第一篇:城市配電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計思考論文
摘要:城市配電網(wǎng)作為電網(wǎng)的重要組成部分,關(guān)系著城市供電效果、城市的經(jīng)濟效益。所以,在城市供電需求不斷提高的情況下,科學(xué)、合理的規(guī)劃設(shè)計城市配電網(wǎng)尤為必要?;诖它c,筆者以高可靠性要求為準(zhǔn),就如何科學(xué)、合理的規(guī)劃設(shè)計城市配電網(wǎng),使其長期安全、穩(wěn)定、可靠的運行進行分析和思考。
關(guān)鍵詞:城市建設(shè);配電網(wǎng);規(guī)劃設(shè)計;可靠性
國民經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展、城市建設(shè)快速落實的情況下,我國對配電網(wǎng)的功能、供電質(zhì)量要求越來越高。而要想實現(xiàn)城市配電網(wǎng)功能能力的增強、供電質(zhì)量的提高,就需要以高可靠性要求為準(zhǔn),結(jié)合城市實際情況,科學(xué)、合理、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的進行城市配電網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計,如此才能夠保證城市配電網(wǎng)滿足城市供電需求,為城市居民提供優(yōu)質(zhì)電量。基于以上內(nèi)容,本文筆者以城市中壓配電網(wǎng)為研究對象,思考高可靠性要求下城市中壓配電網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計。
一、城市配電網(wǎng)可靠性指標(biāo)的分析
以可靠性要求為準(zhǔn)來進行城市配電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計,首先要確定城市配電網(wǎng)可靠性指標(biāo)。因城市不同地區(qū)的配電網(wǎng)運行要求存在一定的差異,所以,分區(qū)分解城市配電網(wǎng)的可靠性指標(biāo)是非常必要的。分區(qū)分解城市配電網(wǎng)可靠性指標(biāo)的具體做法是:依據(jù)城市各個地區(qū)分配情況,來科學(xué)的分解城市配電網(wǎng)可靠性指標(biāo),進而可以得到標(biāo)準(zhǔn)的城市配電網(wǎng)可靠性考核指標(biāo);明確城市各個地區(qū)配電網(wǎng)故障所引起停電事故的次數(shù),分析各個地區(qū)配電網(wǎng)公用饋數(shù)與城市配電網(wǎng)公用饋數(shù)總和之比?;谝陨狭私獾那闆r,根據(jù)城市各個地區(qū)配電網(wǎng)運行實際情況,合理規(guī)劃設(shè)計各個地區(qū)配電網(wǎng),提高各個地區(qū)配電網(wǎng)運行質(zhì)量,以實現(xiàn)整個城市配電網(wǎng)運行水平的提升。當(dāng)然,要想基于高可靠性要求對城市配電網(wǎng)做出合理化、科學(xué)化的規(guī)劃設(shè)計,還需要細化配電網(wǎng)可靠性指標(biāo),也就是定量分析和研究城市配電網(wǎng)電力用戶數(shù),進而了解電力用戶的電力負荷情況,合理預(yù)測未來城市配電網(wǎng)電力用電用戶數(shù),進而預(yù)測隨著用戶數(shù)的增長,以及城市配電網(wǎng)可能出現(xiàn)的不良情況,以此為依據(jù)來細化配電網(wǎng)可靠性指標(biāo),提高配電網(wǎng)可靠性要求標(biāo)準(zhǔn),為科學(xué)的規(guī)劃設(shè)計城市配電網(wǎng)做鋪墊。對于城市配電網(wǎng)可靠性指標(biāo)的細化,首先是采用收集近幾年城市各個地區(qū)配電網(wǎng)電力用戶的數(shù)量,將其綜合在一起,得到整個城市配電網(wǎng)電力用戶數(shù)。其次,利用所得到的城市配電網(wǎng)電力用戶數(shù)量,繪制城市配電網(wǎng)電力用戶數(shù)變化曲線圖,通過在該趨勢曲線函數(shù)內(nèi)代入需要求得的未來點,來計算出用戶數(shù)的預(yù)測值。再次,分析城市電力用戶數(shù)增加給配電網(wǎng)運行帶來的壓力,確定可能影響配電網(wǎng)運行質(zhì)量的因素,如用戶帶電接火作業(yè)、線路電阻加大、混合線路短路等。最后,綜合以上內(nèi)容的分析,預(yù)測電力用戶數(shù)量、預(yù)測線路數(shù)量、預(yù)測配電網(wǎng)故障率、預(yù)測設(shè)備檢修次數(shù)等,為科學(xué)的、合理的進行城市配電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計提供依據(jù)。
二、高可靠性要求下城市配電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計的思考
1.中壓配電網(wǎng)的接線的規(guī)劃設(shè)計
