基于城市电网规划的技术方法浅析

基于城市电网规划的技术方法浅析

杨得博赵长伟

国网天津市电力公司城东供电分公司,天津300250

摘要：电能与人们的日常生活、生产息息相关，经济和社会的发展都离不开电能，通过对城市电网的合理规划可以实现良好的经济效益和社会效益。因此，应该引起人们对城市电网规划设计的足够重视。作为电网规划人员，我们必须明确城市电网规划设计的基本思路、需要遵循的原则以及任务和目标等，分析城市电网规划设计中的关键技术，为城市电网规划提供可靠的依据。

关键词：城市电网；技术方法；规划优化

1城市电网规划发展的现状

目前，我国的社会、经济等发展一日千里，国家关于公共基础设施的建造力度不断加大，城市电网建造作为城市公共基础设施建造的一部分，其发展也在不断的更新改变，但是，因为地域规模过于广泛以及受环境、气候等客观因素的制约，电力工作人员在进行相关城市电网数据的搜集与收拾方面存在一定的难度。现在，城市的发展速度不断加快，城市占地面积也在不断的添加，逐步向市郊延伸，因为现阶段的发展速度过快，致使很多城市公共设施建造还不够到位，城市电网计划因为其工作性质的特殊性与复杂性，在电网正式开始施工建立之前都需要经过一个长时间的、体系的规划设计，以保证城市电网的安全性与稳定性，因此，这一漫长的设计、施工工程致使城市电网的建立速度跟不上城市向外扩大的速度，终究形成城市电网的覆盖率较低，供电不稳定，城市电网供电才能较差。其次，因为城市建造资金等较为紧缺，也致使了城市电网搭建速度的滞后。

2我国电网规划现状及存在的问题

2.1电力负荷增多，用地规划减少

随着经济的发展及人民生活水平的不断提高，我国用电负荷飞速添加，这种现象在一线城市尤为突出。我国疆土尽管广阔，可用土地份额却不大。在一线城市，开发商为了盈利，会在有限的土地上尽可能多的进行商城与住宅建造。跟着经济开展，城市扩大敏捷，要想在原有基础上重新规划建设电网势必会占用大量土地，费用颇高，形成电网建造无地可用的尴尬局面。为了节省土地资源，政府通常将变电站计划到城市经济热门的边缘，但边缘地带会致使供电线路长度添加，无法确保供电质量与稳定性；如果将变电站设在中心地带，则要在地下选址，地下站点的设置会影响到城市地铁交通的发展与管道设施的建造，且不利于保护作业，安全隐患也比较大。

2.2投资量较大

电网建设是一项大工程，需求投入的资金也对比多。在输变电工程建造过程中，通常需求多方投资，共同建设。因为各地投资形式的差异，商讨投资方案的过程会对比辛苦，通常需求反复洽谈。大中型城市的电网规划通常比发展较慢的城市要艰难得多，小型城市的电网建造如果不完善，在原有基础上改动所消耗的人力、物力、财力不多。但大中型城市原有的电网是规划好的，在原有基础上重新规划会是一项极大的工程，且对城市运作有一定的影响。

2.3城市规划频繁

城市的发展带动城市经济的发展，一些非建设用地也逐步向建造用地改变。虽然国家对城市规划越来越重视，在宏观调控过程中不断修编《城乡规划法》，但仍旧有很多不完善的当地，让一些恶性规划钻了法律的空子。国家宏观政策强制性缺乏，加上我国国土面积广、文化差异大等许多因素，城市规划不断调整，让城市的负荷散布与负荷总量具有不确定性，电网计划也需不断的随之调整。

2.4建设成本提高

随着城市建造水平的进步，电网建造在必定程度上会影响城市面貌，根据城市景观建设及城市环境建设，一些电网设施将建造在地下或是半地下，无形中多了一道工序，建造成本大幅添加。城市电网建造必定需求用到很多土地，拆迁费用成为了建造过程中的一大笔支出。同时，随着大家自身权益意识的增加，加上环保、安全等方面的疑问，拆迁人工费用及补偿费用不断上涨。

3城市电网规划的技术方法

3.1负荷预测

3.1.1负荷预测的内容

电力系统负荷预测作业的主要内容是以对最大负荷功率、负荷电量及负荷曲线的预测为主，以便于非常好的了解电力发电设备以及输变电设备的容量，同时关于发电机组类型、电源构造以及燃料等的合理装备与断定都有着极其重要的效果，且负荷曲线的预测可为研讨电力系统的峰值、抽水蓄能电站的容量以及发输电设备的和谐运行供给数据支持。

3.1.2负荷预测的方法

负荷预测的办法主要以经典负荷预测法中的回归分析法与现代负荷预测法中的含糊负荷预测法运用的频率最高。含糊负荷预测法主要是对于某些无法进行数学模型构建的负荷预测状况，在选用含糊数学理论的基础上，对于电力的输入与输出规划出与其极为接近的非线性函数，以对将来的用电负荷做出较为精准的预测。

3.2电力电量平衡

3.2.1电力电量平衡的内容

我国城市电网规划在电力电量平衡校验方面首要包含两方面的内容，即丰水期对于城市电力网络系统电力电量平衡的校验与枯水期对城市电力网络系统的电力电量平衡的校验。实时的跟进这一时期城市用电量的变化走向，及时检修输电网络线路，以非常好的保持用电高峰期的电力电量的安稳与平衡。另外，在枯水期这一期间，把握水力发电的基本情况，及时的采纳多种发电办法来补偿因枯水期而带来的水力发电不足，以平衡枯水期城市电力电量的平衡。

3.2.2电力电量平衡的主要方法原则:

对于以往城市电网规划中电力电量平衡开展的资料数据，联系有关电力体系研究专家的主张，我们拟定出以下几点维持电力电量平衡的方法及原则：对于用电需求量较大的时节采纳“分段式”收费，控制用电量；城市电力体系的最大容量以用电体系最大机组的容量为规范；水力发电体系的最大发电量要到达装机容量的5/6以上，枯水期可只需到达1/5摆布即可；用电高峰期的用电负荷与用电低谷期的用电负荷差值应当占前者的45%摆布；在丰水期以水力发电为主，火力发电及其他发电模式为辅；枯水期以火力发电方式为主，水力发电及其他多种发电方式为辅。

3.3电力网络结构整体规划

推进电网结构的优化发展是城市电网规划工作的重心，电网结构的优化，不只要做到保证电力系统的安稳工作，还要将输变电设备的容载比以及电网输送电的能力等纳入到思考的规模中来，以保证完成电网构造的整体优化发展。当时，电网结构计划的办法主要以遗传算法使用最为遍及。遗传算法是从操控理论与生物遗传学当中衍生出来的一种新型算法，现在被引进到网络构造的优化计划中来，遗传算法在电网结构优化作业中的流程大致如下：数据准备。在架起网架之前要充分思考变电站的选址，电线的电阻、抗压才能以及热安稳性，还要了解各电站的历史负荷情况等；编码。在确定好网络架起的方案后，对其间的各个变量采取编码处理的方法，使用遗传算法的染色体原理对线路进行处理；断定评估函数。该函数对各个方案进行科学专业的评估，终究在方针函数中完成不利的规划条件向有利的规划条件转化；遗传操作。经过模仿生物学中的交叉变异，取得新的染色体，即取得一种新的网络结构规划方案。

4结论

综上，新时期城市发展背景下，推动城市电网规划技术方法的优化发展是城市电力工作的重要内容。实现城市电网规划朝着更加科学、更加完善的方向发展，不仅能够稳定城市的供电，对于城市的经济发展和促进社会稳定也极具现实意义。

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