探讨城市电网规划设计的关键技术问题

探讨城市电网规划设计的关键技术问题

李鑫

（国网博尔塔拉供电公司新疆博乐833400）

摘要：电力能源作为支撑国民经济的重要组成，对经济的发展以及人民日常生活都有着十分重要的作用。因此要想做好电力系统的发展，就需要做好电网规划工作，对城市电网展开有效地规划和设计，保证城市电网能够安全、稳定并且可靠的运行，保证电网能够为用户提供高质量的供电，实现社会经济发展，促进社会和谐。

关键词：城市电网；规划设计；关键技术

一、城市电网规划设计基本概念

城市电网规划设计是一种对城市用电的整体布局和计划，按照城市的发展规划而做出相应的合理设计，把城市电网的整体目标以及发展方向当成城市发展的重要平台，从而确保每一项配电工程都可以符合城市电网长时间规划设计的要求。在规划设计城市电网之前，需要先把城市现在的电力负荷与以前的电力负荷做比较，发现不同点和需要更改的地方，从而分析出增长情况，把整个电网体统进行优化，让电网的供电能力得到相应的提高，给城市的发展和美好生活提供更加优质的服务。

二、城市电网规划的意义

2.1推动区域经济发展

一个良好科学的电力规划设计，不但能够推动城市良性发展，满足居民用电需求，同时更能从多方面促进区域经济发展，影响当地经济发展能力，全面提升区域商贸建设，如果电网布置不合理，则会从要想上影响到区域经济发展，阻碍经济建设步伐。

2.2关系到城市整体建设

当地居民生活水平、区域经济消费能力、商业项目规划布局影响着城市指标，不论哪项指标的完成，均要强大的电力系统作支撑，没有电能，城市就会失去资源提供和劳动辅助，不论从哪个层面看，城市规划和未来发展都离不开有效的电网覆盖。电力供应与传输需要与城市协调进行，不会独立于城市建设而单独存在，需要二者相辅相成，电网规划隶属于城市规划的一个部分，其特殊性质足以影响城市建设最终效果，决定城市未来发展方向。

2.3电网是城市居民的保障

城市电网承载着巨大的用电负荷，通过电网运行，实现当地经济发展，同时，科学合理的电网还能为居民用电提供强大的保障。城市中，不论是居民生活还是商业经营均需要电力支撑，可以说，电力发展水平高低直接影响到城市实现小康的速度与能力。

规划设设计城市的电网时主要需要遵循几项基本原则：①规划设计时要遵循实事求是的原则，按照电源发展的实际需求来完成相应的设计工作，并适当的提前建设部分电源，根据实际需求接入发电厂接入系统，并配置一定的输变电的容量。②规划设计时要确保电网的实际供电能力，尽可能的多考虑负荷增大的最大空间，已跟各种负荷增长的需求相满足。③规划设计中要涵盖到继电的保护、设计规划通信系统和自动化系统，确保一次系统跟二次系统之间的配套。④分层和分区设计电网的结构，尽可能的对网络接线的方式进行简化，以便更好的调度电网，并处理好电网事故，防止电网出现大规模的停电事故，产生不必要的损失和影响。⑤规划设计城市电网时，要确保容量与容量之间配置的比例协调性以及经济性。⑥严格遵循电网规划设计中的要求设计规划电网，确保配电网络能够安全、可靠的为用户提供用电。⑦规划目标的具体要求要跟电能的实际质量和电能损耗量相一致。⑧进行杆塔的选型时，尽量少占有走廊面积，可以使用截面较大的导线或者回路较多的共用杆塔的方式。