城市中壓配網(wǎng)接線規(guī)劃設(shè)計中,以高可靠性要求為準(zhǔn),全面的分析城市中壓配電網(wǎng)應(yīng)用的實際情況,在此基礎(chǔ)上確定中壓配電網(wǎng)接線容易存在的問題,進而合理規(guī)劃中壓配電網(wǎng)的接線路線、中壓配電網(wǎng)的接線方式、中壓配電網(wǎng)接線質(zhì)量等方面,促使中壓配電網(wǎng)接線規(guī)劃設(shè)計合理,按照此設(shè)計方案設(shè)置的中壓配電網(wǎng)接線良好應(yīng)用,形成的環(huán)網(wǎng)穩(wěn)定、安全、可靠。當(dāng)然,要想使重要配電網(wǎng)接線規(guī)劃設(shè)計合理,需要尤為注重接線方式的選擇。目前我國城市中壓配電網(wǎng)接線方式油三種,即雙電源手拉手環(huán)網(wǎng)接線、多分段多聯(lián)絡(luò)接線、N供一備的接線。其中雙電源手拉手環(huán)網(wǎng)接線是在統(tǒng)一變電站的不同主變壓器引出兩個環(huán)網(wǎng)電源點及備用聯(lián)絡(luò)點,連接斷路器與縱差保護,促使主變電壓器和線路受其控制和保護,如此可以使主變壓器、母線、線路在發(fā)生“N-1”時依舊保持連續(xù)供電的狀態(tài)。多分段多聯(lián)絡(luò)接線方式組成環(huán)網(wǎng),電源點來自統(tǒng)一主變壓器,可以使整個配電網(wǎng)的線路設(shè)計符合“N-1”的要求,如此可以使配電網(wǎng)不受“N-1”的影響,再加之縱差保護與斷路器的應(yīng)用,對配電網(wǎng)供電能力進行控制,使配電網(wǎng)一直保持在最佳的供電狀態(tài)。N供一備的接線,是采用N條電纜線路連成電纜環(huán)網(wǎng),其中一條線路作為公共的備用線路,如此可以使接線運行的靈活性、可靠性增強,促使線路靈活切換,以保證配電網(wǎng)安全、穩(wěn)定、高效的運行。
2.考慮負荷預(yù)測對中壓配電網(wǎng)的影響
為了規(guī)范、合理的進行城市中壓配電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計,筆者結(jié)合近些年我國中壓配電網(wǎng)文獻及設(shè)置實際情況,具體分析負荷預(yù)測對中壓配電網(wǎng)的影響,利用科學(xué)的計算方法對這個區(qū)域內(nèi)的負荷增長作出精確的計算。其實,負荷預(yù)測是針對確定區(qū)域的密集度及負荷分布的程度,之后對各個配電網(wǎng)變電站的供電區(qū)域進行合理分布,并且必須及時和上一級配電網(wǎng)的規(guī)劃緊密結(jié)合起來,如此可以確定城市配電網(wǎng)線路的走向,形成配電網(wǎng)的接線形式,以及各個變電站之間聯(lián)系方式等。由此說來,預(yù)測負荷是非常合理且必要的,其可以為城市中壓配電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計提供依據(jù)。從城市發(fā)展的角度來說,城市的資源以及城市人口的相關(guān)信息的了解,是作為負荷預(yù)測的重要依據(jù),根據(jù)以上方面的信息,具體計算城市電力方面的負荷,以此為準(zhǔn),規(guī)劃這個城市配電網(wǎng)規(guī)劃預(yù)測方案。另外,負荷預(yù)測可以與這個城市的發(fā)展規(guī)劃相結(jié)合,將配電網(wǎng)規(guī)劃所涉及的用地和站址落到實際規(guī)劃中來,這樣才能節(jié)約這個城市的資源,滿足市民對電力的需求,進而獲得更大的效益。
3.提出城市配電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計建議
配網(wǎng)閉環(huán)運行才能供應(yīng)可靠的電能。但是如果這樣,設(shè)施數(shù)目會遠遠超出輸電網(wǎng),增加運維負擔(dān)。選取運行模式,首要就是考量投資及日常運維。例如:香港城市配電網(wǎng)采用多分段多聯(lián)絡(luò)接線中電網(wǎng)現(xiàn)有設(shè)備相對較少,可選閉環(huán)運行;至于其他城區(qū),則選開環(huán)方式。對于面積不大并要求最可靠供電的區(qū)域,應(yīng)當(dāng)建造閉環(huán)。受到投資約束,閉環(huán)配網(wǎng)不可被廣泛建設(shè)。如果選擇閉環(huán)則要參照香港,選用多回路來構(gòu)建總體閉環(huán)。這樣做,兼顧可靠及經(jīng)濟。如果選擇開環(huán),適合參照N供一備的接線的途徑來設(shè)置,看提高配電網(wǎng)自動運行水平。
三、結(jié)束語
最近幾年,輸電網(wǎng)正在逐步擴展,但是配網(wǎng)卻并不十分發(fā)達。城市內(nèi)的配網(wǎng)缺乏規(guī)劃,阻礙了可靠供電。深入調(diào)整產(chǎn)業(yè),增長的電力負荷日益平緩。要參照區(qū)域發(fā)展的現(xiàn)有情況來選取適當(dāng)?shù)呐渚W(wǎng)。經(jīng)過對比可得中壓配網(wǎng)的適當(dāng)規(guī)劃、設(shè)計思路等,可以提供參照。
參考文獻
[1]邵志奇,艾芊.高可靠性要求下城市配電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計思路及比較分析[J].廣東電力,2013,26(5):19-22.
