城市電網規劃設計問題與關鍵技術探究

潘 筱，慕 莉

（1.國網山東省電力公司濟南供電公司， 山東 濟南 250000；2.國網山東省電力公司檢修公司， 山東 濟南 250000）

引言

在社會發展過程中，城市電網規劃設計發揮的作用十分顯著。因此，在設計規劃電網過程中，應密切聯系經濟發展特點，對電網運行情況、需求量等整體分析，并科學開展勘察工作，保證電網系統工作的穩定、有效性，推動電網事業的健康發展。

對規劃設計電網所需的主要技術問題深刻分析，不僅能使電網與經濟發展形成的供電需求高度相符，還可以保證城市供電系統科學安排電網運作。在規劃設計電網過程中，應對城市建設整體研究，編制具有可行性的電網規劃方案。并且該方案可以對自然環境提供了最大保護，還可以穩定運行電網、提升供電水平、加快城市經濟發展速度，因此對電網規劃設計的研究具有一定的實際意義。

1 規劃設計電網的主要任務

規劃設計電網的好壞一定程度上決定了城市的發展能力。所以，為獲得良好的規劃效果，需要明確幾個任務。第一，在正式開始之前認真搜集材料，對城市發展實力、供電需求及有關政策全面掌握；另外，還要了解設計硬性技術要求，比如電網結構、管道設備等。第二，做好統一安排，比如提前確定電壓、輸電網等設計。第三，精準預測城市真實電負荷，結合現存的預測模型并根據發展特點做出科學判斷。第四，強化二次系統設計[1]。

2 規劃設計電網要點

2.1 保證設計電網的可靠性

我國城市對電力的要求越加嚴格，不僅對電量增加提出要求，相應也對質量、安全與可靠性提出全新的標準。特別是電網規劃，需要密切聯系人口密度、電量需求等因素，根據實際特點，提高電網可靠性，這也是電力系統持續、穩定供電的體現。只有在設計中強調可靠性，才與居民的用電需求有效適應，并且平穩提供電力能源。當前居民逐步強化環保思想，傳統高能耗、重污染的交通方式已逐步變成電力公車與鐵路，一定程度上保護了城市環境。但是，電力公車與鐵路也對電網企業產生更大的供電壓力。一旦電力系統發生故障，必將造成道路交通擁堵，甚至威脅城市的運行。所以，對設計電網來講可靠性非常關鍵。

2.2 重視經濟與技術性

企業在經營發展過程中高度重視經濟收益，由于目前國內外各個行業市場競爭十分激烈，為最大程度降低經營發展成本，在設計規劃過程中必須密切聯系電網的經濟效益，科學利用精益化管理增加投資收益。電力企業也要認真對比電網設計方案的經濟和技術性，對二者要求有效滿足的基礎上，獲得最佳的設計方案。

2.3 認真管理基礎數據

在設計規劃之前，有關人員需全面調查、檢測與統計電網的數據信息，并確保這部分數據真實與完整。結合這部分數據精確判斷電力負荷，為整體評價城市電網情況提供合理參考。同時，結合這部分數據對目前變電站的操作范圍、容載比，線路耗損和負載率等整體分析，及時發現系統中的操作問題，為今后設計規劃工作創造有利條件，這也是維修電網可以借鑒的準確數據，有效推動電網的科學發展[2]。

2.4 保證差異化設計

在設計規劃中應強調電網的差異性，我國地域廣闊，必須結合城市所在區域和氣候因素開展差異化設計，強化電網對自然災害的防御能力，最大程度降低災害造成的經濟損失。電網設計要結合可靠性需求來科學規劃，結合輸電線路與網架的差異化特點進行設計，如此一來，當出現十分嚴重的自然災害時，可以確保重要線路運行的安全。

3 關鍵技術應用

3.1 負荷預測技術

在規劃和設計電網過程中，首先應預測電網未來負荷。在規劃操作中，保證負荷未來數值的準確性，但預測這一數值過程中，極有可能受到各種因素干擾，因此，有必要采取適合的預測方式。應在預測操作中綜合利用各種方式，對各種方法取得的結果認真比較，選擇準確度最高的方法。經過研究可知，參數模型和非參數模型預測方法可得到最精準的數值。其中參數模型是基于理論角度分析運行負荷及不同電網負荷之間的影響情況，對各種關聯數據有效明確，進一步構建比較完善的模型。非參數模型是對實際運行電網中可能產生的因素整合思考，對多變量性、時效性的負荷因素整體參考預測，更多人員使用這一方法，主要是由于其具有較高準確性。

3.2 網架搭建方式

在設計規劃中必須整體考慮網架搭建方式，并對差異設計方法科學應用，聯系該區域經濟發展特點，合理選擇方法，保證電網與地區經濟發展情況有效適應，進一步為其提供充足電量，并且對各種電力需求認真協調。電網建設有利于本地網絡規劃符合發展規律，進一步提升居民的生活質量，保證系統的穩定性。只有綜合思考，才可以最大程度發揮電網自身優勢，更好地服務人民，從而推動經濟發展。為保證更加穩定的用電，可采取遺傳算法規劃設計電網，并結合真實情況持續改進[4]。

3.3 負荷平衡技術

為保證對電網的科學規劃，應對電力負荷科學計算，保證負荷平衡。在夏季溫度相對較高時，相應增加空調的使用頻率，也會提高用電量，需要自動平衡調節負荷變化。針對用電大戶，在用電高峰階段應對他們的用電負荷量嚴格規范，對高低縫階段全面平衡電力負荷，同時還需要在用電高峰階段認真檢查輸電設備，全面了解設備運行情況，確保電網運行的穩定性。

3.4 網絡體系全面規劃

在設計規劃操作中，應對網絡體系不斷改進，并且嚴格劃分供電區域，通過靈活使用遺傳算法，對網絡系統實現整體優化與改進。但是，在對系統調整過程中，應認真遵守三個步驟：第一，對有關電網位置、電阻和電源的數據信息科學規劃，同時，還要認真計算并獲得可以使用的結構；第二，保證規劃設計和編碼完全對應；第三，利用遺傳算式貫徹落實計算操作。

4 結語

綜合分析規劃設計電網中的技術問題，有利于獲得更加完善的結果。我國目前在社會經濟迅速發展過程中電網建設工作取得很好的成績，但不能否認的是，電網建設中出現很多不足之處，一定程度限制城市的可持續發展，也對正常運行電網造成巨大的威脅。因此，相關人員必須不斷學習，吸收利用更加先進的操作經驗，努力獲得更科學的規劃設計方案，真正提高城市供電能力，為居民生活工作提供最大保證，進一步推動電力事業的發展。