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摘 要：经济的发展以及人们生活水平的提高，对于电能的需求有了更高的标准，由此增加了用电负荷，对于电力企业来讲是一项严峻的挑战。本文分析了现阶段电网规划设计中的关键问题及特点。
关键词 ：电网建设； 设计；规划
中图分类号：S611文献标识码： A
我国电网正处于快速发展阶段，特高压电网骨网架的形成、智能电网的建设以及各类清洁能源的接入，对电网规划设计提出了更高的要求。随着国家电网公司“三集五大”体系建设的不断深入，业务发展也进入了以建设国家电网公司“大规划”体系为目标的新时期。因此有必要加强电网规划设计，以实现电网规划业务。科学合理的电网规划设计是一项综合性的系统工程，涉及到多个方面、多个环节，需要解决的问题也非常多。
一、 电网规划设计的问题
负荷预测方法及特点。对电网负荷进行预测是电网规划的基础性工作，但是由于电网负荷具有不准确性、条件性及多方案性等特点，导致负荷预测具有较强的不确定性。虽然目前预测的方法有很多，但是何时何地适合采取什么方法，都是根据设计人员的实践经验确定，缺乏完善的理论指导。如何能够综合利用各种方法得到准确的预测是亟待解决的关键问题。
电网网架设计方法及特点。电网网架设计是电网规划的重要工作，但是由于电网网架与电网的供电能力、可持续发展性及经济性等有着重要的关系，因此在设计时受到多种外界条件的约束。目前电网网架设计主要是根据電网具体情况结合设计人员的实际经验，用电气计算进行核对的试探法，这种方法缺乏合理性和科学性，探究更为科学的网架设计方法势在必行。
电网的差异化规划设计方法及特点。近年来，自然因素对我国电网造成了十分严重的危害，如何能够改变旧就的规划理念，提出新的设计思路，是未来电网规划设计的重要趋势。目前国家电网公司提出了一种新的设计理念—差异化设计理念，因此对这种理念进行研究是非常必要的。
二、 电网规划设计技术研究
1. 负荷预测思路与步骤
负荷预测的基本思路
要对电网进行相对精确的负荷预测，在进行负荷预测时，必须做好以下几个方面的工作：对用地性质和区块划分进行详细的调查研究；对区域的历史和现在用电负荷数据进行调查分析；对区域分类负荷密度及总负荷进行预测；对小区负荷进行初步预测及修正。
负荷预测步骤
第一步，进行基础数据的收集。收集数据包括以下几种：过去几年的全部用电量、购电量、分类售电量及目前用电大户的位置、范围、负荷等历史电量负荷数据；城市总体规划、部分地域的详细规划资料等。第二步，基础数据校正。收集的基础数据通常不完整、不准确，解决方法是加强电网规划工作，避免交叉供电，同时城市规划尽量对整个城区进行，避免数据的二次处理，同时加强规划管理，逐步获得数据。第三步，基础数据分析。对收集到的总电量负荷、分类电量、最大负荷利用小时数等基础数据及参数进行详细的分析研究，为下一步的预测做好准备。第四步，对历史总电量和 GOP 增长之间的相互关系进行研究。对于这两者之间关系研究方法通常有两种：弹性系数分析法和 GDP 单耗分析。第五步，对 GDP 增长和人均用电量的关系进行分析。通过对目前人均用电量进行详细的分析，可了解现阶段该城区的人均用电规模，同时结合城区的未来发展规划，能够根据人口状况预测未来负荷。第六步，近、中期分类负荷预测。根据规划区域的分量电量预测，考虑不同行业用电最大负荷的小时数，对负荷进行分类预测。第七步，远景电量负荷预测。要对规划区域的未来负荷进行预测，由于聚现状年代久，并且多数区域用电达到饱和，通常预测采用的方法是负荷密度指标法。
2. 电网网架设计方法
电网网架设计受到外界各种条件的影响，同时在设计时缺乏合理的科学理论指导，传统的设计优化方法主要包括解析法、迭代法和枚举法，但是都存在无法解决的缺陷之处。鉴于此种情况，笔者探究了遗传算法的网架优化方法，和传统方法相比，该方法主要具备以下几个优点：不需要辅助信息；可以进行并行计算；求解过程逐渐趋向最优值，而并非只有最优值的结果。
基于遗传算法的输电网规划通常对于电网规划设计采用静态决策处理，即以目前现阶段的电网为基础，以末期的电网为目标。但是由于受到系列外界因素的影响，总体来说输电网的规划模型属于离散、非线性的组合优化问题，所建立的函数具有极值性的特点，采用普通的方法会有较大的缺陷，因此可以采用遗传算法来解决这个问题。具体如下：依照新建线路和系统的费用之和最小作为目标，根据相应的约束条件将模型进行简化如下：
上式中Cj是指支路 j 中新增加电网线路的耗费；Xj是指新增加电网线路的回路数目；Rj是指支路中的电阻；Pj是指该支路的有功功率。
