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電力作為國民經濟及社會發展的基礎能源之一，在我們的日常生活和工作之中發揮著無可取代的作用，因此來說，電力系統的安全、穩定、高效運行是提供電力服務的基礎及重中之重，這些都需要進行一系列的電網建設，而這一切的基礎就是做好電力規劃設計，選擇實用性強的電力建設線路，從而提升電力運行效率和質量。

1電力系統規劃設計概述

電力系統規劃設計是進行大規模電力建設的前期準備工作，只有做好線路設計、負荷預測等方面的規劃才能高效、有序進行電力建設，從而實現電力系統的穩定運行。電力不僅與社會經濟發展息息相關，同時深深地影響著每一個人的工作和生活，因此來說電力建設的重中之重就是做好電力規劃設計，在進行電力系統規劃設計的過程中要充分了解不同區域的電力需求，并結合城市建設等進行線路優化設計，并進行合理的電力負荷預測，使得前期規劃設計充分結合實際，并對多個方案進行論證比對，從而選擇最優的電力規劃設計方案。對于電力系統規劃設計而言，首先要進行電力負荷預測，之后才能根據負荷需求及所能提供的負荷能力進行相應的電網電源設計，其次要進行線路的勘察及選擇，從而進行電力網絡及建設規劃，只有這樣才能選擇出實用性強的電力規劃設計方案，這也正是電力規劃設計的主要內容。之所以要進行一系列的電力系統規劃設計，目的就在于對電力建設的各個環節進行全面、科學的設計及選擇，對可能出現的問題進行預測分析并加以解決，最終以優化的設計方案來確保電力建設的有序進行，為電力供應的穩定安全奠定基礎。

2科學地進行電力負荷預測

電力系統只有提供充足的負荷能力才能保障電力供應的安全、穩定，為此必須進行科學的電力負荷預測，結合地區以往發展實際進行電力需求預測，主要的預測方法如下：2.1回歸分析及單耗法。這種建立在以往用電負荷基礎上的定量分析法被廣泛使用，主要是通過數理統計中的回歸分析來對未來的電力負荷需求進行估算，這不僅需要本地區以往的用電數據及各功能分區的用電負荷數據，更需要對本地區未來經濟社會發展狀況進行合理評估，從而確定未來的用電負荷。這種預測方法能夠對地區綜合用電負荷進行評估，且具有較高精確度的預測性，尤其適用于短期及中期電力負荷預測，存在的不足之處在于難以測算各供電區的電力負荷發展水平。為彌補回歸預測的不足之處，常結合單耗法進行電力負荷預測，工業和部分農業用電量常常能統計出具體的單耗指標，結合單耗指標進行用電負荷的預測具有針對性，能夠對不同功能分區區域進行較為準確的用電負荷預測，從而為電源規劃等奠定基礎。2.2灰色系統法。這是建立在灰色系統理論基礎上的預測方法，能夠對含有不確定因素的系統進行預測，在數據不多的情況下找出某個時期內起作用的規律，從而建立起負荷預測模型，對于短期負荷預測具有較強的實用性，這種預測方法對負荷數據要求較少，不考慮分布規律及變化趨勢，具有明顯的便捷性，但是當數據離散程度逐漸變大的情況下，負荷預測精度將下降。2.3趨勢分析法。這種電力負荷預測方法建立在對未來地區發展趨勢進行多方面了解的基礎上，這是一種確定的外推，在對歷史負荷數據及擬合曲線進行分析之后得到模擬曲線，不考慮隨機誤差，在具體使用中可以結合本地區實際情況加以利用，主要的趨勢模型有線性、多項式、對數、指數趨勢模型等。

