我国电力规划设计技术探讨

摘要：社会越来越进步，经济一直都在飞速地向前发展着，人们的生活也越来越好，对于电力的需求一直在不断增加。现代社会对电力规划设计技术一直有着不一样的標准，这就要求相关电力企业必须做好电力规划设计，让人民用得起高质量的电能。文章对我国电力规划设计技术进行了探讨。

关键词：电力规划；设计技术；电力需求；电力开发建设；电力网络 文献标识码：A

中图分类号：TM02 文章编号：1009-2374（2017）11-0251-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.11.126

电力规划作为我国电力开发建设前期的工程项目之一，时间相对来说比较长。能够合理全面地利用能源、电源与电网配套发展是电力规划的基本要求，在一般情况下，对于新开发所在区域的电力规划设计，必须利用原先的电力系统，以本来的城市为标准进行一定的修改。为了满足当代人们的用电需求，能够研究出实际有效的电力规划技术，同时需要将电力网络渐渐打造成既安全又经济的供电网络显得尤为重要。

1 电力规划的概念

电力规划的又一名字为电力发展规划，其关系着电力建设系统的长远战略目标以及相关计划。为了适应我国国民经济水平以及社会发展的状况，做好电力规划工作可以更好地维持我国的电力的供需平衡以及电力系统的稳定。笔者了解到，电力规划必须要与我国的国力实际情况相互适应，这就必须要正确处理好电力发展与社会发展的关系，以及电力再制造与扩大再制造之间的相互关系。

如果国家有了一个特别优质完美的电力规划，这样就可以将电力网一步步建设成为既安全而且经济的优质量的供电网，从而也就可以满足了国家与人民的需求。电力对于整个社会来说是十分重要的一项标志，同时也是作为考察当地投资环境的一项标准，所以电力规划需要同城市规划的基本标准相一致，同时应根据社会发展、城区规模和电力的现实供应的一般情况进而进行相关的电力规划。而且电力规划也应该遵循市场的经济规律以及社会可持续发展政策，同城市的当前规划相互协调一致。笔者认为，应该在调查、收集相关电力资源的基础上才可以进行电力规划设计的编制，只有通过对调查资料的整理、分析和一定研究之后，才能对电网现状有详细的相关记录，这样就可以更好地完成我国电力规划设计，进而完成电力系统的改善，加速经济的发展以及社会的进步。

2 我国电力规划设计技术

2.1 我国电力电量的平衡

2.1.1 水力发电系统的最大发电量要达到装机容量的六分之五以上，如果到枯水期只需达到五分之一。

2.1.2 对于用电需求量比较大的季节可以采取季节性收费，这样做能够控制用电量。

2.1.3 城市电力系统的最大容量需要以用电系统最大机组的容量为标准来进行衡量。

2.1.4 电力电量在丰水期以水力发电的方式为主，然而在枯水期就会以火力发电的方式为主。

2.1.5 在用电高峰期所用电负荷和在用电低谷期所用电负荷的差值理论上是用电高峰期用电负荷的45%。

2.2 预测用电负荷的技巧

经典负荷预测法中的回归分析法以及现代负荷预测法中的模糊负荷预测法是预测用电负荷的主要方法。其中现代负荷预测法中的模糊负荷预测法大部分是针对一些不能够构建数学模型的负荷预测情况，此类方法是以模糊数学理论为基础，利用电力的输入与输出，并以此再设计出与其很类似的非线性函数，这样才能够准确有效地预测出未来发展的用电负荷。

2.3 电力网络结构的设计规划优化

实现电网结构的优化是我国电网规划工作的重中之重。要想使电网结构更加优化，首先必须要保证电力系统的稳定性运转，同时需要把电网输送电能力以及输变电设备的容载比等要求列在考虑范围当中，这样才可以确保实现电网结构的整体性优化向前发展。就目前而言，遗传算法的应用在电网结构规划具有极其重要的地位。遗传算法是从控制理论与生物遗传学中推算出来的一种不一样的算法，如果被运用到电网结构的优化方案中，则遗传算法在电网结构优化项目当中的主要过程如以下四个方面：

2.3.1 编码的处理。在选择好网络架设的方案以后，需要对相关各个变量采取编码处理的途径，应用遗传算法的染色体原理再对电力线路进行一定的处理。

2.3.2 数据的选择。电线的电阻、变电站的选址、抗压的能力以及热稳定性能需要进行充分地考虑，同时还需要明白各个相关电站的用电负荷的实际情况等。

2.3.3 目标函数的评价。该函数需要对各个方案进行科学有效的评价，最后在目标函数中，才可以将不利的规划条件转化成有利的规划优势。

2.3.4 模拟的遗传变异。电力企业可以利用模拟生物学中的遗传变异，从而会获得一些新的染色体，也会获得一种全新的电力规划设计方案。

2.4 电力规划设计中的节能

2.4.1 实际有效地选择变压器。在选择变压器的类别的时候，电力工程师需要结合电网线路的实际情况再对变压器进行科学又合理的选择。变压器的种类的优劣不仅能够对传输的用电线路整体功率造成坏的影响，还会对用电实际功率造成坏的影响。选择变压器的主要标准是节能环保，既能够使电网在传输过程中实际功率变得很稳定，又可以令电能的损耗量下降。

