浅析城市电网规划设计的关键问题与技术

黄文昊

DOI：10.16660/j.cnki.1674-098X.2017.25.068

摘 要：城市电网规划设计工作对城市的经济发展有重要的影响，科学合理的城市电网规划设计促进了城市经济的发展，若城市电网规划设计缺乏科学合理性，会给城市的经济发展带来阻碍。本文就城市电网规划设计过程中遇到的一些问题以及关键技术进行了论述，望对城市电网的规划设计工作起到一定的促进作用。

关键词：城市电网 规划设计 关键技术 问题

中图分类号：TM72 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）09（a）-0068-02

电力已经成为当今社会发展的主要动力来源，对经济的快速发展有着重要的影响。随着现代科学技术的日新月异，电力系统进入了一个全新的发展阶段，对其实施信息化建设、科学的规划设计工作，在电力供应系统中所发挥的作用日益凸显，如何对电力供应系统进行科学合理的规划设计，已经成为广大电力工作者需要思考的问题。本文就城市电网规划设计中的关键技术和常见的有较大影响力的问题进行详细论述，以实现对电网系统的科学化发展，提高电能的利用效率，为社会和经济的更好、更快发展提供充足的动力供应。

1 城市电网规划设计的基本思路

在进行城市电网系统的规划设计过程中，关键在于将电网的规划设计与城市的建设规划相结合，以城市的建设规划战略目标为依托，在其基础上进行配套电网供应系统的规划和设计，确保在未来城市建设过程中，能有充足的电力供应。还有就是在进行电网系统的规划过程中，对于城市中有重要作用或用电相对集中的功能性设施进行重点关注，保证其在出现突发状况不会出现严重的电力供应空缺或是形成难以修复的状况，以免对城市的经济发展造成不良影响。

2 城市电网规划设计应该遵循的基本原则

我国是人口大国，也是面积大国，在全国范围内，各地经济发展的程度存在较大的差异，对于电力供应方面的需求也不尽相同。在全国范围内开展城市电网规划设计过程中，要充分考虑地区差异性，对城市电网规划设计过程中遵照的具体原则归纳如下。

（1）最重要原则之一就是“实事求是”。对规划设计区域内当前經济发展的状况以及在近期发展变化趋势的基础上，开展切实可行的电网规划设计工作，这样既能满足当下以及在近期内经济发展对电力供应的需求，同时又不会造成电网规划设计成本的过度浪费，提高现有资源的利用率。

（2）电网规划设计过程中，要充分考虑到实际供电能力与规划设计供电能力之间的差距，以满足城市供电系统的实际有效供电需求为主要依据，对于城市中的最大负荷以及故障影响等因素进行综合考虑。

（3）在进行城市电网系统的规划设计过程中，要对电网发展的重要趋势（如信息自动化发展趋势等）的准备工作做充足，同时应对电网的二次系统设计和施工做好相应的准备工作，以在未来的发展过程中减少因进行相应的信息自动化建设对现有系统的改造等（现阶段进行电力系统建设过程中，应考虑接线端口的预留，以方便后续进行系统完善、改造等工作），节约施工成本的同时，缩短电力系统改造的工期以及避免同一区域内开展多次改造，除此之外，还能够为进行二次系统施工提供配套设备基础。

（4）对电网的线路和结构进行最大程度的简化设计，可通过施工提前介入规划前期工作的方式，在规划前期征询相关单位的意见，降低施工难度，并充分考虑建设完成后的后续运维工作需求，为线路故障的检修和排除工作提供便利条件。

（5）进行城市电网规划过程中，要兼顾到容量配置比例的协调性以及经济性，以提高电网系统的“性价比”。

（6）城市电网规划设计要以安全性为首要原则，任何一步规划设计，必须在确保电网使用安全的基础上进行。

（7）在电网规划过程中，杆塔的选型上，要遵照尽量减少占地面积的原则。

（8）电网设备的选择过程中，在保证使用功能和安全性能的前提下，遵照尽量减少占地面积和使用空间的原则，以减少对建筑空间的占据。

3 城市电网规划设计的进程

3.1 城市电网规划设计的任务

进行城市电网规划设计过程中，其主要的任务有以下几项。

（1）对于相关资料的收集和整理，主要有城市的建设规划发展方向、城市发展中政府颁布的各方面的政策文件以及电网系统运行现状（涉及电网的结构类型、负荷情况以及对电能的需求状况等）和电力相关专业技术发展趋势等。

