中压配电网络与线路通道的协调规划

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中压电力通道规划直接关系到中压配电网络的安全可靠性和经济性。目前,不少区域的中压通道规划常会受到自身环境条件和当地政策等因素的制约,导致通道资源匮乏和规划难度大。因此对中压通道的科学合理规划显得尤为重要。目前有关通道规划研究大致可分两类:一是先开展网架规划再进行通道规划,二是将通道作为约束条件考虑在配电网规划之中。前者在工程实际中通常会出现通道不可行或通道容量不足等问题,需对网架规划方案进行反复修改;后者尽管将通道作为约束,但现有的相关优化模型和算法实用性差,且没有涉及通道规划及其规划方案校验的内容。本文以工程实用为目的,基于中压通道规划与中压配电网络规划相互协调的思路,首先明确涉及通道路径及其容量裕度的候选通道组网并据此进行网格组网,其次开展目标网架规划并基于规划方案的校验进行相应的优化调整,然后基于目标网架和现状问题进行过渡网架规划,最后开展相应的通道规划。对于候选通道组网,根据变电站布点结合城市道路规划以及现有通道提出了候选通道组网的构建思路,并结合通道相关建设标准提出了通道类型的具体选择方法,涉及邻近变电站区域架空和电缆需求分析以及新建城区先建架空后改电缆方案的经济性评估。作为大规模中压配电网网架优化规划的关键技术,供电网格组网(即网格优化划分)可使网架规划的规模由大变小和相应的算法由繁到简。本文从工程实用的目的出发,提出了结合用地性质、供电区域、开发深度、专业协同以及分布式电源等多因素的供电网格组网的思路和方法:以按负荷“就近备供”原则在全局范围内分区优化划分为基础,对于模型方法难以处理的其他相关约束(或因素),提出采取前置和后置两种处理方法。其中,前置处理是在供电分区划分之前将其他约束转换为通道费用后在候选通道组网中考虑其影响;后置处理是先按负荷“就近备供”进行供电分区划分,之后再对分区结果依据其他约束做局部优化调整,并给出了考虑单因素和多因素影响的相应定量估算公式。对于网架规划,针对各供电网格分别制定目标主干网架规划方案和网架过渡方案,其中网络规划方案检验涉及本文提出的考虑相关停运的共通道线路供电可靠性近似评估模型。对于通道规划,基于目标网架和过渡网架分别明确通道建设需求和确定通道建设时序,并提出了针对城市老城区和新城区的中压电缆通道规划的具体思路和方法。本文中压(10k V及以下)配电网络与通道协调规划的方法较传统的通道规划而言具有更强的实用性和更好的经济性,能够较好的解决实际规划中可能遇到的诸多痛点。算例计算分析表明了本文模型和方法的有效和实用。
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