关键词：电网规划；负荷预测；接线模式；网架规划
电网规划是社会经济发展规划的重要组成部分。一个科学、合理、经济有效的电网规划不仅可以指导电网未来的建设和发展，还提高电力系统的供电能力和可靠性，进而满足人们在生活和经济社会发展中对电力的需求，并且能够取得良好的经济效益和社会效益。所以对电网规划的方法和关键技术进行深入的研究，对社会、经济的发展有着重大的意义。
1电网规划中的挑战
1.1如何保障电网安全稳定供电
随着经济的发展，电力的优势越来越明显，逐渐放弃原有的传统的动力系统，使得电力需求明显提高，这也给电力系统带来了前所未有的压力。据不完全统计，国际上大约发生了十多次大规模的停电事故。影响最大的是在2012年7月30日和31日，发生在印度北部的大停电事件，该事故使得印度6亿多人日正常生活受到影响，创下了影响人口规模最大的世界记录，也造成了数亿美元的经济损失。细数近年来发生的美加大停电、巴西大停电以及印度大停电的停电原因分析来看，共同特征都是电网发展滞后，电网网架结构薄弱，电力规划、建设和调度运行体制较分散。虽然二十世纪以来电网智能化水平有了显著提高，但大规模停电的潜在风险仍继续存在，因此在智能电网背景下保障电网的安全运行显得尤为重要。
1.2低碳经济对电网的挑战
近年来，环境空气问题越来越成为影响人们健康生活的最大障碍，低碳经济也是促进社会健康发展的重大措施，这也对电力系统的发展提出新的要求。面对日益激烈的市场竞争，低碳经济的发展在一定程度上促进了各类低碳发电（如风能、太阳能）基础的进步。近年来，各种类型的电力汽车行业悄然兴起，整个市场的渗透率与并网率也在原有的基础上得到了提高，这些都需要电网能够对各类低碳技术的应用与发展提供良好的条件，同时也对电网灵活性提出了更高的要求。
1.3城市空间资源越来越稀缺带来的挑战
在电力系统中，城市电网是最重要组成部分，也是城市基础设施，也关系到社会的稳定发展。城市的和谐安定、经济快速发展都离不开电网的支持，因此，电网的规划设计就显得格外重要。但是城市基础设施与其他市政建设，如城市管线建设、道路交通建设、环境景观、网络搭线等发生冲突的现象将越来越多，线路走廊和变电站站址的获取也越来越困难，导致输变电建设工程常常滞后于规划，这些外部因素都将制约着电网持续健康有序的发展。
1.4负荷迅速增长给用电结构带来的挑战
负荷水平大幅增长的同时，我国的用电结构也发生了新的变化，居民生活用电和第三产业用电与工业用电的比例相比，出现了上升的趋势。预计到2020 年，我国一些大中城市的居民生活用电将从10%左右上升到 30%左右，这比例接近了发达国家目前的水平。用电结构的变化，对电网的网络结构和供电可靠性也提出了新的要求。
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2.电网规划的方法和关键技术研究
2.1负荷预测的定义与特点
负荷预测是以电力负荷为研究对象，通过对负荷本身的变化情况以及国民经济、气象等因素的影响规律进行分析和研究，对规划区的电力需求做出估计和预测。负荷预测是电网规划的基础，也是电网经济运行的基础，准确、可靠、高效的负荷预测是提高电网规划水平的重要前提。负荷预测的重要性不仅体现在电网现状的分析、电力需求的准确预测等规划过程中，而且对电力电量平衡、主变容量选址、主网规划等环节具有重要的理论支撑作用。负荷预测过程中将使用到许多的数学知识，例如数学建模过程中的年月日不同模型的建立；优化方法中的遗传算法、有约束和无约束的非线性规划；概率论和数理统计中的概率分布、假设检验；参数辨识中的最小二乘法、不良数据检测与辨识；数据处理中的区间映射、平滑技术；其它技术如神经网络、灰色系统、专家系统等。电网规划中的负荷预测内容包含两个方面：电量需求预测和电力需求预测。
2.2负荷预测的常用方法
2.2.1单耗法
单耗法的原理是根据电力单位产值或单件产品的耗电量（即用电单耗）和年总产值或总产量求规划区预测期内用电量和用电负荷的预测方法。
2.2.2电力弹性系数法
电力弹性系数法的原理是电力弹性系数是指一定时期内，电量需求年增长率与国民生产总值（GDP）年增长率的比值，是反映电力发展与国民经济发展关系的宏观指标，其大小与经济结构、产业结构、工业内部结构变动的趋势、居民生活用电水平等有密切关系。
2.2.3时间序列法
时间序列法的原理是：对用电量或用电负荷的历史数据采用函数拟合的方法构造拟合函数，如果该拟合函数能够较好地描述历史数据的变化过程，从而可以用所求得的拟合函数对预测规划期内的用电量或者用电负荷进行预测。
2.3负荷预测的价值
电网规划设计中的负荷预测是规划方案准确实施的重要前提和保障，因而负荷预测也是电网规划设计中的关键技术之一。电网规划设计中负荷预测的主要内容是最大用电负荷、用电量、最大供电负荷以及供电量。在开展电网规划负荷预测工作的过程中，能采用的方法较多，但是不可避免的会存在着一定的局限性。但是，在一般情况下，负荷预测的过程中采用的方法多是给予参数模型和非参数模型的方法。使用参数模型预测的方法较为传统，使用的程度也比较高，主要是积极 低对负荷和影响负荷因素进行全方面的分析，从而构建相应的负荷数学模型的方式，这其中可以积极使用到外推法、综合用电水平法以单耗法等。而非参数模型预测法拥有着较多的变量，其涉及到的不确定因素较多，非线性的情况较为明显。这时候，使用到专家系统法、遗产规划法以及模糊预测法和灰色预测法，能起到良好的实际效果。想要高效做好负荷预测工作，需要对各种预测方法进行综合全面准确的分析和对比。当然，工作人员可以从自身电网规划设计的实际情况出发，针对不同预测方法的优势和不足，选择最为合理有效的方法，这样能够有效保证和提升预测结果的准确性。各种预测方法还可以用来相互校验、相互验证，提高预测准确率。但需要注意的是，在电网规划设计的时候，需要针对不同城市的差异性进行充分认识，从城市自身经济发展状况、实际用电水平等角度出发，保证设计出的电网规划方案能够有效满足城市自身的需求，提升电力系统运行的安全性、稳定性和可靠性，从而给人们的生产生活提供更加优质的服务。
3结束语
电网运行过程中，对于电网运行的安全性和可靠性要求较高，需要做好电网的规划设计工作。针对电网规划设计工作，需要有针对性的采用积极有效的方法和手段，积极提升规划设计方案的合理性与科学性，能够使其真正适应当前社会经济发展的需求。电网的规划设计工作，需要针对负荷预测工作给予充分重视，负荷预测的最终结果将会直接影响到电网规划设计方案的实施效果，因此，对于电网系统的运行结果也具有十分重要的意义。针对负荷预测，需要采用积极有效的控制流程，对于其中涉及到的各项预测内容需要进行全面充分的分析和研究。
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论文作者:朱含秋
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年6期
论文发表时间:2019/7/10
标签：电网论文; 负荷论文; 方法论文; 电力论文; 规划设计论文; 经济论文; 结构论文; 《建筑学研究前沿》2019年6期论文;