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摘要:电网规划作为城市电网建设的基本条件,为了满足社会发展与经济水平对城市电网的要求,必须对城市电网进行灵活应用与科学规划。但是就当前的电网发展来看:大部分电力企业在发展中过于重视眼前利益,却忽略了社会经济对可持续发展和能源环境的作用,让环境保护与经济发展失衡,这也是之所以出现资源浪费的主要原因。因此,在城市电网发展中,我们必须注重项目规划,根据项目规划存在问题,促进城市化发展。
关键词:城市电网;规划;设计;关键问题
前言:城市电网的规划设计应考虑到城市发展的根本需求,以实际电力的需求量,合理设计与之相匹配的电网容量大小,在满足城市发展用电需求的同时,确保电网规划设计经济、合理、环保、节约,避免造成能源的浪费。然而,现实中,城市电网规划设计依然存在着一定的问题,其规划建设中需要用到的关键性技术不断显现,需要电力及市政部门加强重视,对电网规划设计关键技术进行研究,提高城市电网规划设计的安全性与合理性,确保城市电力输送的安全稳定。
1.城市电网规划项目设计工作的意义
1.提高城市电网运行的有效性
城市电网规划项目设计工作的基础是对城市生产和生活电力负荷的科学预测,有了城市电网规划项目设计,城市电网负荷就有了可预见的结果,城市电网建设的科学性和准确性就能够得到基础性保障,有了城市电网规划就可以实现城市社会、自然、经济和人文因素的有效统合,能够使电力企业在根据自身实际和城市特点的基础上,高效而合理地进行电网建设,最大限度地区的城市和电力发展的高度契合,为城市电网运行有效性的提升打下基础。
1.2优化城市电网的结构
城市电网规划项目可以提高城市电网的供电能力,在优化城市电网结构的同时,对确保电能质量有着重要的作用,可以对城市电网经济性和安全性的同时做到对电网结构与功能的保障。因此应该加强城市电网规划项目计划,突出城市电网结构的建设,达到对电网运行的成本与安全目标的保障作用。通常情况下,城市电网结构如图1所示。
图1城市电网结构图
1.3提高城市电网的综合效益
城市电网规划项目可以实现网络的改进与完善具有较高的经济价值,通过城市电网规划项目设计可以减少城市电网中高能耗和低效率的部分,使城市电网的经济效益得到保障。同时城市电网规划项目设计具有非常显著的社会效益,以城市电网规划项目设计为基础可以顺利实现城市供电的高效率,使城市生活和生产用电得到保障,在提升生活质量和生产效率的同时达到对城市电网企业社会效益的保障。
2.城市电网规划项目设计关键问题
2.1准确进行城市负荷预测
负荷预测是电网规划设计的重要基础,也是城市电网规划设计的基本条件。城市电网规划设计需要建立在准确的电力负荷基础上,只有根据一定的负荷量,才能制定与之相匹配的电网容量,从而保证城市电网规划方案的经济性与合理性,因此,负荷预测是电网规划中最为关键的技术之一。负荷预测不单单指城市用电量的一般性预测,为了确保电网使用的安全,也必须对城市用电最大负荷做出正确预测,以确保城市电网规划设计既符合城市的实际用电需求,同时又满足突发状况出现的超负荷运行。常用的负荷预测有两种模式,一种是基于参数模型的预测,此种模式较为传统,但是应用成熟,通过分析电力负荷的影响因素,进而建立相关的数学模型,预测方法如单耗法、负荷密度法、电力弹性系数法等;另一种是基于非参数模型的预测,该模式基于传统分析模型,充分考虑了现代社会科技发展的多变量因素,对其中包含的非线性因素、不确定因素等进行考量,并建立相应的数学模型进行电力负荷的预测,该模式考虑全面,负荷预测较为合理、科学,但是技术水平较高,应用难度较大,常用的方法有灰色预测法、模糊预测法、人工神经网络预测法等。目前,可供选择的负荷预测方法有很多种,每种方法都有利弊,也使得城市电网规划设计具备一定的难度,电力企业必须正视负荷预测问题,加强负荷预测技术方法的研究,选择合适的电网负荷预测方法,确保城市负荷预测的准确合理。
2.2全面进行城市电网规划
全面的城市电网规划可以提高电力系统运行的安全性和经济性,因此必须加强电网规划的研究力度。在过去的电网规划工作中,通常都是规划人员根据以往的经验,在多个待定的方案中选出经济性和技术性最合理的一个方案,这样的做法存在一定的经验性,缺少客观的判断,不利于电网建设项目的顺利完成。在电网规划工作中,可以利用数学优化模型和优化方法,获得满足电力系统要求的最佳方案。从规划问题的决策变量、运行变量以及目标函数之间的关系,结合整个电力系统线路运行的性能指标,科学的筛选最佳线路,得出相关的结论。
2.3确保城市电网合理优化
城市电网规划必须着眼于城市的未来发展,因此,电力系统也必须具备长期的使用能力,在进行城市电网规划设计时必须确保电网规划方案的合理优化,确保电力系统安全、稳定、经济运行。电网规划的合理优化不仅仅要考虑电网的长期适用能力,也要考虑电网建设及运行的成本,确保电网建设的经济实用。电网规划设计方案的合理优化需要采取科学的分析方法,常用的电网优化方法有启发式优化和数学式优化两种,电网规划设计人员必须掌握对优化方法的灵活使用,不断运用现代先进的技术手段,结合数学、运筹学和计算机学等实用技术,达到对电网规划设计方案的全局优化。
2.4基础数据收集和大数据分析
在电网规划设计中,做好基础数据收集以及相关大数据分析也是促进电网建设快速发展的一项关键技术。对电力技术、电力信息以及电网用户等相关数据信息进行收集、整理、分析,可为电网规划设计提供强有力的依据。如电测量技术方面,研究基于大数据的电能质量和计量数据分析技术,建立典型用电设备电能质量信息库等,可为电力企业提供电能质量辅助决策分析服务;再如基于大数据的用户用电信息采集系统高效数据处理与智能分析技术,可帮助电力企业更好地了解用户、服务用户提出决策方案;在电网安全控制与保护技术方面,融合了大数据技术的大电网自适应防御控制系统,可有效控制和保护电力设备,促进电力设备的检验、测试、评估及运维等相关工作的高效开展。
结束语
综上所述,作为推动国民经济发展的核心产业,电力工业同时也是国家重要的公共事业,随着社会经济的发展以及用电需求的日益增加,城市电网的规划建设不仅要和电源、负荷协调发展,同时必须要具有一定的超前意识。电网规划是电网建设的首要任务,它直接关系到电网建成后的运行,同时也在很大程度上影响着我国电力事业的持续发展。所以,做好城市电网的规划设计,建设安全、经济、高效、智能化的电网是眼下电力研究人员必须完成的关键任务。
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