高压配电网优化规划的研究论文_郭和狮

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摘要:作为连接中压配电网与输电网之间的关键环节,高压配电网的规划结果将会影响到整个城市供配电系统的高效性与经济性。但是现在的输电网规划和高压电网规划之间的协调性十分不到位,同时,高压配电网的规划模型与规划方法也不够精细。本文将针对这些问题提出一些高压配电网优化规划的方案。

关键词:高压配电网;优化规划

1 引言

在整个城市供配电系统中,作为连接中压配电网和输电网的关键环节,高压配电网在等待220 kV 的变电站送入电能的时候,作为电源把电能进一步传输到电源负荷中心附近的 10 kV的 开闭所,在整个城市电网中占据了十分重要的地位。根据统计,全国85、的发电量都是通过 35-110 kV的高压配电网输送给用户。因此,优化高压配电网规划应该引起有关部门的重视。

当前,配电网规划的领域已经积累了相当丰富的一批研究成果,但是相当大一部分的研究成果主要集中在中压配电网这一方面,在高压配电网方面的规划工作就存在着较大空间的改进余地。

在现在实际的工程建设中,220 kV 变电站通常根据周围的输电网规划中确定,与此同时,大概地确定整个城市供配电系统的负荷分区方式,接着城市供配电系统的地方管理部门在这个基础上对各个分区的 110 kV 线路的规划方案进行优化。因为这些地方管理部门在整个电网模型数据存在许多缺陷,并且得到的规划结果只能提交给上级的电网,通过上级电网进行计算后进行验证,再根据得到的计算结果优化与电网相关指标相符合的规划方案。这种规划方案的效率比较低、存在的经验成分比较大,比较难实现高压配电网规划的优化。

如今,在与高压配电网规划有关的研究中,针对110kV的线路规划、负荷分区和220 kV的变电站的容量规划这3个环节之间的联系提出以下两个优化思路:

(1)考虑分区联系的规划思路

在考虑分区联系的规划思路中,有时候先进行负荷分区,通过110kV站的母线分段来进行负荷转供;有时候是在完成负荷分区后,再通过人工规划的联络线或者通过建立第二阶段的模型来优化相应的联络线;有时候是按照,手拉手,的模式规划高压配电网,再根据每个,手拉手,串决策的开环点构建最终的分区级网络结构

(2)不考虑分区联系的规划思路

有的规划方案提出了多个电源的配电网的优化规划模型,先设定220 kV变电站的容量,再在考虑变电站的容载比约束的基础上,将网络规划的结果控制在与220kv变电站的容量相匹配的范围内。这种思路比较难优化110kV负荷的分区之间的联络方式的规划。

2高压配电网规划的内容及重要性

城市的电力系统由发电、输电及配电三个部分组成,其中,配电是连接发电系统、输电系统与用户的关键环节。预测负荷、优化变电站、优化网络结构、计算潮流以及分析可靠性等多个部分组成了配电网的规划,同时,配电网规划的主要工作是通过对配电网的现状进行分析,再对其负荷增长进行预测,最后再进行配电系统的扩建及改造方案进行规划,以便规划的方案能尽可能地满足用户的容量,同时,能够最大限度地提高供电的可靠性,降低传输媒体的损耗,并且能够节约相应的经济投入。换句换说,优化配电网的规划能够有效地提高配电网的可靠性及有效性,从而保障配电网资源的可持续发展。配电网分成中低压配电网和高压配电网两种,因此,配电网的规划也分为中低压配电网的规划及高压配电网的规划。高压配电网在接受上级电源提供的电能后能够直接为高压用户进行供电,也能为下级的中低压配电网进行供电。与中低压配电网相比较,高压配电网更为重要,所以,对高压配电网的优化规划进行研究有十分重要的现实意义。

3高压配电网规划的主要流程

对配电网进行规划主要包括近中期规划以及远期规划。通常整个规划方案将以远期规划作为指导,再通过近中期规划来对远期规划进行调整与落实,采用配电网改造与新建结合的方式来对接线进行规范化,分层优化网络结构,从而提高配电网的供电性能以及适应性。但是高压配电网的规划与中低压配电网的规划在内容、方法等多个方面都存在比较大的差异,高压配电网规划实际的流程如图3-1。

4高压配电网现存的问题

(1)配电网技术相对落后,导致高压配电网规划方案不合理。

(2)资料管理的方式不足,难以保证高压配电网规划的质量。

(3)对投资效益的评估过于简单,不能准确把握高压配电网规划方案的投资。

(4)现有的高压配电网规划方案无法与地方发展相适应,无法充分发挥高压配电网规划的作用。

(5)负荷增长速度过快,高压配电网的架构十分不合理。

5高压配电网优化规划的措施

5.1加强对配电网规划的重视

如今,高压配电网规划严重缺乏投资资金以及专业的统一指导,从而导致高压配电网规划的发展相对落后。因此,必须加强对高压配电网优化规划的重视。重视高压配电网规划,就要根据经过审定后的配电网规划方案进行投资,从而避免盲目投资和错误投资,确保投资的合理性和有效性。

5.2提高配电网的自动化程度

在配电网不断朝智能化方向发展的当今,有关部门必须有效推进高压配电网的自动化程度,加大人力对自动化系统进行设计与使用,并且将智能配电网作为实际的规划方向,引进先进的有关装置和配电设施来提高配电系统的可靠性及利用率,并且达到简化设备操作的目的。除此之外,还应该加强对高压配电网自动化系统的建设、高压配电网的结构优化等多个方面的具体研究,从而推动高压配电网规划合理、科学地进行。

5.3适应地区发展的需求

一个地区的各方面发展都需要电力的持续配合,因此,地区的整体发展规划中必须加入高压配电网规划的部分,尤其是高压配电网的规划,从而使得高压配电网规划能够与地区发展相适应。在进行地区发展整体规划的过程中,应当及时地对预留高压配电网建设的用地进行调整与确认,从而保证高压配电网规划能够顺利地进行。

5.4加强人才培养以及对供电局的专业指导

与高压配电网规划有关的技术部门应当加强对各地供电局规划的专业技术指导,对高压配电网规划中的编制、评审和实施的整个操作流程进行完善,加强对高压配电网的相关计算软件的配置的重视,从而为合理地规划高压配电网提供专业的技术支持。除此之外,为了加强高压配电网规划的整体质量,必须重视对与高压配电网规划相关的技术人员的培养。因此,技术部门应当为技术人员组织与高压配电网规划原则相关的技术培训,同时鼓励技术人员学习有实际效果的高压配电网规划案例与经验,提高技术人员的专业技术能力,从而提高高压配电网规划的质量。

6结束语

对高压配电网规划进行优化能够有效地提高配电系统的供电可靠性以及运行效益,从而保证对配电网资源利用的可持续发展。然而,如今的高压配电网规划方案存在着一定的缺陷,所以必须对高压配电网的优化规划给予高度的重视,通过提高高压配电网的自动化程度、加强相关的技术人才的培养等手段,能够更加有效地提高高压配电网规划的质量。

参考文献:

[1]张勇军,陈艳.高压配电网无功补偿配置原则的优化[J].华南理工大学学报,2014(06):17-23

[2]陈建文.高压配电网规划及其优化措施研究[J].机电信息,2014(33):168-169

[3]沈瑜,徐逸清,陈龙翔.高压配电网优化规划的研究[J].电网技术,2011(10):70-75

论文作者:郭和狮

论文发表刊物:《电力设备》2017年第8期

论文发表时间:2017/7/19

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