2.4.2 无功功率的补偿方式。在电力系统中，无功功率占有很大的比重，这自然就会增加电力线路的压力，也使得电网的电压处于一个非常不稳定的阶段，关系到电网是否能够顺利进行。站在电能使用者的角度看，如果无功功率的因数太少，到达0.9的时候，用电使用者就需要根据实际情况交钱，这样就会加重使用者的经济负担。笔者认为可以从以下三个方面进行调整：第一，将电容器作为最大的补偿设备，根据该容器的容纳量进而确定相关参数，再利用这些数值完成计算工作；第二，考虑实际生活中电网的运行状况，需要了解其用电负荷情况，倘若固定负荷比较多，可以使用静态补偿的方法，还有一些不连续的负荷比较多的情况，则就用动态补偿的方法；第三，需要遵循就近原则，做好接地工作，这样就可以提高电力系统的一些有利性能。

3 电力资源的相关规划

电力资源的规划对于一般的城市或者县城而言，电力资源因为其地貌的不同从而存在着非常大的差别。比如一些城市因为地势相对来说比较偏远，也就没有引进巨大的电力网系统，而且水电资源又十分缺乏，同时丰水期与枯水期的差距很大。举个例子，某地现在用电负荷实际为36800kW，电站总装机的容量为35600kW，枯水期的容量为21l00kW，则预测2018年县城用电负荷为65200kW，从这些数据则足以说明现有的电源早就不能满足用电者的需求。因为一些城市的水电资源很丰富，比如某地的水电资源开发电力为9O000kW，已经开发好的电力为70000kW，然而其中大部分的电力实际上并没有到达县城的急需用电区域，这样就造成用电不均的现象发生，有的地区乡镇的用电还是比较短缺，照样需要大电网来进行送电。就此而言，所有县城的供电原则都应该全力开发本地的电力资源，同时也要引进大电网，进而确保供电的实际性，才会渐渐缓解丰枯之间的冲突。

4 变电站的设置

4.1 变电站位置的确定

对于变电站的设置，在要求进出线方便的基础上还应该接近负荷中心，要与电力规划协商处理好用地的问题，而且需要达到通信系统的一些标准，相关情况建议参考国标《架空电力线路、变电所对电视差转台、转播台、无线电干扰防护间距标准》（GBJ143-90）的一些相关指标。

4.2 变电站的用地面积

城市的电力规划应该与城市的总体规划相互配合，事先就应该预留出变电站的用地面积。对于一般情况，110kV、220kV的变电站可以装置在室外。110kV的变电站通常会按2台或3台50000kVA的变压器进行土建用地的预留，然而220kV的变电站通常会按3台18000kVA的变压器进行土建用地的預留，也就为以后变电站的扩建留着很大的空间。在经济条件允许的情况下，如果要求有美好景观的城市规划，可以利用占地少的室内变电站。高压线路敷设与高压走廊有裸线架空和电缆埋地两种形式，裸线架空这种形式虽然经济但是不安全。因为受到经济条件的一定限制，很大程度上会利用裸线架空的方式。电缆埋地敷设虽然安全，但是由于高压电缆造价的价格太贵，不太经济，同时使用时间短、维护起来比较难。电力企业为了加大其安全性，在增加电线杆和导线强度以及中性点接地等安全措施的同时，还应该在设计高压架空进行输电线路的时候，参照110～500kV架空送电线路规划技术的规程进而来保障地面以及其他地面物体、架空线路与建筑物的距离安全。

4.3 高压线路走向的设置

关于高压线路走向的设置，除了应该满足本身技术需求的短捷、少转弯、杆塔稳固、安全以及防腐等，高压线路走向还应该尽量较少穿过市中心、较少占用农田，同时与容易相互干扰的设施需要保持一定的距离。在这一方面，国际GB 14390对防护间距有着一定的要求。还有高压线路的走向尽量沿24m以上的绿化带架设，在此之前可以与道路相关专业相互沟通，可以令其道路建有美化环境的一些绿化带，这样做可以有效地保护实施架设的高压线路。

5 结语

随着社会经济迅速地发展，能够实现我国电力规划技术的优化发展是国家电力工作的重要工作。通过本文对于电力规划设计的相关探析，可以了解到，使城市电力规划的发展能够更加美好，在稳定城市的供电情况的同时，也可以令国家各个城市的经济迅速发展以及社会的稳定发展。

参考文献

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[2] 魏强，杨光.电力系统规划设计技术的应用研究[J].科学中国人，2015，（2）.

[3] 庆蕾，刘亮，李建伟，等.创新的力量——访国家核电技术公司总经济师、国核电力规划设计研究院院长盖其庆[J].中国电力企业管理，2012，（3）.

作者简介：杨虎（1979-），江西永丰人，国网江西省电力公司赣西供电分公司电力工程师，研究方向：电力工程技术规划设计。

（责任编辑：秦逊玉）