電網(wǎng)規(guī)劃中的相關(guān)技術(shù)方法關(guān)鍵探討

何 濤

（曲靖宣威供電局，云南 宣威 655400）

電網(wǎng)規(guī)劃的基本原則就是：運(yùn)用最少的建設(shè)成本，來(lái)保障各個(gè)地區(qū)所需要的最大電量。而且，電網(wǎng)作為國(guó)家層面的基礎(chǔ)建設(shè)，是跟當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)能不能發(fā)展有著莫大的關(guān)系。所以，當(dāng)電網(wǎng)的規(guī)劃足夠科學(xué)和全面，那么第一可以在經(jīng)濟(jì)上得到最大的回報(bào)，第二就是讓全國(guó)居民的用電問(wèn)題得到解決，讓人民受益。而我要結(jié)合自身的觀察和實(shí)際情況來(lái)對(duì)電網(wǎng)規(guī)劃當(dāng)中的技術(shù)問(wèn)題進(jìn)行研究和探討。

1 電網(wǎng)規(guī)劃當(dāng)中的技術(shù)問(wèn)題

在這種大型的建設(shè)當(dāng)中，必然會(huì)有很多的技術(shù)難題等著我們?nèi)ソ鉀Q，而因?yàn)殡娋W(wǎng)規(guī)劃其實(shí)是跟電廠和用戶之間相互聯(lián)系的，所以，電網(wǎng)規(guī)劃的未來(lái)就需要重視以下這些問(wèn)題：第一點(diǎn)就是電網(wǎng)負(fù)荷的預(yù)測(cè)，這項(xiàng)預(yù)測(cè)就是在電網(wǎng)規(guī)劃之前就對(duì)當(dāng)?shù)剡M(jìn)行調(diào)查，預(yù)計(jì)未來(lái)電網(wǎng)需要面對(duì)的電量，并以此項(xiàng)數(shù)據(jù)作為根據(jù)，來(lái)進(jìn)行相應(yīng)的規(guī)劃，和對(duì)所使用的設(shè)備進(jìn)行改變。第二點(diǎn)就是發(fā)電和用電之間要平衡，而這項(xiàng)要求就是不會(huì)讓發(fā)電量造成浪費(fèi)，以此把電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)利益最大化。第三點(diǎn)就是網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是對(duì)城市進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的設(shè)計(jì)想法，就是對(duì)整體大電網(wǎng)進(jìn)行全面的設(shè)計(jì)，其中就包含：如何確保電網(wǎng)設(shè)計(jì)的可靠性、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)形式、中性點(diǎn)運(yùn)行方式、如何科學(xué)計(jì)劃電網(wǎng)線路以及無(wú)功平衡等方面。最后一點(diǎn)就是電氣的計(jì)算，這主要是為了穩(wěn)定電網(wǎng)的發(fā)電進(jìn)行相應(yīng)的研究，就比如說(shuō)：潮流計(jì)算，短路電流計(jì)算等。電氣的計(jì)算是根據(jù)對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行進(jìn)行模擬，在不同的環(huán)境下運(yùn)行，發(fā)生各種的問(wèn)題的情況下，得出相應(yīng)的數(shù)據(jù)，以此來(lái)對(duì)電網(wǎng)的未來(lái)發(fā)展進(jìn)行研究，得出相應(yīng)的發(fā)展方向和答案。

2 當(dāng)前社會(huì)電網(wǎng)規(guī)劃當(dāng)中所面對(duì)的嚴(yán)重的問(wèn)題

2.1 負(fù)荷預(yù)測(cè)越來(lái)越困難

在當(dāng)今社會(huì)的大環(huán)境下，電網(wǎng)規(guī)劃所涉及的知識(shí)和技能越來(lái)越廣泛，各種因素對(duì)于電力負(fù)責(zé)的影響也越來(lái)越大。此外，國(guó)家各種降級(jí)政策的不斷深入，使得供電行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)也逐漸增加，這就對(duì)電網(wǎng)規(guī)劃技術(shù)提出了更高的要求。而從傳統(tǒng)的電力網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃來(lái)看，都是對(duì)當(dāng)?shù)氐貐^(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行預(yù)測(cè)，以此來(lái)作為主要的依據(jù)，進(jìn)行負(fù)荷預(yù)測(cè)，進(jìn)而計(jì)算出電網(wǎng)未來(lái)建設(shè)的大小。而當(dāng)今社會(huì)，經(jīng)濟(jì)發(fā)展的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)電網(wǎng)建設(shè)的速度，而這就導(dǎo)致了負(fù)荷預(yù)測(cè)的結(jié)果有可能不準(zhǔn)確，加大了需要考慮的范圍，不單單需要計(jì)算當(dāng)前范圍內(nèi)的長(zhǎng)期用電量，還需要考慮電力市場(chǎng)用電負(fù)荷影響。

