| 标题 | 探索城市中压配电网络优化规划方向 |
| 范文 | 肖前殊 摘 要：随着社会市场经济的快速发展，社会的电能需求不断增大，我国的电力行业取得了一系列的进步与发展，这也对城市配电网络的优化提出了更高的要求，城市正常运转的重要保障就是配电网的良好运行，而中压配电网是城市配电网络中的重要组成部分，本文就主要结合我国城市中压配电网络优化规划的现状，对其优化规划工作予以简单分析探讨。 关键词：城市中压配电网络；优化规划；方向 中图分类号：TM726 文献标识码：A 随着社会的发展，社会的电力需求不断增大，同时对于供电质量也提出了更高的要求，中压配电网作为城市发展过程中非常重要的基础设施，对于保证城市的正常用电具有非常重要的作用，本文就对其优化规划工作予以简单分析研究。 一、配电网的简单介绍 我国大型发电厂的分布受到能源结构分布的影响比较大，其大多数处于远离负荷中心的地区，经由发电厂所发出的电能，通常是要经过高压或者是超高压输电网络送至负荷中心中，并在负荷中心由低压网络将电能分配给用户，配电网就是指在电力网络中起到主要的分配电能作用的网络，其主要由直接接入用户的设备、柱上降压变压器、配电所、电缆配电线路、架空线路等组成。依据电压的等级，可以将配电网划分为低压、中压、高压几种类型，其中低压配电网的电压等级为220V～380V；中压配电网的电压等级为：6kV～20kV；高压配电网的电压等级为35kV～110kV。如果是依据地区对配电网实施分类，可以将其划分为工厂配电网、农村配电网、城市配电网几种类型。 中压配电网的结构大体上可以分为环状、树状、辐射状几种类型，其结构图如图1所示。 一般情况下，城市中压配电网络具备以下特点：（1）需要经常实施系统中设备的更新、变更及改造；（2）中压配电网的设备量大，并且遍布于街道等场所中；（3）与用户的利益密切相关，如果由于施工、系统故障等原因造成停电，将会导致严重的社会影响。 二、城市中压配电网网络规划 城市中压配电网具有不确定性、多目标性、非线性、动态性、离散性、复杂性等特点，其中不确定性是指：网络中的设备有效度、负荷曲线等存在一定的不确定性；多目标性是指：在配电网的规划工作中需要综合的考虑环境、政治、社会等多方面的因素；非线性主要是指：网损、线路功率等线路参数与电气量之间的关系是非线性的；离散性主要是指：线路依据整数回路来进行假设，其规划决策的取值是离散的；复杂性主要是指：由于网络中所涉及的设备的数量过多，需要考虑的各种因素较多。 在配电网优化规划模型的选取工作中，可以从以下几方面予以综合的考虑：（1）站在灵活性的角度，配电网的优化可以分为不确定性与确定性的两种建模方法；（2）从多目标与单目标的角度予以考虑，配电网规划的数学模型依据目标函数的实际个数可以划分为多目标模型与单目标模型两种；（3）从可靠性与经济性的角度分析，配电网扩展规划的数学模型可以划分为可靠性模型与确定性模型两种；（4）从时间角度来进行分析，主要可以划分为动态负荷整体系统、动态负荷子系统、静态负荷整体系统、静态负荷子系统几种类型。 中压配电网络优化规划的内容主要有：原始资料与历史数据的收集、功能模块的划分、负荷的预测、供电区域的分割、主干线路的配置、电缆通道的规划、费用估算、电气计算的规划、可靠性计算、无功补偿规划、继电保护、通信及自动化规划、经济分析、配电可靠性估计、分年度安排、优化方案比较等几种。可以将其优化规划的流程进行如下的简化：原始资料的收集、用户用电需求分析、电压要求分析、供电可靠性分析、电荷分布要求分析、变电站站址要求分析、地区环境要求分析、现有配电网改造计划分析、输电网规划分析等，依据这些优化因素，对各种可能的配电网规划方案予以确定，并对其实施经济性评价。 