第二篇:10kV城市配電網(wǎng)規(guī)劃發(fā)展綜述
10kV城市配電網(wǎng)規(guī)劃發(fā)展綜述
【摘 要】作為電力系統(tǒng)中重要的組成部分,10kV城市配電網(wǎng)的作用十分重要。一旦10kV城市配電網(wǎng)發(fā)生故障,就會嚴(yán)重影響區(qū)域供電,嚴(yán)重時甚至?xí)?dǎo)致大面積的區(qū)域停電,造成大量的損失。鑒于10kV城市配電網(wǎng)的重要作用,筆者充分檢索有關(guān)文獻和分析相關(guān)事件經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,研究分析了10kV配電網(wǎng)的基礎(chǔ)規(guī)劃原則,研究分析10kV城市配電網(wǎng)常見問題,并提出了一些切實有效的解決措施,希望給有關(guān)人員提供參考借鑒,不斷提高10kV城市配電網(wǎng)的維護水平,提高電力系統(tǒng)供電的穩(wěn)定性和安全性。
【關(guān)鍵詞】10kV城市配電網(wǎng);規(guī)劃;問題;綜述
從我國國家電網(wǎng)的構(gòu)成上看,10kV的配電網(wǎng)屬于低壓的供電網(wǎng)絡(luò),它的安全性和穩(wěn)定性直接關(guān)系著供電的連續(xù)性和穩(wěn)定性。改革開放以來我國電網(wǎng)運行使用范圍越來越廣泛,所發(fā)揮的作用也越來越重要。本文的研究重點在于提高1OkV城市配電網(wǎng)規(guī)劃的科學(xué)性和合理性,提高廣大用戶的用電安全。分析國內(nèi)外10kV城市配電網(wǎng)的發(fā)展情況
1.1 國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀分析
相比于國外發(fā)達國家,我國10kV城市配電網(wǎng)的發(fā)展特點主要表現(xiàn)為起步較晚,水平較差,專業(yè)水平低,城市配電網(wǎng)在規(guī)劃和發(fā)展過程中存在諸多不足。從總體上看,現(xiàn)階段國內(nèi)10kV城市配電網(wǎng)的主要發(fā)展問題在于配電網(wǎng)自動化水平低和配電網(wǎng)整體規(guī)劃不合理,可以簡要概括為以下3點。
(1)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)差
國內(nèi)城市配電網(wǎng)規(guī)劃和建設(shè)經(jīng)驗有所空缺,在現(xiàn)階段的電網(wǎng)建設(shè)工作中顯得較為盲目。電網(wǎng)的規(guī)劃和建設(shè)工作也是僅僅針對某個區(qū)域,并沒有充分考慮到未來的城市規(guī)劃問題對電網(wǎng)建設(shè)的影響,從而降低了我國配電網(wǎng)布局的科學(xué)性和合理性。在配電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施的投資和使用方面,存在著大量浪費問題;基礎(chǔ)設(shè)施的使用效率較低,日常維護存在著諸多不足。
(2)結(jié)構(gòu)不合理
從10kV城市配電網(wǎng)的整理結(jié)構(gòu)上看,我國城市配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)水平還比較薄弱,沒有全面普及自動化運行方式。部分地區(qū)仍然存在著大量交叉線路供電問題,自動化改造實施困難,供電網(wǎng)絡(luò)的安全性有待提高。
(3)供電故障時有發(fā)生
現(xiàn)階段我國的供電網(wǎng)絡(luò)存在著大量的缺點和不足,這些問題的長期存在直接影響著供電的連續(xù)性和穩(wěn)定性。部分地區(qū)的供電方式不合理,依然沒有改變傳統(tǒng)架空線供電的方式,提高了外部因素造成電網(wǎng)故障的可能性,也提高了維護和搶救工作的難度。
1.2 國外電網(wǎng)發(fā)展的突出優(yōu)點
國外發(fā)達國家率先完成了第二次工業(yè)革命,先后進入了電氣時代,工業(yè)化水平和城市化水平遠遠超過發(fā)展中國家。電網(wǎng)規(guī)劃和建設(shè)作為城市化進程推進過程中不可缺少的一部分,也發(fā)展到較高的水平,基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)水平和自動化水平遠遠高出我國。有研究資料報道,發(fā)達國家電網(wǎng)的可靠率可以達到99%以上,智能電網(wǎng)幾乎覆蓋全國,電網(wǎng)運營的成本較低,能夠適應(yīng)不同城市的用電需要。10kV城市配電網(wǎng)的規(guī)劃方案分析
2.1 合理預(yù)測負荷
有關(guān)人員在進行配電網(wǎng)規(guī)劃過程中,最重要的工作內(nèi)容就是合理預(yù)測整個城市的用電負荷。合理預(yù)測用電負荷能夠提高電網(wǎng)規(guī)劃和電網(wǎng)建設(shè)的合理性和安全性,對電網(wǎng)工作的發(fā)展具有十分重要的指導(dǎo)作用。負荷預(yù)測可以分為以下三個方面,分別是整個城市電網(wǎng)的總負荷預(yù)測以及分區(qū)負荷預(yù)測??傌摵深A(yù)測的基本方式是確定性的電網(wǎng)預(yù)測方法,就是通過方程式來轉(zhuǎn)化城市的電力負荷和用電量,再把電力負荷和用電量之間的關(guān)系用數(shù)學(xué)的方式表達出來,通過兩者關(guān)系的合理推測來進行城市電網(wǎng)的規(guī)劃。開展城市分區(qū)電力負荷預(yù)測的目的主要在于合理設(shè)置城市電壓變電站,提高變電站使用的科學(xué)性和合理性。以電壓供電為主要指導(dǎo)依據(jù),開展分區(qū)電網(wǎng)規(guī)劃工作;根據(jù)城市的發(fā)展走向,確定較大負荷比例以及重點位置,提高分配比例,綜合分析,提高預(yù)測結(jié)果的準(zhǔn)確性。
2.2 完善站點規(guī)劃