2.2 電源設(shè)計(jì)有很多不確定性

在當(dāng)今社會(huì)的大環(huán)境下，電廠和電網(wǎng)已經(jīng)分開(kāi)管理，這就導(dǎo)致電源的規(guī)劃和網(wǎng)絡(luò)建設(shè)不再統(tǒng)一，產(chǎn)生分歧，而這種分歧就會(huì)讓電網(wǎng)規(guī)劃中的電源設(shè)計(jì)產(chǎn)生不確定性。另外，電廠為了追求經(jīng)濟(jì)效益的最大化，就會(huì)進(jìn)行電源的建設(shè)，而在建設(shè)電源的選址方面，對(duì)機(jī)組的升級(jí)和改造，容量和運(yùn)行的實(shí)踐方面都不是由當(dāng)?shù)氐碾娋W(wǎng)規(guī)劃所決定的，而是由電廠自己做決定的，而且這些決定性因素會(huì)給電網(wǎng)在選擇電源的時(shí)候造成一定的影響。

2.3 系統(tǒng)潮流的不確定性和分布不均

由于市場(chǎng)不斷地改變，新型的模式能夠給予零售商和大用戶更多的機(jī)會(huì)，并且能夠有效加強(qiáng)電力經(jīng)營(yíng)者的市場(chǎng)把控力度，這些都會(huì)讓市場(chǎng)充滿不確定性。另外，電商平臺(tái)的不斷增加，使電源還可以在網(wǎng)上競(jìng)價(jià)，這更是進(jìn)一步加強(qiáng)了電力經(jīng)營(yíng)者對(duì)市場(chǎng)把控。這些都會(huì)引起電力用戶和電力生產(chǎn)商進(jìn)行直接的聯(lián)系，產(chǎn)生大規(guī)模的超遠(yuǎn)距離輸電，而這種超遠(yuǎn)距離輸電就需要電網(wǎng)的建設(shè)更加完善，這也是因?yàn)殡娫吹母?jìng)價(jià)變成網(wǎng)上之后發(fā)生的新興的電網(wǎng)調(diào)度方法，而且這種方法對(duì)運(yùn)營(yíng)人員提到了更高的要求。

3 電網(wǎng)規(guī)劃當(dāng)中需要注意的問(wèn)題

3.1 負(fù)荷預(yù)測(cè)

能讓電網(wǎng)的規(guī)劃出現(xiàn)合理性的主要條件就是負(fù)荷預(yù)測(cè)。而負(fù)荷預(yù)測(cè)就是在進(jìn)行規(guī)劃之前，就對(duì)當(dāng)?shù)氐那闆r進(jìn)行了解，結(jié)合他們未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)和速度，對(duì)整個(gè)供電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行全面和完整的預(yù)測(cè)和規(guī)劃，以此來(lái)明確未來(lái)建設(shè)的電網(wǎng)的規(guī)模以及如何運(yùn)營(yíng)。而負(fù)荷預(yù)測(cè)又分為很多種方法，而最基本的幾種就是單耗法、電力彈性系數(shù)法、人均用電法、時(shí)間順序法、橫向相似比較法等。當(dāng)然，每種方法都有著相應(yīng)的問(wèn)題，不夠全面。所以，這些年又研究出來(lái)更加科學(xué)和現(xiàn)今的預(yù)測(cè)方法：灰色預(yù)測(cè)、模糊聚類(lèi)識(shí)別法、負(fù)荷特性預(yù)測(cè)法等。