3電力系統規劃設計技術分析

3.1做好電力規劃要點設計。之所以進行全面的電力規劃設計就是要通過更低更合理的成本投入來利用電力資源，優化電力資源配置，尤其是在制定電力擴容規劃設計的過程中，要充分對傳統的供應側資源和可再生能源加以考慮，具體來說主要是社會總資源供應側、需求側的利益及應滿足的可靠性約束，同時對財政上的完整性、投資額度和裝機容量等加以考慮，需求側資源的影響將會導致電力規劃內容的變化，規劃設計中的目標函數應是滿足用電需求側成本最小，并對不同目標負荷形式的需求側資源分別進行約束；同時進行經濟計量、負荷預測、資源評估、電價分析及財務分析等，從而通過綜合資源規劃來為電力規劃設計奠定基礎。具體來說是將多種需求側管理措施產生的影響視為出力，通過一系列的規劃手段綜合考慮供需雙方的資源選擇。3.2通過同時法和DSM消去法進行資源組合。3.2.1同時法。這種通過需求側與供應側措施的直接比較來對系統成本進行估算的方法就是同時法，即同時考慮需求和供應的相互影響，畢竟電力供應最終是滿足用戶需求，而用戶需求的變化也在影響著電力供應，這種方法能夠評價其可靠性、運行能力，對需求側進行動態管理，同時能夠對需求側管理的規模和時間特性進行直接估算，但該方法需要較為詳細的需求側信息，并需要復雜的用電估算模型進行一系列的測算。3.2.2DSM消去法。這主要是負荷需求滿足的問題，如果需求側管理的規模不大，那么電力系統運行會較為穩定，而DSM消去法首先要利用邊際成本來對需求側管理措施進行選擇，然后將所有的具有成本有效性的需求側管理措施消去，這樣才能實現供應側資源的優化組合，進而實現滿足剩余負荷需求的目的。但是一旦需求側管理措施在新資源中所占比重過大，那么可能會降低系統可靠性，帶來運行能力問題；另外，該方法忽略了電價對用電需求的影響。3.3在設計中采取靈活的交流輸電系統技術。近年來，隨著現代控制理論、系統工程、新材料的開發等一系列成果的不斷出現，電力系統分析和計算水平有了顯著提升，尤其是計算機技術的發展進一步優化了電力規劃設計模型和方式方法，為提升電力規劃水平奠定了基礎。交流輸電系統技術FACTS運用了電力電子學的最新成就，并結合現代控制技術來實現對交流輸電功率的靈活控制，在電力規劃設計時充分利用該技術能夠將現有高壓輸電線路的輸送能力顯著提升，并明顯增強電力系統運行穩定性。FACTS技術不斷向復合型發展，兩臺及以上控制器通過復合組件一組FACTS裝置，并通過共同的、統一的控制系統進行管理控制，在電力電源及線路設計中要合理運用。3.4串聯補償技術及電力系統頻譜分析。輸電系統跨度較大，在遠距離傳輸中穩定性成為主要的難題，為解決這一問題，需要合理采用串聯電容補償技術來提升系統的暫態穩定性能。利用串聯電容器能夠構建LC串聯回路，一旦串聯電容補償度達到一定程度，則系統中某一點會發生擾動，同時可能會和發電機、變壓器、送電線路電容發生串聯諧振，其頻率通常位于次同步頻帶上，假如諧振頻率和發電機機械系統質量彈性體的扭轉振蕩頻率發生互補的話，極容易導致機組的損壞，這一點必須在電力規劃設計中加以考慮。隨著非線性負荷的不斷增加，同時在電力電子技術的運用下，電力系統的不對稱和諧波日趨明顯，串聯、并聯諧振和系統不對稱對電力設備與用戶的影響已不容忽視。電力系統穩態運行和發生擾動時系統頻率不變的傳統假設已經明顯不能滿足現代電力需求，因此有必要開拓頻譜分析的研究，以豐富電力系統規劃設計思維。3.5在設計中注重大區互聯。通過大電網之間進行互聯不僅能夠帶來顯著的技術經濟效益，同時能充分利用能源和減少裝機容量，將電力系統運行和供電安全、可靠性、經濟性加以提升，改善電能質量。

4結語

電力規劃設計是一項復雜的系統工程，需要考慮諸多影響因素，且具有較強的專業性，因此必須在進行電力負荷預測的基礎上根據地區經濟發展需求開展電力線路設計、荷載設計等規劃設計工作，在此過程中注重道路橋梁等市政設施帶來的規劃影響。

作者:張馨方 單位:國網焦作供電公司

參考文獻

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