基于遗传算法的配电网规划传统的配电网规划设计优化方法的具体实施方案是选择预想的环境，采取已经确定的规划参数，从而确定出性价比最优化的方案。但是这种规划方法缺乏必要的适应性和不确定性。与传统方法相比，遗传算法不受连续或者是离散的影响，同时还可以将约束条件转换成惩罚因子而消去，可以建立如下最短路径的模型：
上式中，d i表示架空线的等价长度；n表示总的道路数，Ω表示总的道路集合。
3. 电网差异化的规划设计。电网差异化设计的基本思想在满足电网设计安全、可靠、经济的基础上突出重要因素，对电网的重要供电电路进行差异化设计，当出现严重的自然灾害时，能够保证电网的核心网架、重要负荷及战略性通道等关键线路的可靠稳定运行。
电网差异化设计的方法。电网差异化设计主要包括电网的重要输电线路确定、差异化电力平衡及核心骨干网架设计三个方面。重要输电线路的确定包括核心骨干网架的输电线路、重要发电厂的输送电路及战略性电路等；差异化电力平衡主要保证两个任务：其一，重要用户的负荷预测；其二，灾害后电力系统的电力平衡；核心骨干网架的规划设计必须坚固“大”“小”电力系统，设计过程需多次交叉反复。
三、电网规划设计的评估
电网规划设计完成后，对其质量的评价，也是一项重要的工作，作者经过长期分析与研究，对电网规划评价体系提出以下要求。（1）能正确对电网可靠性做出评价。这里要强调的是，评价主要对象必须有电力不足期望，供电可靠率，供电可靠率，系统缺电指，平均系统缺电指标。（2）能正确评价电网的安全性。安全性主要是指系统评价负荷率，电压合格率，短路电流等。（3）能正确评价电网的经济性，经济性包含建设投资安装费用运行维护及网损的费用，停电损失费用等。（4）能科学评估电网布局的合理性以及对未来的适应性。
四、结语
经济的快速发展促使了电力企业的发展，因对电能的需求不断的提升，所以在供电质量方而有了更高的标准。因工业的发展需要大量的电源供应，而人们的生活也需要稳定的电能供应，所以电网要合理的规划，保证电能稳定的供应，为工业生产以及人们的日常生活提供优质的电能。
参考文献
[1]金华征,程浩忠.电力市场下的电网灵活规划方法综述[J].电力系统及其自动化学报,2008.
[2]熊信银,吴耀武.遗传算法及其在电力系统中的应用[J].武汉：华中科技大学出版社,2009.
[3]卢成雄.电网规划项目关键问题分析[J].科技与企业,2012(01).
[4]黄平.实现电网智能规划，建设统一坚强智能电网[J].深信服科技,2009(7).
关键词 ：电网建设； 设计；规划
中图分类号：S611文献标识码： A
我国电网正处于快速发展阶段，特高压电网骨网架的形成、智能电网的建设以及各类清洁能源的接入，对电网规划设计提出了更高的要求。随着国家电网公司“三集五大”体系建设的不断深入，业务发展也进入了以建设国家电网公司“大规划”体系为目标的新时期。因此有必要加强电网规划设计，以实现电网规划业务。科学合理的电网规划设计是一项综合性的系统工程，涉及到多个方面、多个环节，需要解决的问题也非常多。
一、 电网规划设计的问题
负荷预测方法及特点。对电网负荷进行预测是电网规划的基础性工作，但是由于电网负荷具有不准确性、条件性及多方案性等特点，导致负荷预测具有较强的不确定性。虽然目前预测的方法有很多，但是何时何地适合采取什么方法，都是根据设计人员的实践经验确定，缺乏完善的理论指导。如何能够综合利用各种方法得到准确的预测是亟待解决的关键问题。
电网网架设计方法及特点。电网网架设计是电网规划的重要工作，但是由于电网网架与电网的供电能力、可持续发展性及经济性等有着重要的关系，因此在设计时受到多种外界条件的约束。目前电网网架设计主要是根据電网具体情况结合设计人员的实际经验，用电气计算进行核对的试探法，这种方法缺乏合理性和科学性，探究更为科学的网架设计方法势在必行。
电网的差异化规划设计方法及特点。近年来，自然因素对我国电网造成了十分严重的危害，如何能够改变旧就的规划理念，提出新的设计思路，是未来电网规划设计的重要趋势。目前国家电网公司提出了一种新的设计理念—差异化设计理念，因此对这种理念进行研究是非常必要的。
二、 电网规划设计技术研究
1. 负荷预测思路与步骤
负荷预测的基本思路
要对电网进行相对精确的负荷预测，在进行负荷预测时，必须做好以下几个方面的工作：对用地性质和区块划分进行详细的调查研究；对区域的历史和现在用电负荷数据进行调查分析；对区域分类负荷密度及总负荷进行预测；对小区负荷进行初步预测及修正。
负荷预测步骤
