我國電力規劃設計技術探討

摘要：社會越來越進步，經濟一直都在飛速地向前發展著，人們的生活也越來越好，對于電力的需求一直在不斷增加?，F代社會對電力規劃設計技術一直有著不一樣的標準，這就要求相關電力企業必須做好電力規劃設計，讓人民用得起高質量的電能。文章對我國電力規劃設計技術進行了探討。

關鍵詞：電力規劃；設計技術；電力需求；電力開發建設；電力網絡 文獻標識碼：A

中圖分類號：TM02 文章編號：1009-2374（2017）11-0251-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.11.126

電力規劃作為我國電力開發建設前期的工程項目之一，時間相對來說比較長。能夠合理全面地利用能源、電源與電網配套發展是電力規劃的基本要求，在一般情況下，對于新開發所在區域的電力規劃設計，必須利用原先的電力系統，以本來的城市為標準進行一定的修改。為了滿足當代人們的用電需求，能夠研究出實際有效的電力規劃技術，同時需要將電力網絡漸漸打造成既安全又經濟的供電網絡顯得尤為重要。

1 電力規劃的概念

電力規劃的又一名字為電力發展規劃，其關系著電力建設系統的長遠戰略目標以及相關計劃。為了適應我國國民經濟水平以及社會發展的狀況，做好電力規劃工作可以更好地維持我國的電力的供需平衡以及電力系統的穩定。筆者了解到，電力規劃必須要與我國的國力實際情況相互適應，這就必須要正確處理好電力發展與社會發展的關系，以及電力再制造與擴大再制造之間的相互關系。

如果國家有了一個特別優質完美的電力規劃，這樣就可以將電力網一步步建設成為既安全而且經濟的優質量的供電網，從而也就可以滿足了國家與人民的需求。電力對于整個社會來說是十分重要的一項標志，同時也是作為考察當地投資環境的一項標準，所以電力規劃需要同城市規劃的基本標準相一致，同時應根據社會發展、城區規模和電力的現實供應的一般情況進而進行相關的電力規劃。而且電力規劃也應該遵循市場的經濟規律以及社會可持續發展政策，同城市的當前規劃相互協調一致。筆者認為，應該在調查、收集相關電力資源的基礎上才可以進行電力規劃設計的編制，只有通過對調查資料的整理、分析和一定研究之后，才能對電網現狀有詳細的相關記錄，這樣就可以更好地完成我國電力規劃設計，進而完成電力系統的改善，加速經濟的發展以及社會的進步。

2 我國電力規劃設計技術

2.1 我國電力電量的平衡

2.1.1 水力發電系統的最大發電量要達到裝機容量的六分之五以上，如果到枯水期只需達到五分之一。

2.1.2 對于用電需求量比較大的季節可以采取季節性收費，這樣做能夠控制用電量。

2.1.3 城市電力系統的最大容量需要以用電系統最大機組的容量為標準來進行衡量。

2.1.4 電力電量在豐水期以水力發電的方式為主，然而在枯水期就會以火力發電的方式為主。

2.1.5 在用電高峰期所用電負荷和在用電低谷期所用電負荷的差值理論上是用電高峰期用電負荷的45%。

2.2 預測用電負荷的技巧

經典負荷預測法中的回歸分析法以及現代負荷預測法中的模糊負荷預測法是預測用電負荷的主要方法。其中現代負荷預測法中的模糊負荷預測法大部分是針對一些不能夠構建數學模型的負荷預測情況，此類方法是以模糊數學理論為基礎，利用電力的輸入與輸出，并以此再設計出與其很類似的非線性函數，這樣才能夠準確有效地預測出未來發展的用電負荷。

2.3 電力網絡結構的設計規劃優化

實現電網結構的優化是我國電網規劃工作的重中之重。要想使電網結構更加優化，首先必須要保證電力系統的穩定性運轉，同時需要把電網輸送電能力以及輸變電設備的容載比等要求列在考慮范圍當中，這樣才可以確保實現電網結構的整體性優化向前發展。就目前而言，遺傳算法的應用在電網結構規劃具有極其重要的地位。遺傳算法是從控制理論與生物遺傳學中推算出來的一種不一樣的算法，如果被運用到電網結構的優化方案中，則遺傳算法在電網結構優化項目當中的主要過程如以下四個方面：

2.3.1 編碼的處理。在選擇好網絡架設的方案以后，需要對相關各個變量采取編碼處理的途徑，應用遺傳算法的染色體原理再對電力線路進行一定的處理。

2.3.2 數據的選擇。電線的電阻、變電站的選址、抗壓的能力以及熱穩定性能需要進行充分地考慮，同時還需要明白各個相關電站的用電負荷的實際情況等。

2.3.3 目標函數的評價。該函數需要對各個方案進行科學有效的評價，最后在目標函數中，才可以將不利的規劃條件轉化成有利的規劃優勢。

2.3.4 模擬的遺傳變異。電力企業可以利用模擬生物學中的遺傳變異，從而會獲得一些新的染色體，也會獲得一種全新的電力規劃設計方案。

2.4 電力規劃設計中的節能

2.4.1 實際有效地選擇變壓器。在選擇變壓器的類別的時候，電力工程師需要結合電網線路的實際情況再對變壓器進行科學又合理的選擇。變壓器的種類的優劣不僅能夠對傳輸的用電線路整體功率造成壞的影響，還會對用電實際功率造成壞的影響。選擇變壓器的主要標準是節能環保，既能夠使電網在傳輸過程中實際功率變得很穩定，又可以令電能的損耗量下降。

