摘要:随着人们生活质量的提高,用电量需求也在不断增加,这给电力企业带来了极大的压力。科技的进步促使了智能配电网成为配电网规划的主流,智能技术不断应用于配电网中,推动着电力行业的持续稳步发展,提高了供电效率和安全性。但是目前我国的智能配电网技术还在初级阶段,在管理层面和技术层面都还存在着一些不足,管理方面不够成熟,技术层面的要点掌握还不到位,还需要对其进行深入研究,确保电力系统安全高效运行,使智能配电网技术在电力行业中发挥出更大作用。
关键词:智能技术;配电网规划;应用
1导言
利用智能化开展城市配电网的规划工作,能够促进社会经济的发展,也是解决城市电网所面临问题的有效途径。基于此,本文提出了提高技术人员的素质、建立智能配电网的监督体制、加强对智能配电网的维护,以及在负荷上对配电网进行预测四个方面措施,提升智能配电网的关键技术水平,从而促进城市配电网规划的科学化。
2智能配电网的基本含义与特征
从科学角度来说,智能配电网是一种在电力系统中分配电能并传输电能的连接网络,其的主要构成设施有:架空的电线路、电缆线、杆塔、无功补偿器、隔离開关器以及配电变压器等。按照不同的电压等级来看,智能配电网主要被分为高压配电网,主要电压值在35-110kv之间;中压配电网,主要电压值在6-10kv之间以及低压配电网,主要电压值只有220kv与380kv这三种形式,其中220kv电网在电力负载率较大的地区也有配电网的基本功能。
根据智能配电网的基本含义与分类情况来看,具有两个基本工作特征且分别是:辐射状的分布弧较低与所持的电压等级也较低。从配电网的基本性能来看,这两种工作特征却正好满足构成配电网性能的要件。根据不完全统计数据来看,配电网的设备分布范围极广,虽然在某一地区配电网的占地面积较少,维护费用较低,但是连接起来整片地区的配电网维护与保养费用就会极高。
3智能配电网规划要点
3.1智能配电网负荷预测
电力负荷按照其不同的用电情况可以分为以下八类:城镇居民用电负荷,商业用电负荷,一般工业用电负荷,农、林、渔、牧、水利用电。智能配电网负荷预测通过整理拟规划地区配电网历史数据,结合国民经济发展规划,分析该地区电力负荷发展特点及未来发展趋势。主要步骤如下:
(1)确定负荷预测原则:收集相关电网资料,整理分析历史负荷变化趋势,确定拟规划智能配电网负荷预测水平年及远景年,分析不同的负荷预测方法的适用范围,并确定最优方案作为指导方法。
(2)整理资料:对收集的国民经济报告、电网历史负荷数据等资料进行整理,剔除异常数据,审核整理出负荷预测所需的最优数据,并进行修正和调整。
(3)建立模型:以选择的负荷预测方法为指导,在概括整理资料的基础上,对预测方法进行数学建模,同时根据规划地区的实际情况修正数学模型。
(4)进行负荷预测:在相关计算软件中搭建数学模型,以确定的原则为基础,输入历史数据进行计算,得出初步预测值,并根据地区实际情况与拟规划的智能配电网的影响因素,重复修正预测值,得出最终预测结果。
3.2智能配电网可靠性评估
智能配电网可靠性评估主要有解析法、模拟法及Monte-Carlo模拟法。解析法主要用于评估简单的智能配电系统,是将系统中的所有元件设为理想元件,并且将其故障停运状态理想化,根据系统和元件之间不同的逻辑关系,对不同元件建立不同的数学模型,通过迭代计算求解此模型,计算系统的可靠性指标。解析法主要有故障模式后果分析法、网络等值法、故障遍历搜索法等。解析法精度较高,数学模型逻辑表达清晰,但是如果网络较为复杂,元件数目较多时,由于輸入数学模型中的数据也相应增多,计算量也会不断增加,因此只能考虑有限数量的负荷。
当电力系统由复杂的网络组成,并且系统中含有多个分支时,无法建立合适的数学模型进行分析。因此需要采用模拟法来分析可靠性。这种方法利用计算机生成随机数,根据准确的概率模型反复迭代,进行随机模拟试验,计算系统的可靠性。当系统中的各个元件的故障率、修复时间等已知,但系统较为复杂,含有较多分支并难以建立准确的评估模型时,可以采用Monte-Carlo抽样法,Monte-Carlo模拟法又被称为随机抽样法。这个方法需要根据准确的概率模型进行反复的模拟,然后通过统计抽样试验计算所求数据,最后根据样本结果收敛条件判断是否收敛,得出所求数据的近似解。Monte-Carlo模拟法应用于大规模电力系统中,可以相对容易的模拟出系统在发生故障前运行条件,发生故障后的停运状态,Monte-Carlo模拟法和解析法的不同之处在于,它不受电力系统的规模制约,在电力系统规模较大时也能够相对容易的分析其可靠性,因此该方法适合于评估大型且较为复杂的电力系统。
3.3智能配电网经济性评价
经济型评价作为衡量项目规划是否合理的重要方面,在智能配电网规划建设过程中起到重要作用。通过对智能配电网的综合效益进行定量分析,比较各类规划方案的评价数据,确定最优方案,为配电网规划发展提供科学的决策。在经济型评价体系中,主要通过初始投资费用、系统年运行维护费用、总费用现值、年停电损失费用、单位负荷年费用、收益成本等指标来衡量智能配电网的经济型。在具体的评价阶段,以传统最小费用评价法、收益成本评价方法、收益增量成本增量评价方法、利润驱动评价方法等对智能配电网进行综合评价,为智能配电网规划建设提供指导。
4结语
综上所述,伴随着国民经济的发展,人民的生活质量的到极大的改善,为满足人们的生活需求,给配电网管理出了更高的要求。目前,我国电力系统运行管理还存在诸多的问题,形势不容乐观,导致目前的供电量无法满足广大用户的需求,因此,为了有效地解决供电不足等问题,我们必须加强对配电网运行的管理,对电力系统的合理规划,将智能配电网技术有效地应用到配电网规划之中,通过应用先进的技术,提高我国配电网规划水平,保证供电质量,更好的为广大用户服务。
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