三、城市中压配电网优化规划工作中存在的主要问题 1数据收集工作具有较大难度 随着配电网网络规模的逐渐增大，其设备运行过程中的数据越来越多，并且更新的速度非常的快，在实施配电网优化规划工作的过程中，需要花费大量的时间及人力来对相关的资料进行整理，其涉及到的数据主要有：规划区的国民经济类数据、规划区域中的市政规划资料、规划区域的用电及负荷数据、配电网设备的装备及运行数据等，其中数据量最大的就是配网设备及运行数据，在进行该部分数据整理的过程中，不仅需要耗费大量的时间，对其实施全面、准确的分析，也具有较大难度。 2空间负荷预测准确性不高 配网规划负荷预测工作中，通过长期的研究与实践，总量预测技术已经比较成熟，而空间负荷预测工作是整个配网规划的核心，在该项工作中，既需要对负荷的大小进行预测，还需要对负荷的增长位置实施预测，城市中的用地类型的变化非常的频繁，这使得配网的负荷预测比较复杂，难以保证其预测的准确性。 3配电网网络结构优化中具有较大难度 网路规划的主要目的是依据规划期中的电源规划及负荷水平确定最佳配网结构，并要能够满足可靠性与经济性要求，由此可见，配电网络规划优化工作是一项非线性、不确定、多目标的复杂优化问题，在一些参数的求解过程中具有较大难度。 四、基于GIS平台的城市中压配电网络优化规划 在配电网络的优化工作中，应用基于GIS的电网规划的智能决策支持系统及软件包，对于其规划效率的提升具有非常重要的作用。在该系统中，主要是依据先进的通信技术及计算机技术将配电网的实时信息、属性、分布等依据其实际的地理信息位置在地理背景上予以描述，以便于形成级管理、分析、维护、运行、统计、查询等各种功能为一体的应用软件系统，应用GIS中强大的网络分析功能及空间数据处理功能来对配电系统中与空间相关的的信息予以分析，不但能够方便数据的获取与处理，还能够有效的提升规划人员的效率， 并且能够有效提升规划结果的交互性与直观性。 目前基于GIS的配网规划的相关研究主要集中在自动布线、网架优化等方面的研究，但是对于解决实际的规划问题，还存在一些不足之处，在新形势的要求之下，应该积极开展以规划试点的模式对基于GIS平台的规划工作开展尝试，软件的试点必须在有GIS系统并且管理应用较为成熟的地区开展，并且规划软件必须能够很好的与GIS系统相结合。 现阶段还没有成熟的基于GIS的规划软件，所以在实际工作中建议应用试点的方式，由科研单位与供电部门合作开发，依据不同的需求，不断的对软件进行完善目前中压配电网规划的难点在于准确的空间负荷预测，以及线路的自动布线，在自动布线不成熟的时候，可以通过GIS平台给出一些布线的走向建议，并且提供人工布线的工具，重点对规划布线的方案效果予以分析评价，在基于GIS的规划软件在没有真正成熟之前，即便是不能应用其实施完整的规划，也可以应用其中相对来讲比较成熟的部分，在部分规划工作中起到一定的辅助作用，随着软件的成熟，逐渐的加大软件的应用及其在配电网络优化规划工作中的应用范围，这对于城市中压配电网络优化规划效率及质量的提升具有积极的作用。 结语 中压配电网络是城市配电网络中的重要组成部分，为了保证其正常运行，做好其网络优化规划工作是非常必要的，本文就主要针对此进行了简单分析研究，对于实际的配电网网络规划工作具有一定的参照价值。 参考文献 [1]金鹏，徐啸.对城市中压配电网络优化规划的探讨[J].广东科技，2013（09）. [2]王赛一，王成山.基于多目标模型的城市中压配电网络规划[J].中国电力，2011（11）. |
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