浅谈电网规划中面临的问题

浅谈电网规划中面临的问题

冀建波

（河北省武安市供电公司河北056300）

摘要：城市电网规划作为电力系统发展的基础，只有保障良好的工作质量和完成度，才能发挥其真正的效用。随着现代社会不断发展，我国电力事业发展迅速，现代城市电网环境和居民用电需求均发生了较大的变化，对于城市电网规划，提出了更多的新的要求。因此，城市电网规划必须从新问题入手，对传统电网规划思路进行创新，以满足现代社会实际发展需求，促进城市电网进一步发展。本文从城市电网规划现状入手，就其面临的新问题及问题对策进行了分析。

关键词：城市电网；电网规划；问题；探讨

在电力供应方面，电网可以为其提供有力的保障，电网的规划和建设是平稳运行的决定性因素，电网规划的合理性对于电力系统的能力、质量和可靠性都有着非常重要的影响，而且也是供电企业生存和发展的根基。

1城市电网面临的新问题分析

1.1电力需求快速增长

受城市建设强度提高、人口增长以及相关能环保政策影响，电力能源作为一种便捷、高效等清洁能源，无论是应用广度还是深度，均得到了快速增长，电力能源在终端能源消费中所占的比例逐渐增大。

1.2电网规划外部环境变化分析

1.2.1输变电设施建设难度不断增大

输变电设施建设难度增大问题的成因，主要分为以下几点:

（1）城市土地资源紧张影响

随着城市现代化建设不断深入，土地资源作为一种不可再生资源，被快速消耗，城市内可用的剩余土地资源急剧减少，想选出符合输变电设施建设的地点具有较高的操作难度。

（2）征地成本过高

在多方面因素共同影响作用下，城市内部土地征用、拆迁的成本越来越高，这部分成本甚至高于输变电设施建设成本，从而限制了城市电网的发展。

（3）居民反对建设

随着人们生活质量不断提升，对于生活品质有了更高的追求。由于部门居民对于变电站等电网设施存在误解，导致此类设施实际建设过程中，会遭到周围居民的反对，而影响建设进度。

1.2.2电网服务要求不断提高

(1)可靠性

要求随着现代社会不断发展，城市和居民愈发离不开电力能源的支持，由于过度的电力依赖，导致城市对于停电情况的耐受力越来越低，对于电网可靠性提出了更高的要求。

(2)电网抗灾要求

近几年，城市极端天气发生概率提升较为明显，因特大暴雨等极端天气导致的电网故障问题越来越多，由此城市居民对于电网抗灾能力提出了更高的要求。

1.3城市电网规划精细化要求

随着现代城市不断发展，城市电网规划也逐渐由“宏观蓝图性”转变为“精细化规划性”，在这一过程中，除转变规划理念外，还需更深入地考虑城市发展与电网规划间的联系，也相应提高了对于城市电网规划的实际要求。

2电网规划的技术方法

2.1负荷预测

纵观近年来我国电网规划的经验，要想将电网规划工作做好，就必须先将负荷预测工作做好，这也是做好电网规划工作的前提与基础，并且对其具体规划提供到重要的作用。与此同时，负荷数值的大小也会通过运载能力直接体现出来，只有将负荷预测工作做好，确保预测的准确性，才能够对电网的合理规划提供正确指导。而随着我国电力技术的不断发展，负荷预测技术也得到了快速发展，负荷预测技术变得越来越先进。

2.1.1系统的动力学建模

在大系统分解理论概念的指导之下，利用该建模可以深入分析人均用电量、生产单耗的系统动力模型。借助于系统动力学模式，能够对居民的生活用电预测部分以及其它部分的独立运行进行预测，并且能够进一步提升用电预测的准确性。

2.1.2模糊类聚识别预测

对之前的历史数据进行分析和处理，可以建立起电负荷变化的模式。借助于对规划地区负荷变化模式的合理判断，然后利用模糊类聚识别预测法来对电荷进行预测。此外，负荷变化模式选择需要结合历史环境特性，并借助于逐项比较的方式，来挑选出诸多模式之中最为接近的一种。

