淺談電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)

李庚宸

[摘 要]近年來(lái)，隨著我國(guó)社會(huì)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，人們的生活水平不斷提升，日常生活用電和工業(yè)生產(chǎn)用電量均持續(xù)增長(zhǎng)，社會(huì)對(duì)電力行業(yè)提出了更高的要求。這就要求人們?cè)陔娋W(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)中，了解關(guān)鍵問(wèn)題并掌握相關(guān)的技術(shù)，從而不斷提升電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)水平。本文從電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)角度出發(fā)，探討了電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的三個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題及其技術(shù)，旨在為電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)提供參考。

[關(guān)鍵詞]技術(shù)；電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)；關(guān)鍵問(wèn)題

作為我國(guó)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)之一，電力工業(yè)在人們的生產(chǎn)生活中發(fā)揮著重要的作用。隨著社會(huì)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，我國(guó)的電力事業(yè)也取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。要想滿(mǎn)足發(fā)展對(duì)電力行業(yè)提出的要求，推動(dòng)電力行業(yè)的良好發(fā)展，必須要對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行合理的規(guī)劃和設(shè)計(jì)，為人們的生產(chǎn)生活提供良好的服務(wù)。下文重點(diǎn)探討了電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的三個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題及其相應(yīng)的技術(shù)。

一、負(fù)荷預(yù)測(cè)方法

（一）負(fù)荷預(yù)測(cè)方法概述

在電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)中，負(fù)荷預(yù)測(cè)方法是其一項(xiàng)基礎(chǔ)性工作，同時(shí)也是一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題之一。就目前情況來(lái)看，電網(wǎng)負(fù)荷具有多方案性、條件性等多方面的特點(diǎn)，直接造成負(fù)荷預(yù)測(cè)具有不確定性。

（二）負(fù)荷預(yù)測(cè)方法的相關(guān)技術(shù)

1.負(fù)荷預(yù)測(cè)的基本思路

在電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)中，要想做好負(fù)荷預(yù)測(cè)，需要確定良好的思路，保障負(fù)荷預(yù)測(cè)工作的循序漸進(jìn)，不斷提升預(yù)測(cè)效果。具體來(lái)講，需要做好以下幾個(gè)方面的工作。第一，為了保障負(fù)荷預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性，需要對(duì)區(qū)塊劃分、用地性質(zhì)這兩個(gè)方面進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查，掌握好相關(guān)情況，為后期負(fù)荷預(yù)測(cè)提供重要的基礎(chǔ)。第二，通常情況下，某個(gè)區(qū)域的負(fù)荷會(huì)呈現(xiàn)區(qū)域性特征，所以在符合預(yù)測(cè)中，需結(jié)合某個(gè)區(qū)域過(guò)去以及當(dāng)前負(fù)荷數(shù)據(jù)，做好相關(guān)的調(diào)查和分析，了解該區(qū)域的負(fù)荷歷史。第三，結(jié)合之前的調(diào)查資料，初步預(yù)測(cè)該區(qū)域的總負(fù)荷、分類(lèi)負(fù)荷密度。第四，初步修正某小區(qū)負(fù)荷情況。

2.負(fù)荷預(yù)測(cè)的具體措施

負(fù)荷預(yù)測(cè)是電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的前提，直接影響某區(qū)域的用電質(zhì)量。因此，在負(fù)荷預(yù)測(cè)的過(guò)程中，需遵循以下步驟，最大程度上提高負(fù)荷預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確度。

第一，數(shù)據(jù)收集。這數(shù)據(jù)收集是負(fù)荷預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)，主要包括以下幾個(gè)方面的內(nèi)容：歷史負(fù)荷情況（比如總用電量、分類(lèi)售電量、購(gòu)電量等）、當(dāng)今負(fù)荷情況（比如當(dāng)前用電大戶(hù)、總用電量等）、城市總體規(guī)劃情況等。

第二，數(shù)據(jù)整理。一方面，在數(shù)據(jù)收集的過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)交叉、重復(fù)等情況，從而會(huì)影響數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。因此，完成數(shù)據(jù)收集工作后，還需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行修正，獲取正確的數(shù)據(jù)。另一方面，對(duì)數(shù)據(jù)做好分析。待完成數(shù)據(jù)修正之后，需根據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，比如總電量符合、最大負(fù)荷的使用情況、分類(lèi)電量、人均用電量與GDP增長(zhǎng)之間的關(guān)系等，為下一步的負(fù)荷預(yù)測(cè)打好基礎(chǔ)。

第三，負(fù)荷預(yù)測(cè)。根據(jù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果，就可以對(duì)負(fù)荷情況進(jìn)行預(yù)測(cè)，這里涉及兩個(gè)方面的預(yù)測(cè)。其一，近期負(fù)荷預(yù)測(cè)。根據(jù)當(dāng)前區(qū)域的人口情況、行業(yè)用電情況等多方面的情況，做好近期負(fù)荷預(yù)測(cè)，要求既能滿(mǎn)足當(dāng)前用電需求，同時(shí)還能有效節(jié)約電量。其二，遠(yuǎn)期負(fù)荷預(yù)測(cè)。在負(fù)荷預(yù)測(cè)的過(guò)程中，不僅要立足當(dāng)前，同時(shí)還要有長(zhǎng)遠(yuǎn)的眼光，對(duì)遠(yuǎn)景電量負(fù)荷進(jìn)行合理的預(yù)測(cè)，滿(mǎn)足區(qū)域未來(lái)的發(fā)展要求。

