1、浅析电网规划的方法摘 要现代化的电网建设需要运用新型的技术手段,并且对规划的方式进行革新。文章将针对这一方面的内容展开论述,详细的分析了电网规划的方式与技术手段,同时针对电网规划建设的特征以及规划的原则进行了概述,旨在更进一步的促进电网规划工作的进步与发展,促进电网智能化水平的不断进步,并且更好的为现代社会和经济发展提供服务。 关键词电网规划;方法技术;规划原则;研究分析 中图分类号:V242.3+1 文献标识码:A 引言 电网规划是现阶段社会发展的一个重要工作方向,并且此领域当中的相关技术理论性较强、知识密集性较强,涉及到的学科数量较多,并且需要对整个电力系统当中的稳定潮流、负荷预测、变电站
2、的设计方式、变电应变能力、过载保护以及短路保护、经济技术等进行全面的分析,综合各方面的影响因素得出最终的规划方案。而所谓的电网规划技术方式则指的是技术人员在整个电力网络规划建设的进程之中运用有逻辑联系的、连续性的、多样化的动作而形成的一个集合整体。目前阶段我国对于电网规划技术的运用研究正在逐步深入进行,而根据国外在此方面的发展经验,在具体的规划工作之中需要引入更多的新型技术和理念,对传统的规划模式进行创新,以求满足时代建设和经济发展的需求。 电网规划的特征和主要问题 针对现代化电网规划工作的基本特征和存在的问题进行分析,将是分析主要的规划方式的重要前提工作。 1.1 电网规划的基本特征 现代化
3、的电网规划工作具有多目标、多阶段、多约束、不确定性、动态化以及非线性等基本的特征。多目标指的是在电网规划工作之中相关的目标一般以函数的形式在规划模型当中得以体现,目标主要包含有经济性的目标、可靠性目标、运行环境的目标以及外界因素影响等。根据对电网之中的各种约束条件进行分析与限制,来确保整个电力系统可以经济的、可靠的、稳定的运行,是多约束基本特征的体现,其中主要的约束条件包含有线路的设计、电压、电容量、设备的功率以及投资预算等。多阶段指的是在电网规划工作之中需要以长期性的发展目标和投资方式对整体电网分布的布局和组织方式进行协调与考虑,并且需要规避发展过程之中存在的风险,避免出现短视以及盲目性的行
4、为,整个电网的规划项目应当分阶段的、分步骤的、有序的进行,对各个目标阶段会产生的影响以及工作效益进行分析。电网规划的非线性指的是电力系统之中的目标函数具有非线性的特征,许多规划决策和规划方案的制定在本质上为离散数值,这一点对于整个电网规划发展有着巨大意义。电网规划工作的不确定性,指的是在电力系统之中投资的单价、发电总量以及负荷等都属于不确定性的因素,不仅需要对现阶段的电力状况进行分析,还需要对今后的电力市场发展趋势进行预测。最后,电网规划的动态化指的是相关规划工作应当是一种多阶段的、多结构层次的规划项目,动态性体现在电力设施的建设等方面,基础设施的建造在规划的年限之内需要分步骤、分阶段的开展,
5、而不是在短时间之内完成。 1.2 电网规划的主要问题 在现代化的电网规划工作之中需要解决几个重要的问题。电网的规划与建设目标主要有电源的规划、电网结构的设计以及电力系统负荷的计算等等。需要确保建设的合理性,并且满足在既定年限之内的电力负荷增加指标要求。整个电网建设还需要深入的分析各种约束的条件,确保电力网络可以在最小的经济投入基础之上,保证最佳的运行质量,减少维护和管理的费用。而在实践的操作之中具体的问题还包含有变电站的容量设计、变电站的选址等等。所以,根据上述的分析,现代化的电网规划工作在本质之上是一个动态化的决策项目,通过不断的深入分析决策的方式和设计的原则,来寻求出一种最佳的投入方案,所
