城市电网规划方法研究

张 敏

（国网哈尔滨供电公司经济技术研究所，黑龙江 哈尔滨 150000）

要想做好电力系统的规划，就要先做好城市电网规划，城市在发展的进程中，对于电力的需求越来越多，电力负荷量也在相应的增加，这就使得城市电网规划中存在的问题逐渐暴露出来，为了解决这些问题，就需要采用合理的方法，优化城市电网规划，使得城市电网规划能够发挥出其应有的作用。

1 数学模型的构建

1.1 弱网络模型

弱网络是一种未来的城市电网形式，其具有多个独立的节点，也新增了一些新的节点和负荷点，这一模型的构建是在直流潮流模型以及运输模型的基础上实现的，直流潮流模型能够对原有的模型进行模拟表现，绘制出新型的线路构图，而运输模型，则能够对还没有应用的线路，但是在选择的范围内的线路进行模拟绘制。另外，在既定的函数中，可以适当的加入一些电网所产生的费用，而这一费用的产生主要是由电路中的电阻所产生的，在融入了电网费用之后，将函数进行适当的线性处理，这样可以使得投资的费用达到最低的限度，也可以使得电网运行的费用适当的降低，并且依据这一情况合理的建立相应的弱网络模型。依据所建立的弱网络模型，可以有效的计算得出新建线路所具有的功率，利用这些得出的线路功率，来进行线路的搭建，在保障原有线路质量的前提下，对成本费用以及运行费用进行适当的缩减，然后制定出相应的扩建方案策略。利用循环添加法可以对新添加的线路进行数学模型的构建，将还没有投入使用但是在选择范围内的线路当做是新增设的线路，依据这一情况，来对出现的问题进行有效的解决，直到的出具体的线路承载值为止。

1.2 强网络模型

在网络结构中，如果没有单独的节点以及负荷较强的情况下，比较适用强网络模型，这一模型的应用，能够将新构建的线路转化为可供选择的线路，并用变量来对这一待选线路进行规划，使得城市电网贵阿虎中出现的问题可以得到有效的解决，防止城市电网中出现过载的情况，另外，采用这一模型，也可以使得城市电网规划的成本费用相应的较少，降低城市电网运行对投资成本费用的耗损。在将电网所耗损的费用进行线性化的转变之后，再将其加入到函数中，从而可以得出相应的数字模型。使用本模型求解时，每次取电纳增量最大的支路架设新线从而使每次所架新线都能有效地消除线路过载现象，同时也避免了因电纳变化太大造成的线性化约束不准确情况。

图1 高压配电网初始网络结线图

2 实例及分析

总的来说，要想使得城市电网能够平稳的运行，就需要综合考虑到电力企业规划方式的不同和要求的不同，从而制定出可靠性规划方案，然后依次进行扩展研究和可靠性规划，从而达到连续性的目的。从这点来说，城市电网的规划可以分为两个不同的阶段，虽然这两个阶段都是依据城市电网规划的基础上所得到的，但是两者却是相对独立的不同个体，两个阶段分别有自己的流程要求和方式。某城区的高压配电网在计算的时候，主要采用的是城市电网规划所采用的方法以及程序，详细的高压配电网初始网络结线图可以如图1所示。在上图中，细线部分主要表示的是高压线路，该线路中的高压值为110kV，而其中的黑点就是节点，其中粗线则指代的是另一数值的高压线路，其高压值为220kV，图中所绘制的细的虚线则为电压可通过的线路，其所具有的高压值为110kV，而其中的粗虚线，则也是一条可通行的路线，其所具备的高压值为220kV，在这一线路图中，10、11以及7号节点都是后期新加设的节点，经过分析，可以综合的得到城市电网规划的具体方法和形式，在充分了解可靠性架线方案的基础上以及在清楚了解线路耗损的情况后，就可以得到相应的新架设的线路，新增设的线路总共有7条，这7条新增的线路总投资的费用就在1000万以上，根据上述的规划计算所得出的结果可以了解到，配电系统在实际的运作中，能够满足未来发展的需求，平衡供需。从这一点就可以了解到，利用数学模型构建这种方法，可有效的降低城市电网规划中各种问题的出现，有效的对已经出现的问题可以进行合理的解决，另外，这种数学模型构建方法，也能够对节点系统的标准进行确定，可以对节点形成考核，保障结算结果的精确性和可靠性。

结语

本文就主要利用数学模型构建方法来对城市电网规划中出现的问题进行解决，同时对城市电网规划进行优化处理，这一方法的应用，有效的保障了计算结果的精确性，进一步的使得规划的准确性得到了合理的提升，另外，规划的总原则中，也对各种城市电网运行的方式以及校验的要求都进行了充足的分析，融合了各种因素，从而使得该方法具有较强的可行性和实用性。通过对实例的分析，能够全面的了解到数学模型方法应用的具体要求和可实用性。

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