10kV城市配電網(wǎng)的站點規(guī)劃主要包括變壓器的選址、開關(guān)站、供電的線路變徑以及基本的供電范圍等。做好站點規(guī)劃工作,要從城市的基本發(fā)展情況出發(fā),參考城市用地規(guī)劃和負荷預(yù)測情況,使整個城市的供電規(guī)劃和城市建設(shè)水平協(xié)調(diào)發(fā)展,確保變壓器、開關(guān)、環(huán)網(wǎng)柜等設(shè)備的位置準(zhǔn)確。
2.3 網(wǎng)架規(guī)劃
10kV城市配電網(wǎng)需要有一個靈活的網(wǎng)架,來提高電網(wǎng)規(guī)劃的可靠性和規(guī)范性。有關(guān)人員在進行電網(wǎng)網(wǎng)架規(guī)劃時,要充分了解城市電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)要求,做好主次分明,層次區(qū)域較為清晰。目前而言,在進行城市電網(wǎng)規(guī)劃過程中,通常會選擇環(huán)網(wǎng)供電的方式,在開環(huán)運行方式上滿足“N-1”安全原則?!癗-1”安全原則的含義是不同變電站之間應(yīng)該運用聯(lián)絡(luò)性開關(guān)相互連接;在局部故障或計劃停電檢修的過程中確保線路轉(zhuǎn)供電率,提高供電的穩(wěn)定性。10kV城市配電網(wǎng)的發(fā)展方向――自動化管理
目前而言,我國的城市電網(wǎng)受到技術(shù)水平和管理水平的限制,配電網(wǎng)自動化管理系統(tǒng)的應(yīng)用還處在試點階段,使用的程度和深度還有待提高。絕大多數(shù)供電企業(yè)并沒有樹立電網(wǎng)自動化管理意識,仍然沿用傳統(tǒng)的配電和管理方案。部分企業(yè)雖然引用了現(xiàn)代化的配電管理系統(tǒng),但在使用和操作上還存在著很多問題。
首先,有關(guān)的供電企業(yè)需要在配電網(wǎng)的運行和管理中樹立高水平意識,積極的引入現(xiàn)代化的配網(wǎng)自動管理系統(tǒng);其次,加強工作人員的業(yè)務(wù)培訓(xùn),讓員工的日常工作引入到自動化配電網(wǎng)管理中來;再次,定期總結(jié)配電網(wǎng)自動化運行和管理系統(tǒng)在日常工作中存在的缺點和不足;最后,根據(jù)現(xiàn)階段存在的缺點和不足,提出科學(xué)有效的解決方案。配電網(wǎng)自動化運行和管理系統(tǒng)使用的最終目標(biāo)是:盡可能的減少停電次數(shù),縮短停電的時間;減少停電的范圍,提高停電故障排查和檢修的工作效率;提高用戶信息管理的工作效率,減少信息管理工作的失誤。結(jié)語
綜上所述,有關(guān)人員應(yīng)該在工作實踐中提高10kV城市配電網(wǎng)規(guī)劃的科學(xué)性和安全性;有效提高供電的穩(wěn)定性,促進我國電力行業(yè)的發(fā)展;在實際工作中加強學(xué)習(xí)、總結(jié)經(jīng)驗,不斷提高電網(wǎng)自動化水平,促進電力行業(yè)的全面發(fā)展。
參考文獻:
[1]袁紹山.配電網(wǎng)規(guī)劃中負荷密度指標(biāo)確定和中壓配電電壓等級優(yōu)選研究[D].上海電力學(xué)院,2010.[2]齊永軍.基于高可靠性的東勝城區(qū)配電網(wǎng)規(guī)劃研究[D].華北電力大學(xué),2014.[3]朱濤.計及通道因素的城市中壓配電網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃[D].天津大學(xué),2007.[4]楊曉翔.淺析城市10kv配電網(wǎng)規(guī)劃方法[J].河南科技,2013(17).[5]黃昭榮.考慮20kV電壓等級應(yīng)用的翠亨新區(qū)電網(wǎng)專項規(guī)劃研究[D].華南理工大學(xué),2013.
第三篇:《配電網(wǎng)規(guī)劃與運行》論文
《配電網(wǎng)規(guī)劃與運行》論文題目
1、郭兆華、林糧鴻:《配電網(wǎng)故障快速恢復(fù)研究》
2、李磊、王冠宇:《配電系統(tǒng)供電可靠性的指標(biāo)及應(yīng)用》
3、劉丹、劉一凡:《配電網(wǎng)潮流計算方法綜述》
4、馬海騰、張東強:《配電網(wǎng)電壓穩(wěn)定性分析方法及研究進展》
5、李葆琦、吳曉燕:《配電系統(tǒng)可靠性分析模型及分析方法綜述》
6、黃穎峰、許麗霞:《考慮分布式電源的配電系統(tǒng)可靠性計算方法及應(yīng)用》
7、黃燦、陳柱:《計及不確定性的配電系統(tǒng)潮流計算方法及應(yīng)用》
8、吳光貴、王秋東:《基于前推回推算法的配電網(wǎng)潮流計算方法及應(yīng)用》
9、李帥、林麗麗:《一種計及分布式發(fā)電的配電系統(tǒng)潮流計算方法及應(yīng)用》
10、蘇曉丹:《計及分布式發(fā)電的配電系統(tǒng)短路電流計算及應(yīng)用》
11、曹鑄強、蔡林深:《配電網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)研究綜述》
12、陳巧平、陳揚業(yè):《基于啟發(fā)式方法的配電網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)及應(yīng)用》
13、崔伯武、潘北華:《基于最優(yōu)流模式法的配電網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)及應(yīng)用》
14、汪海、楊其?。骸痘谶z傳算法的配電網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)及應(yīng)用》
15、梁豪波、黃文昭:《配電網(wǎng)故障快速定位與隔離方法研究》
16、柯國洲、何洪廣:《配電系統(tǒng)電壓無功控制方法綜述》
17、李傳鑒、李慰明:《計及分布式電源的配電系統(tǒng)電壓無功優(yōu)化算法》