6、以,电网规划的组合优化问题是现阶段工作之中需要重点改进的问题,解决好电力设备的选择和定位,将是今后努力的重要方向。 电网规划的方法 在现代化的电网规划工作之中需要对计算的方式进行全面优化,进一步的实现电力组合配置的优化与协调。目前使用较为广泛的方式有群体智能分析法、模拟进化法等等。深入的对每一种电网规划的方式进行分析与研究,综合性的探讨得出技术方式的优缺点和适用范围,将是提升电网规划工作质量的重要前提。 2.1 模拟进化法 模拟进化法主要是通过对人类进化以及生物进化过程的模仿来寻求最佳的问题解决方式,其中还可以进一步的划分为演化计算法、进化规划技术法以及遗传计算法等。首先遗传计算法并不依赖与传
7、统电网规划之中的梯度信息,所以其分析和计算的方式具有无维数限制以及全局性较强等特征,不需要目标函数就可以进行目标的计算。但是此种技术方式缺点也同样的明显,计算的效率较低,所以在应用的过程之中需要注重编码方式的选择,并且对交配域的规模进行细致的分析。进化规划计算法同样是现阶段广泛运用的一种技术手段,运用此种技术方式进行电网规划,需要有随机的函数,并且需要构造出一定量的初始可行解,并且运用进化规划计算方式不需要解码以及编码,所以其更加适合使用在连续型的电力变量规划工作之中。 2.2 群体智能法 群体智能这个概念来自对自然界中一些昆虫,如蚂蚁、蜜蜂等的观察,是指无智能的主体通过合作表现出智能行为的特
8、性,是一种通过大量数目的智能群体来实现的智能方式。主要方法包括蚁群算法、粒子群优化算法、模拟退火算法等。蚁群算法是一种以网络图上蚁群留下的信息素为交流方式来指导寻优路径的新型通用启发式概率搜索方法。作为一种新兴的智能算法,ACO 具有良好的正反馈搜索的特点,适合求解像电网规划这类具有离散特征的大规模组合优化问题。但在应用中,ACO 的蚁群规模不宜超过网架图中的节点数。模拟退火算法是对热力学理论中熔融金属退火过程的模拟。SA 用于电网规划的优点为:鲁棒性好、不依赖初始解、有渐进收敛性、适合并行处理、能跳出局部最优等。主要缺点是:收敛慢、参数敏感、迂回搜索。SA 很少单独采用该方法来解决电网规划问
9、题使用时常结合其他搜索方法,如遗传算法等。正如上文所阐述的,不同的电网规划技术方法之间都存在着较大的差异,在实践之中还需要深入的分析电网建设的主要目标和现状,结合实际条件来选择最佳的规划计算方法。 结束语 综上所述,根据对现代化的电网规划技术方式进行全面的分析,从一个更加直观的视角对规划工作开展的原则以及规划的基本目标进行探究,旨在更进一步的促进现代化电网规划工作的稳步发展,并且加强各种技术方式的运用,明确计算方式之间存在的差异性以及适用的范围,进而增强电网规划工作开展的水准和效益,更好的建设出高质量的电力网络系统,避免技术的缺陷和质量不足而导致的运行问题,以此为基础推动整个社会的经济和谐稳定发展。 参考文献 张金华.浅析加强电网规划技术方式的措施【J】.城市电网,2013.1 程晓君.浅析加强城市电网建设的改革方案和路径【M】.实践和探索,2012.5 李勇.加强电网建设的方案和措施探析【M】.现代工业建设,2012.2 刘辉.浅议电力网络的运行工作的维护以及电网规划技术方式【J】.现代电力系统科技研究,2013.9:44-56 潘以昌.试论现代化的电网运行和工作的可靠性保障【J】.宁夏电力,2013.10:233-237 张国强.浅议电网规划技术方式【J】.设备维修与管理,2012.6:23-28