二、電網(wǎng)網(wǎng)架設(shè)計(jì)方法

（一）電網(wǎng)網(wǎng)架設(shè)計(jì)方法概述

作為電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的工作之一，電網(wǎng)網(wǎng)架設(shè)計(jì)同樣也是電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的關(guān)鍵問(wèn)題之一。通常情況下，電網(wǎng)網(wǎng)架與區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展、供電能力、成本等方面均有重大的聯(lián)系。因此，在規(guī)劃設(shè)計(jì)的過(guò)程中，受到多方面因素的影響，要求人們根據(jù)當(dāng)前電網(wǎng)萬(wàn)網(wǎng)架設(shè)計(jì)的方法，尋求更加經(jīng)濟(jì)、合理的方法。

（二）電網(wǎng)網(wǎng)架設(shè)計(jì)方法的相關(guān)技術(shù)

在電網(wǎng)網(wǎng)架設(shè)計(jì)中，傳統(tǒng)的方法有枚舉法、迭代法以及解析法，但都存在一些缺陷。為了有效解決這種問(wèn)題，本文提出了以下兩種電網(wǎng)網(wǎng)架設(shè)計(jì)方法。

1.輸電網(wǎng)規(guī)劃

一般情況下，電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)采用的是靜態(tài)決策處理的辦法。從整體來(lái)看，輸電網(wǎng)的規(guī)劃模型具有非線性、離散的特點(diǎn)。因此，如果采用普通的辦法，輸電網(wǎng)規(guī)劃存在較大的缺陷，這里疾苦可以利用遺傳算法的優(yōu)勢(shì)，具體操作如下：首先，確定輸電網(wǎng)規(guī)劃目標(biāo)（費(fèi)用低、新建線路短），其次，結(jié)合相關(guān)的約束條件，將模型進(jìn)一步簡(jiǎn)化，建立如下模型：

在上述公式中，cj代表的是支路j中新增加電網(wǎng)線路的耗費(fèi)；xj代表的是回路數(shù)目（新增加電網(wǎng)線路）；rj代表的是電阻，pj代表的是有功功率。

2.配電網(wǎng)規(guī)劃

在配電網(wǎng)規(guī)劃中，同樣可以根據(jù)約束條件，建立相關(guān)的模型，克服傳統(tǒng)配電網(wǎng)規(guī)劃的缺陷，建立如下最短路徑模型：

在上述公式中，di指的是架空線的等價(jià)長(zhǎng)度，Ω指的是總的道路集合，n指的是總道路數(shù)。

三、電網(wǎng)差異化規(guī)劃設(shè)計(jì)方法

（一）電網(wǎng)差異化規(guī)劃設(shè)計(jì)概述

電網(wǎng)差異化規(guī)劃設(shè)計(jì)是電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的關(guān)鍵問(wèn)題之一。在電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)中，總是會(huì)受到自然因素的影響，要求人們?cè)陔娋W(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)中，堅(jiān)持差異化設(shè)計(jì)理念。

（二）電網(wǎng)差異化規(guī)劃設(shè)計(jì)方法的相關(guān)技術(shù)

1.基本思想

電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)過(guò)程中，在充分滿(mǎn)足電網(wǎng)設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性、可靠性、安全性條件下，對(duì)一些重要供電電路采取差異化設(shè)計(jì)，可以保障其在嚴(yán)重自然災(zāi)害的情況下，還能電網(wǎng)關(guān)鍵線路的穩(wěn)定運(yùn)行。

2.設(shè)計(jì)方法

在電網(wǎng)差異化規(guī)劃設(shè)計(jì)中，主要包括三個(gè)方面的內(nèi)容：其一，確定重要輸電線路，主要包括重要發(fā)電廠的輸送電路、戰(zhàn)略性電路等；其二，平衡差異化電力，這里需要做好預(yù)測(cè)好重要用戶(hù)的負(fù)荷情況，同時(shí)確保災(zāi)后電力系統(tǒng)的電力保持平衡；其三，設(shè)計(jì)核心骨干網(wǎng)架。這里的每一個(gè)環(huán)節(jié)都要嚴(yán)格按照要求來(lái)執(zhí)行，保障電網(wǎng)差異化設(shè)計(jì)的質(zhì)量。

四、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在社會(huì)高速發(fā)展的今天，電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)中需科學(xué)預(yù)測(cè)負(fù)荷，做好電網(wǎng)網(wǎng)架設(shè)計(jì)，同時(shí)實(shí)行電網(wǎng)差異化規(guī)劃設(shè)計(jì)，做好科學(xué)、合理的規(guī)劃設(shè)計(jì)電網(wǎng)，不斷提高電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)性、安全性，真正貫徹落實(shí)可持續(xù)發(fā)展觀，促進(jìn)我國(guó)電力事業(yè)的健康、穩(wěn)定發(fā)展。

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