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高压配电网的发展规划分析

高压配电网的发展规划分析
摘要:近年来,我国对电能的需求不断增加,农村电网灵活性不足是造成系统调峰与输电阻塞问题的根本原因,为解决这一问题,本文首先对高压配电网辅助决策需求分析,其次探讨高压配电网规划模型,最后就高压配电网的规划进行研究,为农村特色产业发展提供可靠的电力支撑,助力美丽乡村建设。

关键词:配电网规划,规划模型,负荷预测
引言
农网改造工程整体工序较为繁杂,且对施工技术、工程设计等方面都具有较高的要求,必须充分结合实际情况,科学地进行优化处理,保障规划效果,创新配电线路规划方案,确保供电线路能够为人们提供充分的电力资源。

1高压配电网辅助决策需求分析
近年来,在分布式新能源与储能广泛发展的背景下,农村电网朝着智能化、数字化、自动化的方向建设发展,在升级换代的过程中面临着更为严峻的挑战,旧问题尚未完全解决,新问题接踵而至,主要体现在以下几个方面:1)农村电网形态结构朝着多样化发展,调度对象和场景日益复杂多样。

在储能电站、新能源日益广泛接入导致的潮流随机性增大、调度非计划性增强等复杂场景下,现有辅助决策系统难以为风险量化分析提供运行控制与决策支持。

2)农村电网供电需求与灵活性不足的矛盾日益凸显。

电动汽车的普及以及清洁能源的广泛渗透,农村电网受限于有限的灵活调节资源,导致供需时空分布变化愈发频繁,运行风险进一步加剧。

当前,农村电网需要提供更充裕的输电备用容量和更强的灵活调节能力。

3)新形态农村电网规划设计与运行评价耦合度较低。

在新型电力系统建设的背景下,规划元素日益多样化,由于当前缺乏为农村电网的精细化规划提供可靠运行推演的工具,农村电网规划配置与运行控制未能深度耦合,无法满足未来多样化分布式电源和多元化负荷的快速发展需求。

4)大量电气新设备广泛应用下传统信息模型低效率问题凸显。

传统公共信息模型(Common Information
Model,CIM)采用无差异化的元件描述,虽提高了自动化系统的开发效率,但却忽
略了高压配电网在拓扑结构、运行调整、计算需求、可视化等方面与输电系统的
本质差异,难以满足上层计算的高级应用需求。

2高压配电网规划模型
(1)时间角度与物理结构。

在对高压配电网进行发展规划时,可以从多个
不同角度来提高规划质量。

例如可通过时间角度分析,将分布式网络在规划中分
为静态、动态模型,其中前者指的是符合需求不会在计划中出现变化的假设性情况,后者则是在长期计划中不同时期的配电网变化。

因此在对高压配电网进行发
展规划时,应该结合实际需求来选择适合的分析模型,以此来让电网规划质量获
得更多保障。

(2)经济性、可靠性模型。

经济性模型需要分析经济性指标,其
中最为关键的两种经济指标为最低成本指标与运输经济指标,前者需分析功率损耗、养护成本等,约束条件为辐射、发射功率。

而运输经济模型要分析线路功率,对于约束条件为平衡功率。

相较于电力运输而言,单从经济层面出发,最低成本
模型往往容易满足经济性,但是最低成本由于涉及的因素非常多,所以具有相对
更高的复杂性。

不同于复杂的经济性模型,可靠性模型往往更加简单,其核心要
求就是在确保经济水平不受影响的同时增强高压配电网的运行可靠性,避免严重
事故问题的发生。

综合性模型需要同时兼顾经济性与可靠性因素,单一模型在分
析高压配电网时往往存在非常严重的限制,所以要通过综合分析来找出经济性与
可靠性之间的平衡性。

与此同时,在进行发展规划时,同样应该从多个角度全面
分析问题,以此来让发展规划效果得到进一步提高。

3高压配电网的规划
3.1供电充足,乡村加工业增收
供电公司根据当地乡镇产业结构和用电方式变化等特点,结合各乡镇配网实际,“一村一策”改造配电网,彻底解决网架薄弱、线路老旧、低电压等问题。