（2）对电网参数相关的数据进行收集、整合和分析，在对错误和无价值的信息进行过滤后，再开展深入的研究分析。对将要进行规划设计的电网系统进行相关参数的确定，具体包括输电网、电压、中压配电网等网络结构以及电压的负荷特性等。

（3）基于城市经济建设规划、运行对电能的需求以及电网现状和发展趋势，开展全面、全方位的城市电网规划设计工作。

3.2 城市电网规划设计的目标

城市电网规划设计的宗旨就是在满足城市社会经济发展以及社会生产生活活动对电能的需求的基础上，充分发挥城市电网的指导决定工作效用，推动城市各层面的全面提高和进步。城市规划最初阶段，要完成基本建设工作任务，在此基础上，要对各个详细的环节进行科学的规划和设计，包括与周边社会环境和自然环境的协调性等，规划设计与环境建设同步协调发展，促进电网系统给社会经济发展提供动力和助力，而社会经济环境为电网的建设创造良好的经济条件的良性循环的形成。

此外，在城市经济不断发展与进步的过程中，要对城市电网进行不断地更新与完善，紧跟城市发展的步伐，以更好地为城市的发展提供能源供给。

4 城市电网规划设计中的关键技术

4.1 负荷预测技术

在进行城市电网规划设计工作过程中，对整个电网运行的负荷预测工作是关键。在城市电网规划设计过程中，要尽可能提高预测数值的准确性和可参考性，而在电网的实际运行过程中，会有多种不确定因素对预测数值造成影响，因此，对预测方式的选择就显得尤为重要。开展负荷预测工作时，宜采用多种方式进行，并对各种形式的负荷预测结果进行对比，选出最优方案。通过长时间的预测工作的开展，实际操作准确性比较大的两种预测方式为：非参数模型预测与参数模型预测。

所谓的参数模型预测方式，在理论层面对电网运行负荷以及不同负荷之间的相互影响进行分析，建立不同影响因素之间的联系，进行各种关联参数的确定，建立一个相对完备的参数模型，在传统的预测工作中，应用的比较广泛；而所谓的非参数模型预测形式，对于实际运行过程中出现的不确定因素进行了相对科学的考虑，对于预测中具有非线性、多变量性、时效性的电力负荷因素考虑的比较全面，在实际预测方式的选择中，受到越来越多的青睐，是一种准确性比较高的预测形式。

在实际的预测方式的选择过程中，要根据不同的环境影响因素，选择不同的预测形式，以增强预测结果的准确性。

4.2 负荷平衡技术

城市电网规划设计中，要重点关注负荷平衡技术和各个体系的全面规划技术。计算负荷平衡要注意用电高峰阶段的平衡调节，对于用电量集中且量大的企业单位，进行明确的用电量上的规定。进行全面规划设计过程中，实行“三部曲”，即：（1）对于电网的位置、电阻、电源以及投资等方面的数据进行规划，并算出可取的网络结构。（2）做好编码与规划设计的对应性，并评价好挑选适应函数对编码与编码所对应的规划设计。（3）做好遗传算式的计算工作。

5 结语

综上所述，城市电网的规划设计工作，与城市的经济发展水平、节奏，与社会人文环境的发展趋势等都有着千丝万缕的关系，在进行城市电网规划设计过程中，要对各种因素进行全方位的考虑，满足城市当下以及近期发展过程中对于电力能源的需求要求，为城市经济的发展提供更加强劲的能源动力，促进城市的快速发展。

参考文献

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[2] 谭友文，谢先宗.试论城市电网规划设计关键问题[J].电工技术：理论与实践，2015（10）：33.

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