網的規劃可以分為兩個不同的階段，雖然這兩個階段都是依據城市電網規劃的基礎上所得到的，但是兩者卻是相對獨立的不同個體，兩個階段分別有自己的流程要求和方式。某城區的高壓配電網在計算的時候，主要采用的是城市電網規劃所采用的方法以及程序，詳細的高壓配電網初始網絡結線圖可以如圖1所示。在上圖中，細線部分主要表示的是高壓線路，該線路中的高壓值為110kV，而其中的黑點就是節點，其中粗線則指代的是另一數值的高壓線路，其高壓值為220kV，圖中所繪制的細的虛線則為電壓可通過的線路，其所具有的高壓值為110kV，而其中的粗虛線，則也是一條可通行的路線，其所具備的高壓值為220kV，在這一線路圖中，10、11以及7號節點都是后期新加設的節點，經過分析，可以綜合的得到城市電網規劃的具體方法和形式，在充分了解可靠性架線方案的基礎上以及在清楚了解線路耗損的情況后，就可以得到相應的新架設的線路，新增設的線路總共有7條，這7條新增的線路總投資的費用就在1000萬以上，根據上述的規劃計算所得出的結果可以了解到，配電系統在實際的運作中，能夠滿足未來發展的需求，平衡供需。從這一點就可以了解到，利用數學模型構建這種方法，可有效的降低城市電網規劃中各種問題的出現，有效的對已經出現的問題可以進行合理的解決，另外，這種數學模型構建方法，也能夠對節點系統的標準進行確定，可以對節點形成考核，保障結算結果的精確性和可靠性。

結語

本文就主要利用數學模型構建方法來對城市電網規劃中出現的問題進行解決，同時對城市電網規劃進行優化處理，這一方法的應用，有效的保障了計算結果的精確性，進一步的使得規劃的準確性得到了合理的提升，另外，規劃的總原則中，也對各種城市電網運行的方式以及校驗的要求都進行了充足的分析，融合了各種因素，從而使得該方法具有較強的可行性和實用性。通過對實例的分析，能夠全面的了解到數學模型方法應用的具體要求和可實用性。

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