第一步，进行基础数据的收集。收集数据包括以下几种：过去几年的全部用电量、购电量、分类售电量及目前用电大户的位置、范围、负荷等历史电量负荷数据；城市总体规划、部分地域的详细规划资料等。第二步，基础数据校正。收集的基础数据通常不完整、不准确，解决方法是加强电网规划工作，避免交叉供电，同时城市规划尽量对整个城区进行，避免数据的二次处理，同时加强规划管理，逐步获得数据。第三步，基础数据分析。对收集到的总电量负荷、分类电量、最大负荷利用小时数等基础数据及参数进行详细的分析研究，为下一步的预测做好准备。第四步，对历史总电量和 GOP 增长之间的相互关系进行研究。对于这两者之间关系研究方法通常有两种：弹性系数分析法和 GDP 单耗分析。第五步，对 GDP 增长和人均用电量的关系进行分析。通过对目前人均用电量进行详细的分析，可了解现阶段该城区的人均用电规模，同时结合城区的未来发展规划，能够根据人口状况预测未来负荷。第六步，近、中期分类负荷预测。根据规划区域的分量电量预测，考虑不同行业用电最大负荷的小时数，对负荷进行分类预测。第七步，远景电量负荷预测。要对规划区域的未来负荷进行预测，由于聚现状年代久，并且多数区域用电达到饱和，通常预测采用的方法是负荷密度指标法。
2. 电网网架设计方法
电网网架设计受到外界各种条件的影响，同时在设计时缺乏合理的科学理论指导，传统的设计优化方法主要包括解析法、迭代法和枚举法，但是都存在无法解决的缺陷之处。鉴于此种情况，笔者探究了遗传算法的网架优化方法，和传统方法相比，该方法主要具备以下几个优点：不需要辅助信息；可以进行并行计算；求解过程逐渐趋向最优值，而并非只有最优值的结果。
基于遗传算法的输电网规划通常对于电网规划设计采用静态决策处理，即以目前现阶段的电网为基础，以末期的电网为目标。但是由于受到系列外界因素的影响，总体来说输电网的规划模型属于离散、非线性的组合优化问题，所建立的函数具有极值性的特点，采用普通的方法会有较大的缺陷，因此可以采用遗传算法来解决这个问题。具体如下：依照新建线路和系统的费用之和最小作为目标，根据相应的约束条件将模型进行简化如下：
上式中Cj是指支路 j 中新增加电网线路的耗费；Xj是指新增加电网线路的回路数目；Rj是指支路中的电阻；Pj是指该支路的有功功率。
基于遗传算法的配电网规划传统的配电网规划设计优化方法的具体实施方案是选择预想的环境，采取已经确定的规划参数，从而确定出性价比最优化的方案。但是这种规划方法缺乏必要的适应性和不确定性。与传统方法相比，遗传算法不受连续或者是离散的影响，同时还可以将约束条件转换成惩罚因子而消去，可以建立如下最短路径的模型：
上式中，d i表示架空线的等价长度；n表示总的道路数，Ω表示总的道路集合。
3. 电网差异化的规划设计。电网差异化设计的基本思想在满足电网设计安全、可靠、经济的基础上突出重要因素，对电网的重要供电电路进行差异化设计，当出现严重的自然灾害时，能够保证电网的核心网架、重要负荷及战略性通道等关键线路的可靠稳定运行。
电网差异化设计的方法。电网差异化设计主要包括电网的重要输电线路确定、差异化电力平衡及核心骨干网架设计三个方面。重要输电线路的确定包括核心骨干网架的输电线路、重要发电厂的输送电路及战略性电路等；差异化电力平衡主要保证两个任务：其一，重要用户的负荷预测；其二，灾害后电力系统的电力平衡；核心骨干网架的规划设计必须坚固“大”“小”电力系统，设计过程需多次交叉反复。
三、电网规划设计的评估
电网规划设计完成后，对其质量的评价，也是一项重要的工作，作者经过长期分析与研究，对电网规划评价体系提出以下要求。（1）能正确对电网可靠性做出评价。这里要强调的是，评价主要对象必须有电力不足期望，供电可靠率，供电可靠率，系统缺电指，平均系统缺电指标。（2）能正确评价电网的安全性。安全性主要是指系统评价负荷率，电压合格率，短路电流等。（3）能正确评价电网的经济性，经济性包含建设投资安装费用运行维护及网损的费用，停电损失费用等。（4）能科学评估电网布局的合理性以及对未来的适应性。
四、结语
经济的快速发展促使了电力企业的发展，因对电能的需求不断的提升，所以在供电质量方而有了更高的标准。因工业的发展需要大量的电源供应，而人们的生活也需要稳定的电能供应，所以电网要合理的规划，保证电能稳定的供应，为工业生产以及人们的日常生活提供优质的电能。
参考文献
[1]金华征,程浩忠.电力市场下的电网灵活规划方法综述[J].电力系统及其自动化学报,2008.
[2]熊信银,吴耀武.遗传算法及其在电力系统中的应用[J].武汉：华中科技大学出版社,2009.
[3]卢成雄.电网规划项目关键问题分析[J].科技与企业,2012(01).
[4]黄平.实现电网智能规划，建设统一坚强智能电网[J].深信服科技,2009(7).