18、邱弘杰、李承義:《配電網(wǎng)的諧波危害及其抑制措施》
19、李松峰、黃華國:《分區(qū)負荷預(yù)測的回歸分析法》
20、劉璽、張藍天:《基于灰色理論的電力負荷預(yù)測研究》
21、鄧邠:《小波分析及其在短期負荷預(yù)測中的應(yīng)用》
22、陳欣:《電力系統(tǒng)短期負荷預(yù)測方法綜述》
23、冼沛明、鄭勇光:《變電站定容尋址優(yōu)化方法及應(yīng)用》
24、吳羅海:《電力系統(tǒng)中性點接地方式及應(yīng)用評述》
25、陳劍:《配電網(wǎng)消弧線圈的自動跟蹤補償原理與應(yīng)用》
26、祝健勛、黃觀富:《配電系統(tǒng)故障選線研究進展》
27、黃崇斌:《分布式發(fā)電對配電系統(tǒng)繼電保護影響分析及應(yīng)用》
28、楊起帆:《基于小波分析的配電系統(tǒng)故障選線原理與應(yīng)用》
29、董博、陳華春:《配電系統(tǒng)的線損計算方法研究》
30、潘金澤:《配電網(wǎng)自動化研究進展》
第四篇:配電網(wǎng)優(yōu)化規(guī)劃
配電網(wǎng)優(yōu)化規(guī)劃的意義
隨著國民經(jīng)濟的飛速發(fā)展,電網(wǎng)為地區(qū)經(jīng)濟社會發(fā)展做出巨大貢獻的同時,也暴露出供電能力不足、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)薄弱、可靠性有待提高、電網(wǎng)建設(shè)難度大等突出問題,對城市配電網(wǎng)進行科學(xué)合理的規(guī)劃,以保證電網(wǎng)改造建設(shè)的合理性和電網(wǎng)運行的安全性和經(jīng)濟性,保證供電質(zhì)量,是供電企業(yè)的重要職責(zé)。
配電網(wǎng)規(guī)劃主要采用科學(xué)的方法確定規(guī)劃區(qū)何時何地新建或改造電力設(shè)施,使得未來的電網(wǎng)能夠滿足:(1)符合的發(fā)展和各種電網(wǎng)技術(shù)的要求,安全可靠地為客戶提供所需質(zhì)量的電能;(2)能夠滿足城市建設(shè)規(guī)劃的要求;(3)滿足環(huán)保、美觀等其他公眾要求。在滿足以上約束的基礎(chǔ)上為企業(yè)謀求最大的經(jīng)濟效益和社會效益。
配電網(wǎng)的規(guī)劃、改造重點是完善網(wǎng)架結(jié)構(gòu),并消除設(shè)備設(shè)施安全隱患,改造應(yīng)從系統(tǒng)整體出發(fā),綜合考慮供電可靠性、電能質(zhì)量、短路容量、保護配合、無功補償及經(jīng)濟運行等因素,最大限度地解決實際運行中的問題。
城市配電網(wǎng)應(yīng)有明確的目標(biāo)網(wǎng)架,目標(biāo)網(wǎng)架應(yīng)結(jié)構(gòu)堅強、經(jīng)濟可靠、合理簡潔、行靈活,現(xiàn)狀網(wǎng)架應(yīng)按目標(biāo)網(wǎng)架的要求進行改造。根據(jù)市中心區(qū)、市區(qū)等不同區(qū)域的負荷類型、預(yù)計負荷水平、供電可靠性要求和上級電網(wǎng)狀況,合理選擇適合本地區(qū)特點的10kV 配電網(wǎng)目標(biāo)網(wǎng)架。
10kV 配電網(wǎng)目標(biāo)網(wǎng)架應(yīng)滿足下列要求:
(1)接線規(guī)范合理、運行靈活,具備充足的供電能力、較強的負荷轉(zhuǎn)供能力、以及對上級電網(wǎng)有一定的支撐能力;(2)能夠適應(yīng)各類用電負荷、分布式電源、電動汽車充電設(shè)施等新能源的增長與發(fā)展,適應(yīng)負荷接入與業(yè)務(wù)擴充;(3)設(shè)備設(shè)施選型、安裝安全可靠,具備較強的防護性能,有一定的抵御事故和自然災(zāi)害的能力;(4)線路設(shè)施及其結(jié)構(gòu)便于開展帶電作業(yè);(5)保護配置、保護級數(shù)合理可靠;應(yīng)根據(jù)城市發(fā)展規(guī)劃和電網(wǎng)規(guī)劃,結(jié)合分區(qū)具體地塊的飽和負荷預(yù)測結(jié)果,預(yù)留目標(biāo)網(wǎng)架的線路走廊路徑及通道,以滿足預(yù)期供電容量的增長。配電網(wǎng)規(guī)劃的意義:(1)通過配電網(wǎng)的優(yōu)化規(guī)劃,可以降低系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)損耗,改善電網(wǎng)運行的經(jīng)濟效益;(2)科學(xué)合理地確定變電站容量和位置劃分變電站供電范圍,減少系統(tǒng)跨區(qū)交叉供電,有助于提高系統(tǒng)管理和運行效率;(3)配電網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化規(guī)劃,可以大大提高系統(tǒng)的供電可靠性;(4)配電系統(tǒng)的優(yōu)化規(guī)劃是提高系統(tǒng)投資效益的最有效途徑;(5)配電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的合理性直接影響配電自動化設(shè)施的投資效益,配電系統(tǒng)規(guī)劃是配電自動化實施的基礎(chǔ)。規(guī)劃人員的主要工作:
1、規(guī)劃基礎(chǔ)資料的收集和管理(日常工作)
規(guī)劃人員與運行班組和專責(zé)加強溝通協(xié)調(diào),收集運行需求,和線路基礎(chǔ)資料(線路基礎(chǔ)臺賬表、線路歷年負荷數(shù)據(jù)表、電纜走向圖、一次接線圖),為規(guī)劃工作的開展提供第一手的資料。同時對線路走廊和通道情況進行常態(tài)化監(jiān)控,掌握線路走廊和通道的使用情況,完善和更新地理接線圖。根據(jù)地區(qū)經(jīng)濟的發(fā)展預(yù)測負荷發(fā)展趨勢。針對各個地區(qū)的用電特性,組織開展配變臺區(qū)典型日負荷實測工作,了解重點大用戶和典型居民小區(qū)用電負荷特性,核實臺區(qū)過載和低電壓情況。