2.4.2 無功功率的補償方式。在電力系統中，無功功率占有很大的比重，這自然就會增加電力線路的壓力，也使得電網的電壓處于一個非常不穩定的階段，關系到電網是否能夠順利進行。站在電能使用者的角度看，如果無功功率的因數太少，到達0.9的時候，用電使用者就需要根據實際情況交錢，這樣就會加重使用者的經濟負擔。筆者認為可以從以下三個方面進行調整：第一，將電容器作為最大的補償設備，根據該容器的容納量進而確定相關參數，再利用這些數值完成計算工作；第二，考慮實際生活中電網的運行狀況，需要了解其用電負荷情況，倘若固定負荷比較多，可以使用靜態補償的方法，還有一些不連續的負荷比較多的情況，則就用動態補償的方法；第三，需要遵循就近原則，做好接地工作，這樣就可以提高電力系統的一些有利性能。

3 電力資源的相關規劃

電力資源的規劃對于一般的城市或者縣城而言，電力資源因為其地貌的不同從而存在著非常大的差別。比如一些城市因為地勢相對來說比較偏遠，也就沒有引進巨大的電力網系統，而且水電資源又十分缺乏，同時豐水期與枯水期的差距很大。舉個例子，某地現在用電負荷實際為36800kW，電站總裝機的容量為35600kW，枯水期的容量為21l00kW，則預測2018年縣城用電負荷為65200kW，從這些數據則足以說明現有的電源早就不能滿足用電者的需求。因為一些城市的水電資源很豐富，比如某地的水電資源開發電力為9O000kW，已經開發好的電力為70000kW，然而其中大部分的電力實際上并沒有到達縣城的急需用電區域，這樣就造成用電不均的現象發生，有的地區鄉鎮的用電還是比較短缺，照樣需要大電網來進行送電。就此而言，所有縣城的供電原則都應該全力開發本地的電力資源，同時也要引進大電網，進而確保供電的實際性，才會漸漸緩解豐枯之間的沖突。

4 變電站的設置

4.1 變電站位置的確定

對于變電站的設置，在要求進出線方便的基礎上還應該接近負荷中心，要與電力規劃協商處理好用地的問題，而且需要達到通信系統的一些標準，相關情況建議參考國標《架空電力線路、變電所對電視差轉臺、轉播臺、無線電干擾防護間距標準》（GBJ143-90）的一些相關指標。

4.2 變電站的用地面積

城市的電力規劃應該與城市的總體規劃相互配合，事先就應該預留出變電站的用地面積。對于一般情況，110kV、220kV的變電站可以裝置在室外。110kV的變電站通常會按2臺或3臺50000kVA的變壓器進行土建用地的預留，然而220kV的變電站通常會按3臺18000kVA的變壓器進行土建用地的預留，也就為以后變電站的擴建留著很大的空間。在經濟條件允許的情況下，如果要求有美好景觀的城市規劃，可以利用占地少的室內變電站。高壓線路敷設與高壓走廊有裸線架空和電纜埋地兩種形式，裸線架空這種形式雖然經濟但是不安全。因為受到經濟條件的一定限制，很大程度上會利用裸線架空的方式。電纜埋地敷設雖然安全，但是由于高壓電纜造價的價格太貴，不太經濟，同時使用時間短、維護起來比較難。電力企業為了加大其安全性，在增加電線桿和導線強度以及中性點接地等安全措施的同時，還應該在設計高壓架空進行輸電線路的時候，參照110～500kV架空送電線路規劃技術的規程進而來保障地面以及其他地面物體、架空線路與建筑物的距離安全。

4.3 高壓線路走向的設置

關于高壓線路走向的設置，除了應該滿足本身技術需求的短捷、少轉彎、桿塔穩固、安全以及防腐等，高壓線路走向還應該盡量較少穿過市中心、較少占用農田，同時與容易相互干擾的設施需要保持一定的距離。在這一方面，國際GB 14390對防護間距有著一定的要求。還有高壓線路的走向盡量沿24m以上的綠化帶架設，在此之前可以與道路相關專業相互溝通，可以令其道路建有美化環境的一些綠化帶，這樣做可以有效地保護實施架設的高壓線路。

5 結語

隨著社會經濟迅速地發展，能夠實現我國電力規劃技術的優化發展是國家電力工作的重要工作。通過本文對于電力規劃設計的相關探析，可以了解到，使城市電力規劃的發展能夠更加美好，在穩定城市的供電情況的同時，也可以令國家各個城市的經濟迅速發展以及社會的穩定發展。

參考文獻

[1] 侯海燕.探析電力系統規劃設計技術[J].現代經濟信息，2013，（2）.

[2] 魏強，楊光.電力系統規劃設計技術的應用研究[J].科學中國人，2015，（2）.

[3] 慶蕾，劉亮，李建偉，等.創新的力量——訪國家核電技術公司總經濟師、國核電力規劃設計研究院院長蓋其慶[J].中國電力企業管理，2012，（3）.

作者簡介：楊虎（1979-），江西永豐人，國網江西省電力公司贛西供電分公司電力工程師，研究方向：電力工程技術規劃設計。

（責任編輯：秦遜玉）