3.1.1 模糊聚類(lèi)識(shí)別法

這種方法的主要手段就是對(duì)當(dāng)?shù)剡^(guò)去的發(fā)展數(shù)據(jù)進(jìn)行研究和分析，以此作為對(duì)電負(fù)荷變化的數(shù)據(jù)分析根據(jù)，然后再用影像負(fù)荷變化做出表格，對(duì)其未來(lái)趨勢(shì)進(jìn)行判斷。當(dāng)判斷出了這個(gè)地區(qū)的負(fù)荷屬于什么模式之后，以此數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行對(duì)未來(lái)的規(guī)劃。而且在具體的規(guī)劃當(dāng)中，還需要把當(dāng)?shù)氐纳a(chǎn)總數(shù)，就是：人口發(fā)展、第一產(chǎn)業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)和生產(chǎn)總值這些數(shù)據(jù)拿出來(lái)做成影像電力負(fù)荷的重要根據(jù)，以此來(lái)對(duì)電網(wǎng)負(fù)荷進(jìn)行相應(yīng)的規(guī)劃。而簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是：先了解當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境和過(guò)去的發(fā)電量，還有歷年的增長(zhǎng)情況，對(duì)以這三個(gè)為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)，進(jìn)行分析，建立起一套對(duì)未來(lái)預(yù)測(cè)年份中的環(huán)境之類(lèi)的變化法則，再把其中最接近當(dāng)前社會(huì)的一套拿出來(lái)使用，并以此來(lái)對(duì)未來(lái)的電網(wǎng)進(jìn)行規(guī)劃。

3.1.2 負(fù)荷性預(yù)測(cè)法

這種方法適用在當(dāng)?shù)爻鞘械慕?jīng)濟(jì)發(fā)展緩慢、基礎(chǔ)建設(shè)單薄等情況之下，這種情況下的用電量一般都不會(huì)太大。但是通過(guò)對(duì)城市未來(lái)的發(fā)展?jié)摿Φ姆治?，認(rèn)為城市會(huì)在未來(lái)出現(xiàn)很大的電量變化，而這種變化大概率是因?yàn)樵诎l(fā)展經(jīng)濟(jì)的過(guò)程當(dāng)中，當(dāng)?shù)氐漠a(chǎn)業(yè)發(fā)生了明顯的轉(zhuǎn)變。所以，在進(jìn)行負(fù)荷性預(yù)測(cè)的時(shí)候，對(duì)當(dāng)?shù)爻鞘性瓉?lái)的用電數(shù)據(jù)就無(wú)須過(guò)分重視，而是對(duì)當(dāng)?shù)爻鞘形磥?lái)的發(fā)展趨勢(shì)和經(jīng)濟(jì)建設(shè)的方向進(jìn)行分析，對(duì)建設(shè)當(dāng)中或者是規(guī)劃的大型用電項(xiàng)目進(jìn)行相應(yīng)的分析，用這些數(shù)據(jù)進(jìn)行負(fù)荷性預(yù)測(cè)，選出三個(gè)方案以供選擇，并計(jì)算出未來(lái)每年對(duì)電量的最大需求量是多少，以此作為依據(jù)在三個(gè)方案中選出最好的辦法。

3.2 電力和電量如何達(dá)到平衡

這就需要在剛開(kāi)始規(guī)劃的時(shí)候進(jìn)行相應(yīng)的考量，最基本的原則有：對(duì)季節(jié)性的高峰負(fù)荷進(jìn)行平衡、系統(tǒng)的最大電容量以最大的機(jī)組為標(biāo)準(zhǔn)等。而要是電廠中有水電站的電源，那么就需要在豐水和枯水當(dāng)中進(jìn)行相應(yīng)的變化。

3.3 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的好處和運(yùn)用

當(dāng)前社會(huì)主要用的都是多分層分區(qū)的負(fù)荷方法進(jìn)行相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃，這樣最大的好處就是可以對(duì)各個(gè)地區(qū)進(jìn)行相應(yīng)的分析，規(guī)劃的結(jié)果更加準(zhǔn)確。而且根據(jù)有關(guān)規(guī)定，要對(duì)每個(gè)地區(qū)的用電進(jìn)行規(guī)定，不允許出現(xiàn)用電地區(qū)的交叉重疊。所以，在進(jìn)行相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的時(shí)候，就應(yīng)該按照這樣的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)行動(dòng)，讓電網(wǎng)更加的安全。

4 結(jié)語(yǔ)

想要規(guī)劃出先進(jìn)的電網(wǎng)，就需要對(duì)電網(wǎng)技術(shù)加以重視，運(yùn)用最好的負(fù)荷預(yù)測(cè)為基礎(chǔ)，再創(chuàng)建出一套完善的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，與此同時(shí)，還要讓電力電量之間達(dá)到平衡，并根據(jù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)的電氣計(jì)算，最終實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃。而且面對(duì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，不僅要運(yùn)用預(yù)測(cè)的先進(jìn)技術(shù)，也要合理的與當(dāng)?shù)厍闆r相結(jié)合，以此讓自己的規(guī)劃更加完美，讓經(jīng)濟(jì)的發(fā)展更加完美，對(duì)未來(lái)的幫助更加科學(xué)。