该公司提前梳理配电变压器运行情况,结合高耗能技改项目采取“以大换中、以
中换小”的方法,开展配变“阶梯式”轮换,解决变压器重过载和轻载问题,在
全市共更换多台高损耗配电变压器。

3.2主变停电检修场景
由于转供过程中涉及大范围的负荷转移,高压开关的时序操作往往伴随着较
大的潜在风险。

为提高农村高压配电网检修及运行方式调整下的灵活可靠性,实
现检修集中状态下的最优转供策略制定,该辅助决策系统可结合该地区实际情况
制定设备检修的推演预案,通过时间选择可模拟当天任意时刻的检修计划安排,
过程中充分考虑了转供时序的操作风险,通过设置转供风险约束,将不满足的开
关序列排除,辅助调度人员在可行解中快速、精准的找到一组较优的、可操作的
开关序列。

在选择合适的检修时间段后进行模拟检修操作,将其变压器及旁路开
关设置为检修状态,此时该台主变的可视化状态由蓝色实线圈转变为红色虚线圈,通过执行不同优化策略模拟系统检修运行下的工况,根据前后潮流及运行状态的
变化,进行预案的操作分析,为调度人员提供检修停电事件下的模拟沙盘运行。

该检修预案的过程推演主要包括检修前运行状态评估、检修设备设置、检修状态
下的最优转供策略制定三个环节。

3.3新建工程电网结构规划
110kV新建电网工程可以结合发展情况来选择不同的供电方式,如双电源联
络线等三种方式,在极个别具有非常高负荷密度的区域可以利用三线三变的方式
来进行正常供电。

在中心城区内,双电源联络线为主推供电方法,可以让两侧
220kV变电站在运行中各带一条线路,而110kV变电站则能够同时接收来自两个
不同供电系统的电源。

普通母线可以使用变组接线,枢纽变电站则要换成分段接线,以此来增加线路稳定性。

由于双电源联络线的特殊性,所以要尽量将串带变
电站的数量控制在两座以内。

3.4配电线路金具和绝缘子设计与规划
农网改造工程中,需要保障工作的多样化与全面性,确保各项控制工作的准
确性。

针对配电线路金具和绝缘子的选择,需要以横担为参考依据,确保曲度充
分满足使用需求,防止在后续运行期间发生质量问题;绝缘子的选择则主要以性
能是否可达到国家标准为依据。

例如,使用绝缘子横担控制10kV直线杆以及小
转角杆,使用两种模式共同提供绝缘作用,保障性能的最大化发挥。

电网规划设
计环节内容较多,若无法保障操作的规范性,将会造成较为严重的影响,对电力
系统的运行质量产生干扰,不利于人民生活水平的进一步提升。

因此,工作人员
在整体设计规划期间,首先需要保障用电安全以及设计质量,根据农村实际需求
情况进行统筹规划,为人们提供安全的用电环境,创新电网规划形式,确保电网
改造工作效果。

3.5剩余电流动作保护
农网改造期间,为强化剩余电流动作保护,首先需要掌握农村实际用电量,
结合相关数据选用适宜的保护方式。

剩余电流动作保护一般有两种方式,一种是
中级保护,一种是末级保护,都能提升对电流的保护力度,还能加强对用电量的
控制,充分保障人们用电安全。

因此,剩余电流动作保护装置一般被设置在室外,提升配电线路运行的安全性。

结语
高压配电网是电力系统的运行核心,在明确改造要点和负荷发展后,制定合
理的规划方案,并将电网规划及时纳入政府相应规划中,缓解农村发展建设和电
网规划建设对于土地资源利用的矛盾,促进电网和社会经济可持续发展,更好地
为农村公众和经济建设服务。

参考文献
[1]靳慧龙,孙琦,汪庭浩.基于B类分区的高压配电网发展规划研究[J].东北
电力技术,2018,39(07):6-9.
[2]陈刚,黄杨,丁理杰,柳维衡,魏巍,曾宇,刘友波.考虑高压配电网转供能力
的储能电站双层规划模型[J].电力建设,2021,42(01):85-95.
[3]羌丁建,寿挺,朱铁铭,黄民翔,钟宇峰,范华.高压配电网规划评价指标体
系与综合评价模型[J].电力系统保护与控制,2013,41(21):52-57.。

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