三、城市电网规划设计中的关键技术

3.1负荷预测技术

目前，在城市电网规划与设计中最为常见的技术是负荷预测技术，这种技术涉及到的内容十分的广泛并且在电网的规划与设计中是十分流行的设计基础技术。使用这种技术能够保证电网规划设计的合理性与科学性，更能够保证电网的实用性与严密性，还能够保证电网结构的可靠性。这种技术的核心内容与核心项目包含电量的预测，不仅能够预测最大负荷，还能够预测供电量的最大负荷与供电量。随着我国科学技术的发展，在电网的规划与设计中有很多种的预测技术可以使用，电网具体使用哪种技术，还是要根据实际情况而设定。技术的使用没有固定模式，也没有理论依据，只是需要相关人员具备良好的专业知识与实践经验，这样才能够最大限度的保证电网使用正确的预测技术。正是使用技术是根据设计人员的专业与经验而定的，所以预测的结果出现不符合预测标准的情况较多，这主要是以为电网的设计与规划中不具备条件性与方案性，存在着较多的局限性。在电网的规划与设计中符合规定的预测方法通常有两种：

①基于阐述模型的预测方法；②非参数模型方法。前种方法是把传统的预测方法与经典的预测方法相互的融合在一起而发展出来的一种较为流行的预测方法，使用此方法能够较好的对负荷与影响符合的因素进行分析，从而使用科学的算法机那里合理的模型。使用此方法处理模型的方法有很多种，具体使用哪一种，还是要根据实际情况而定。每一种方法适应的情况大不相同，最为常用的方法是外推法、综合水平法、相关法等。第二种方法在电网的预测中大都是适合多变量与非线性的电力预测。此方法中包含大量的具体方法，比如模糊预测法、专家系统方法、基于电力系统的预测方法等。在选择电网的负荷预测方法时，设计与规划人员需要根据电网的实际情况与当地的未来发展方向而定的，需要考虑的方面较多，这样才能够保证选定的预测方法最为适合电网的发展，能够最大限度的保证获取的预测结果正确。

3.2负荷平衡技术

城市电网规划设计中，要重点关注负荷平衡技术和各个体系的全面规划技术。计算负荷平衡要注意用电高峰阶段的平衡调节，对于用电量集中且量大的企业单位，进行明确的用电量上的规定。进行全面规划设计过程中，实行“三部曲”，即：①对于电网的位置、电阻、电源以及投资等方面的数据进行规划，并算出可取的网络结构。②做好编码与规划设计的对应性，并评价好挑选适应函数对编码与编码所对应的规划设计。③做好遗传算式的计算工作。

3.3做好基础数据的管理

原有数据是否真实与完整，在很大程度上影响关系到对电力负荷的预测，关系到对城市电网现状的评价与估测。我们可以根据已有的基础数据分析当前变电站的容载比、供电范围、线路的负载率、线路的线耗等，通过对基础数据的处理与分析，可以发现当前电网系统隐藏的问题、存在的不足，为城市电网的进一步规划设计指明方向。因此，做好基础数据的收集与整理工作，才能进一步通过数据来更好进行电网的日常维护工作，对下一步城市电网的规划具有积极作用。

3.4电网规划评估

电网规划评估对于电网规划关键技术问题研究发挥着十分关键的作用，这项工作的功能在于以规划设计方案评估为基础，对方案进行分析与总结，并判断其可行性。电网规划设计评估工作的开展涉及到较多方面，甚至需要对规划设计方案进行全面的评价与估测，比如评估方案中的供电能力、安全性及线损数据评估等。以供电能力及其安全性评估为例，首先要对容载比公式加以运用，以此支持电网规划中布点变电站容量的选择。

结语

综上所述，城市电网的规划设计工作，与城市的经济发展水平、节奏，与社会人文环境的发展趋势等都有着千丝万缕的关系，在进行城市电网规划设计过程中，要对各种因素进行全方位的考虑，满足城市当下以及近期发展过程中对于电力能源的需求要求，为城市经济的发展提供更加强劲的能源动力，促进城市的快速发展。

参考文献：

[1]沈宏奇，王旭东，夏晓聪，等.城市电网规划设计的关键技术问题研究[J].中国科技投资，2016（9）：75.

[2]张弛.城市电网规划设计的关键技术问题研究[J].科技尚品，2016（11）：52.

[3]李枫.城市电网规划设计的关键技术问题研究[J].工程技术：文摘版，2016（12）：123.