2、圍繞優(yōu)化配網(wǎng)結(jié)構(gòu)和滿足運行需求開展規(guī)劃立項和項目優(yōu)選排序工作 規(guī)劃人員通過收集的第一手運行資料,進行重載、輕載線路分析,并形成分析報告,結(jié)合新投運的變電站及區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展情況,針對當(dāng)前存在的問題,召集相關(guān)部門、運行人員進行討論,按照三個目標(biāo)確定規(guī)劃方案:一是優(yōu)化配電網(wǎng)結(jié)構(gòu),二是平衡重載、輕載線路負荷(即解決正常運行方式下線路重載過載,異常運行方式下重載過載問題,重載過載線路與輕載線路負荷割接調(diào)整),三是對線路故障超過3次以上或運行狀況惡劣的線路進行改造,對老舊線路及設(shè)備綜合整治。根據(jù)線路問題的輕重緩急和變電站及相關(guān)工程的建設(shè)時序開展項目優(yōu)選排序工作,并編制規(guī)劃項目說明書。
3、按照省公司對城網(wǎng)項目投資的要求,以配電網(wǎng)運行單位在日常積累的豐富實踐經(jīng)驗作為項目支撐依據(jù),為項目立項的必要性提供充分的數(shù)據(jù)和圖片等證據(jù),確保90%以上的需求得到了省公司評審?fù)ㄟ^。(城網(wǎng)建設(shè)資金來源)
4、項目分包、可研編制及設(shè)計出圖
根據(jù)項目的內(nèi)容、地域和線路互聯(lián)情況,對評審?fù)ㄟ^的項目進行分包。根據(jù)市局統(tǒng)一部署,配合設(shè)計單位開展項目的設(shè)計查勘工作(設(shè)計交底)。聯(lián)合運行班組對項目涉及到的架空線路走向、電纜路徑及通道情況、環(huán)網(wǎng)柜位置及間隔剩余情況、配變臺區(qū)等逐點、逐線進行確認,涉及方案調(diào)整的項目,與運行、設(shè)計人員溝通、討論,并提出優(yōu)化方案。
5、主動作為,積極跟蹤協(xié)調(diào)規(guī)劃項目實施進度
城網(wǎng)項目實施周期較長,城網(wǎng)項目從規(guī)劃到項目落地實施周期為1年左右(七個步驟:規(guī)劃評估-項目優(yōu)先排序-省公司審核立項-項目可研編制-設(shè)計查勘出圖-施工招標(biāo)-項目施工),項目實施過程中的可研、設(shè)計階段是項目的第一個階段,可研設(shè)計工作啟動的時間及可研設(shè)計質(zhì)量的好壞,直接影響到城網(wǎng)項目及時性、合理性、經(jīng)濟性、可實施性等等。設(shè)計的滯后影響工程項目的按時開展,從而使得項目的后續(xù)工作隨之延后,無法在規(guī)定的時間內(nèi)取得工程實效。需要規(guī)劃人員主動作為,積極跟蹤協(xié)調(diào)規(guī)劃項目實施進度,確保各類項目的規(guī)劃、可研、建設(shè)的一致性,保證項目建設(shè)的事實效果與規(guī)劃目的一致。對運行的要求:
1、資料及時準(zhǔn)確(補點需求 低壓圖紙 線路及設(shè)備臺賬、運行情況、故障分析報告及照片)
2、規(guī)范上報數(shù)據(jù)格式
規(guī)劃表格內(nèi)容繁復(fù),填報內(nèi)容各有需求,搜集表格內(nèi)容,轉(zhuǎn)換填報格式等耗費大量的人力物力,重復(fù)勞動量大。3、4、5、一次圖的完善、圖紙異動規(guī)劃人員是否可以參與審核 電纜通道圖的完善和更新
用戶接入規(guī)劃與總體網(wǎng)架結(jié)構(gòu)規(guī)劃沖突。
用戶項目是長沙電網(wǎng)建設(shè)的主要投資來源之一,應(yīng)該要服務(wù)長沙配電大局,但實際上用戶項目存在主要以下問題:一是用戶項目外線工程部分線路走向設(shè)計不合理,但設(shè)計單位是以用戶規(guī)劃方案為準(zhǔn),線路走向設(shè)計不能做修改,如修改線路走向需重新調(diào)整規(guī)劃方案并重新走流程來實現(xiàn);二是公專結(jié)合項目用戶配變設(shè)計不合理,部分用戶配變?nèi)萘吭O(shè)計按照設(shè)計手冊生搬硬套,配變?nèi)萘颗渲貌缓侠恚捎?00kVA以上大容量配變較多,小戶型公寓樓、結(jié)構(gòu)可改變的商住樓等建筑用途不限于居住的建筑物的配變?nèi)萘颗渲幂^小,用戶同時率系數(shù)取值不合理,造成后期配變過載,設(shè)備投運后運維過程中又因公用配電間空間不夠造成增容困難。
積極向市公司相關(guān)部門、單位匯報、協(xié)調(diào),建議各類用戶項目的方案審定的前期查勘工作需運維單位一同確定,確保用戶項目外線設(shè)計與線路的終期走廊相符合,防止發(fā)生線路同方向重復(fù)占用線路通道走廊。
第五篇:配電網(wǎng)規(guī)劃綜述
配電網(wǎng)規(guī)劃綜述
負荷預(yù)測是根據(jù)系統(tǒng)的運行特性、增容決策、自然條件與社會影響等諸多因數(shù),在滿足一定精度要求的條件下,確定未來某特定時刻的負荷數(shù)據(jù),其中負荷是指電力需求量(功率)或用電量。負荷預(yù)測是電力系統(tǒng)經(jīng)濟調(diào)度中的一項重要內(nèi)容,是能量管理系統(tǒng)(EMS)的一個重要模塊。
電力系統(tǒng)負荷一般可以分為城市民用負荷、商業(yè)負荷、農(nóng)村負荷、工業(yè)負荷以及其他負荷等,不同類型的負荷具有不同的特點和規(guī)律。
城市民用負荷主要來自城市居民家用電器的用電負荷,它具有年年增長的趨勢,以及明顯的季節(jié)性波動特點,而且民用負荷的特點還與居民的日常生活和工作的規(guī)律緊密相關(guān)。
商業(yè)負荷,主要是指商業(yè)部門的照明、空調(diào)、動力等用電負荷,覆蓋面積大,且用電增長平穩(wěn),商業(yè)負荷同樣具有季節(jié)性波動的特性。雖然商業(yè)負荷在電力負荷中所占比重不及工業(yè)負荷和民用負荷,但商業(yè)負荷中的照明類負荷占用電力系統(tǒng)高峰時段。此外,商業(yè)部門由于商業(yè)行為在節(jié)假日會增加營業(yè)時間,從而成為節(jié)假日中影響電力負荷的重要因素之一。