2.1.3绘制负荷特性的预测与负荷曲线

一些区域本身用电基数不足，并且外来一段时期内用电不会出现很大程度的调整，其历史数据不能够充分反映出负荷的特征时，就需要借助于该方式来进行电网运行过程中的电荷预测。

2.2电力以及电量的平衡技术

借助于该方式能够对电力系统以及电量的需求平衡进行就散，并且可以为整个电网的合理规划、电源的合理设计提供足够的数据。此外运用电力与电量的平衡技术，还能够对电网构建提供输变电量有关的资料。在电网规划过程中进行电力以及电量的平衡时，系统容量需要按照其最大机组作为标准，同时平衡季节性高峰负荷，并且以高峰期为标准按照一定比例适当减少。

2.3网络结构规划技术

网络结构规划对于电网的整体规划而言都有着非常重要的意义。所以，在实际工作中，电网结构规划的过程中，往往需要严格按照电网安全性、可靠性原则以及网络的结构原则。只有将这些作为整个电网规划的标准。此外，在运用网络结构规划技术是，还需要运用遗传算法来进行优化。该种优化方法实际上就是一种基于优胜劣汰理念的智能化方法，并且在电网规划工作中适用，此外整数型变量还需要得到进一步优化。

2.4电力计算技术

要想充分发挥出电力计算技术的作用，必须利用现代计算机技术，在整个电网规划实施后利用计算机技术针对其实施之后的多种运行情况、工作状况来进行模拟。通过运用相关的信息对用电状况进行合理模拟，或者对相应的网络指标进行计算，这样一来整个电网规划的合理性均能得到保证，可以获得更多的指导性、参考性依据。因此说电力计算技术的合理应用，对于整个电网的合理规划也有着非常重要的作用。

2.5启发式方法

核心其实是一种算法，这种算法以直观分析为主要依据。主要是根据系统上的某个特定的性能指标对可行路径上的参数做出灵敏度分析。按照相应的原则，层层核算，知道最后得到符合需要和要求的方案。这种方法主要有三个组成部分，主要包含负荷校验、灵敏度分析、方案形成。另外，这种方式有两种思路：一种是逐步扩展法，这种方法主要是根据对校验结果进行灵敏度分析，根据这个分析结构形成最好的路线介入到整个系统，并渐渐扩展到整个网络。另外一种是倒推法，这种方法就是将所有的可能形成的路线全部先代入系统，形成一个复杂的虚拟网络，然后倒推进行灵敏度分析，排劣取优。启发式方法具有直观灵活、计算时间短的特点，和规划人员的实践经验结合起来更加容易。但是也有比较难以突破的缺点，就是他不是一种可以优化的方法，不能评测出各个阶段、各架线决策间的关系，所以他无法真正反映出规划问题中实质性的指标。而且在针对于大规模的网络是，这种方法就很难达到理想中的效果。

2.6数字优化方法

数学优化方法是先做出一个数学模型，形成极值问题，然后用优化的理论进行求解。数学优化主要也包含好几种方法：线性规划、多目标规划和动态规划等方法。多目标规划法是结合了电网规划的可靠性和经济性，解决了目前电网部门的实际切实需要的情况下，使方案的效益最大化。与此同时，多目标的电网规划，兼顾着供应方和需求方的利益，是供应方的供应成本达到最小化，使需求方的缺电成本最小化，从而提高规划方案的经济效益和社会效能。

这个方法有如下的优点：

①在目标函数中可以综合考虑经济性和可靠性要求。将可靠性指标转化成经济形式加入目标函数，求得综合成本最低的网架方案。

②在理论上验证了综合考虑经济性和可靠性的多目标电网规划方法的可行性并提出了数学模型和求解方法。缺点是适用规模小，适用性差。

3结语

综上所述，城市发展过程中，对于电网规划提出了的更多新的要求。因此，相关人员应积极调整规划理念，结合城市发展实际需求，进行科学、合理的规划，以促进城市电网的进一步发展。

参考文献：

［1］刘斌，哈志蕊．城市电网规划中的常见问题及应对策略分析［J］．中国高新技术企业，2015．

［2］戴小青，林梅．关于城市电网规划自然灾害风险评价研究探讨［J］．科技资讯，2015.