工業(yè)負荷是指用于工業(yè)生產(chǎn)的用電,一般工業(yè)負荷的比重在用電構(gòu)成中居于首位,它不僅取決于工業(yè)用戶的工作方式(包括設(shè)備利用情況、企業(yè)的工作班制等),而且與各行業(yè)的行業(yè)特點、季節(jié)因素都有緊密的聯(lián)系,一般負荷是比較恒定的。
農(nóng)村負荷則是指農(nóng)村居民用電和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用電。此類負荷與工業(yè)負荷相比,受氣候、季節(jié)等自然條件的影響很大,這是由農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的特點所決定的。農(nóng)業(yè)用電負荷也受農(nóng)作物種類、耕作習(xí)慣的影響,但就電網(wǎng)而言,由于農(nóng)業(yè)用電負荷集中的時間與城市工業(yè)負荷高峰時間有差別,所以對提高電網(wǎng)負荷率有好處。
從以上分析可知電力負荷的特點是經(jīng)常變化的,不但按小時變、按日變,而且按周變,按年變,同時負荷又是以天為單位不斷起伏的,具有較大的周期性,負荷變化是連續(xù)的過程,一般不會出現(xiàn)大的躍變,但電力負荷對季節(jié)、溫度、天氣等是敏感的,不同的季節(jié),不同地區(qū)的氣候,以及溫度的變化都會對負荷造成明顯的影響。
負荷預(yù)測的目的就是提供負荷發(fā)展?fàn)顩r及水平,同時確定各供電區(qū)、各規(guī)劃
年供用電量、供用電最大負荷和規(guī)劃地區(qū)總的負荷發(fā)展水平,確定各規(guī)劃年用電負荷構(gòu)成。電力負荷預(yù)測是電力企業(yè)計劃的基礎(chǔ),無論是編制企業(yè)的經(jīng)營計劃還是長遠發(fā)展規(guī)劃,以及電力基本建設(shè)、編制負荷調(diào)度曲線等工作都必須以系統(tǒng)負荷為依據(jù),因此,負荷預(yù)測是提高企業(yè)經(jīng)營決策的準(zhǔn)確性和科學(xué)性的重要手段,是電力系統(tǒng)經(jīng)濟運行的基礎(chǔ)。在當(dāng)前電力發(fā)展迅速和供應(yīng)相對緊張的情況下,合理地進行電力負荷預(yù)測和系統(tǒng)規(guī)劃運行顯得尤為重要。
電力系統(tǒng)負荷預(yù)測包括最大負荷功率、負荷電量及負荷曲線的預(yù)測。最大負荷功率預(yù)測對于確定電力系統(tǒng)發(fā)電設(shè)備及輸變電設(shè)備的容量是非常重要的。為了選擇適當(dāng)?shù)臋C組類型和合理的電源結(jié)構(gòu)以及確定燃料計劃等,還必須預(yù)測負荷及電量。負荷曲線的預(yù)測可為研究電力系統(tǒng)的峰值、抽水蓄能電站的容量以及發(fā)輸電設(shè)備的協(xié)調(diào)運行提供數(shù)據(jù)支持。
負荷預(yù)測工作的關(guān)鍵在于收集大量的歷史數(shù)據(jù),建立科學(xué)有效的預(yù)測模型,采用有效的算法,以歷史數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),進行大量試驗性研究,總結(jié)經(jīng)驗,不斷修正模型和算法,以真正反映負荷變化規(guī)律。其基本過程如下:
(1)調(diào)查和選擇歷史負荷數(shù)據(jù)資料
多方面調(diào)查收集資料,包括電力企業(yè)內(nèi)部資料和外部資料,從眾多的資料中挑選出有用的一小部分,即把資料濃縮到最小量。挑選資料時的標(biāo)準(zhǔn)要直接、可靠并且是最新的資料。如果資料的收集和選擇得不好,會直接影響負荷預(yù)測的質(zhì)量。
(2)歷史資料的整理
一般來說,由于預(yù)測的質(zhì)量不會超過所用資料的質(zhì)量,所以要對所收集的與負荷有關(guān)的統(tǒng)計資料進行審核和必要的加工整理,來保證資料的質(zhì)量,從而為保證預(yù)測質(zhì)量打下基礎(chǔ),即要注意資料的完整無缺,數(shù)字準(zhǔn)確無誤,反映的都是正常狀態(tài)下的水平,資料中沒有異常的“分離項”,還要注意資料的補缺,并對不可靠的資料加以核實調(diào)整。
(3)對負荷數(shù)據(jù)的預(yù)處理
在經(jīng)過初步整理之后,還要對所用資料進行數(shù)據(jù)分析預(yù)處理,即對歷史資料中的異常值的平穩(wěn)化以及缺失數(shù)據(jù)的補遺,針對異常數(shù)據(jù),主要采用水平處理、垂直處理方法。
數(shù)據(jù)的水平處理即在進行分析數(shù)據(jù)時,將前后兩個時間的負荷數(shù)據(jù)作為基準(zhǔn),設(shè)定待處理數(shù)據(jù)的最大變動范圍,當(dāng)待處理數(shù)據(jù)超過這個范圍,就視為不良數(shù)據(jù),采用平均值的方法平穩(wěn)其變化;數(shù)據(jù)的垂直處理即在負荷數(shù)據(jù)預(yù)處理時考慮其24h的小周期,即認為不同日期的同一時刻的負荷應(yīng)該具有相似性,同時刻的負荷值應(yīng)維持在一定的范圍內(nèi),對于超出范圍的不良數(shù)據(jù)修正,為待處理數(shù)據(jù)的最近幾天該時刻的負荷平均值。
(4)建立負荷預(yù)測模型
負荷預(yù)測模型是統(tǒng)計資料軌跡的概括,預(yù)測模型是多種多樣的,因此,對于具體資料要選擇恰當(dāng)?shù)念A(yù)測模型,這是負荷預(yù)測過程中至關(guān)重要的一步。當(dāng)由于模型選擇不當(dāng)而造成預(yù)測誤差過大時,就需要改換模型,必要時,還可同時采用幾種數(shù)學(xué)模型進行運算,以便對比、選擇。
在選擇適當(dāng)?shù)念A(yù)測技術(shù)后,建立負荷預(yù)測數(shù)學(xué)模型,進行預(yù)測工作。由于從已掌握的發(fā)展變化規(guī)律,并不能代表將來的變化規(guī)律,所以要對影響預(yù)測對象的新因素進行分析,對預(yù)測模型進行恰當(dāng)?shù)男拚蟠_定預(yù)測值。
電力負荷預(yù)測分為經(jīng)典預(yù)測方法和現(xiàn)代預(yù)測方法。
一、經(jīng)典預(yù)測方法
(1)趨勢外推法
趨勢外推法就是根據(jù)負荷的變化趨勢對未來負荷情況作出預(yù)測。電力負荷雖然具有隨機性和不確定性,但在一定條件下,仍存在著明顯的變化趨勢,例如農(nóng)業(yè)用電,在氣候條件變化較小的冬季,日用電量相對穩(wěn)定,表現(xiàn)為較平穩(wěn)的變化趨勢。這種變化趨勢可為線性或非線性,周期性或非周期性等等。
(2)時間序列法
時間序列法是一種最為常見的短期負荷預(yù)測方法,它是針對整個觀測序列呈現(xiàn)出的某種隨機過程的特性,去建立和估計產(chǎn)生實際序列的隨機過程的模型,然后用這些模型去進行預(yù)測。它利用了電力負荷變動的慣性特征和時間上的延續(xù)性,通過對歷史數(shù)據(jù)時間序列的分析處理,確定其基本特征和變化規(guī)律,預(yù)測未來負荷。
時間序列預(yù)測方法可分為確定型和隨機性兩類,確定型時間序列作為模型殘差用于估計預(yù)測區(qū)間的大小。隨機型時間序列預(yù)測模型可以看作一個線性濾波
器。根據(jù)線性濾波器的特性,時間序列可劃為自回歸(AR)、動平均(MA)、自回歸-動平均(ARMA)、累計式自回歸-動平均(ARIMA)、傳遞函數(shù)(TF)幾類模型,其負荷預(yù)測過程一般分為模型識別、模型參數(shù)估計、模型檢驗、負荷預(yù)測、精度檢驗預(yù)測值修正5個階段。
(3)回歸分析法
回歸分析法就是根據(jù)負荷過去的歷史資料,建立可以分析的數(shù)學(xué)模型,對未來的負荷進行預(yù)測。利用數(shù)理統(tǒng)計中的回歸分析方法,通過對變量的觀測數(shù)據(jù)進行分析,確定變量之間的相互關(guān)系,從而實現(xiàn)預(yù)測。
二、現(xiàn)代負荷預(yù)測方法
20世紀(jì)80年代后期,一些基于新興學(xué)科理論的現(xiàn)代預(yù)測方法逐漸得到了成功應(yīng)用。這其中主要有灰色數(shù)學(xué)理論、專家系統(tǒng)方法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論、模糊預(yù)測理論等。
(1)灰色數(shù)學(xué)理論
灰色數(shù)學(xué)理論是把負荷序列看作一真實的系統(tǒng)輸出,它是眾多影響因子的綜合作用結(jié)果。這些眾多因子的未知性和不確定性,成為系統(tǒng)的灰色特性。灰色系統(tǒng)理論把負荷序列通過生成變換,使其變化為有規(guī)律的生成數(shù)列再建模,用于負荷預(yù)測。
(2)專家系統(tǒng)方法
專家系統(tǒng)方法是對于數(shù)據(jù)庫里存放的過去幾年的負荷數(shù)據(jù)和天氣數(shù)據(jù)等進行細致的分析,匯集有經(jīng)驗的負荷預(yù)測人員的知識,提取有關(guān)規(guī)則。借助專家系統(tǒng),負荷預(yù)測人員能識別預(yù)測日所屬的類型,考慮天氣因素對負荷預(yù)測的影響,按照一定的推理進行負荷預(yù)測。
(3)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論
神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論是利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)功能,讓計算機學(xué)習(xí)包含在歷史負荷數(shù)據(jù)中的映射關(guān)系,再利用這種映射關(guān)系預(yù)測未來負荷。由于該方法具有很強的魯棒性、記憶能力、非線性映射能力以及強大的自學(xué)習(xí)能力,因此有很大的應(yīng)用市場,但其缺點是學(xué)習(xí)收斂速度慢,可能收斂到局部最小點;并且知識表達困難,難以充分利用調(diào)度人員經(jīng)驗中存在的模糊知識。
(4)模糊負荷預(yù)測
模糊負荷預(yù)測是近幾年比較熱門的研究方向。
模糊控制是在所采用的控制方法上應(yīng)用了模糊數(shù)學(xué)理論,使其進行確定性的工作,對一些無法構(gòu)造數(shù)學(xué)模型的被控過程進行有效控制。模糊系統(tǒng)不管其是如何進行計算的,從輸入輸出的角度講它是一個非線性函數(shù)。模糊系統(tǒng)對于任意一個非線性連續(xù)函數(shù),就是找出一類隸屬函數(shù),一種推理規(guī)則,一個解模糊方法,使得設(shè)計出的模糊系統(tǒng)能夠任意逼近這個非線性函數(shù)。
負荷預(yù)測是電力系統(tǒng)調(diào)度、實時控制、運行計劃和發(fā)展規(guī)劃的前提,是一個電網(wǎng)調(diào)度部門和規(guī)劃部門所必須具有的基本信息。隨著電力市場的發(fā)展,負荷預(yù)測的重要性日益顯現(xiàn),已成為實現(xiàn)電力系統(tǒng)管理現(xiàn)代化的重要內(nèi)容,并且對負荷預(yù)測的要求越來越高。提高負荷預(yù)測技術(shù)水平,有利于計劃用電管理,有利于合理安排電網(wǎng)運行方式和機組檢修計劃,有利于節(jié)煤、節(jié)油和降低發(fā)電成本,有利于制定合理的電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃,有利于提高電力系統(tǒng)的經(jīng)濟效益和社會效益。因此,應(yīng)該根據(jù)實際情況,盡可能采用先進的、便于操作的和相對準(zhǔn)確的預(yù)測方法。