电力系统规划论文：电力系统规划探讨

电力系统规划论文：电力系统规划探讨摘要文章主要针对电力系统规划（电源规划和电网规划）的主要内容进行详细分析，并提出了相应的研究方法。

关键词电力系统规划；预测；电源；电网

电力系统规划是一项具有战略意义的工程，是电力工业实现快速、稳定、持续发展的重要保证。规划的意义十分重大，全面、长远的电力发展规划和电力系统规划设计，不仅直接影响到国民经济各行业的发展及其经济性，还关系到电力工业本身投资使用的合理性与能源资源利用的经济性，是电网安全可靠和经济运行的重要保证，是电力行业可持续发展的前提。电力系统规划应根据规划地区的建设规模、发展形态、规划负荷密度及原有供电设施基础来规划电网结构，合理确定电压等级以达到以下目标：

结构合理：各级电网应具有较强的适应性，电网结线应力求简化，对现有的电网要进行合理的改进、调整和扩建。

适应性强：电网各环节应留有一定的发展余地，以适应规划期限内负荷有变化和满足负荷增加的需要，其结构应尽可能保持规划期限内基本不变，以减少经济损失。

供电可靠：送电网应能满足安全、可靠供电的要求，不断加强电网结构，增强互通能力，以防止大面积停电；配电网应做到接线灵活，以保障设备维修及线路维护状态下不影响大部分或全部用户停电。

1供电基础资料的收集

供用电资料的收集对电路系统规划工作的开展至关重要。当地供电基础资料的收集很大程度上决定了电路系统规划工作质量的好坏。我们只有在行动上重视基础资料收集的工作，做好资料的收集，才能充分了解当地供用电状况，为负荷预测的准确性、电网的改造和规划打下坚实的基础。

我们一般收集的供用电基础资料应包括以下一些内容：1）近5年来当地用电分类统计表（分为市政用电、工业用电以及农业用电）。2）近5年来当地供（用）电量统计表（应包括5年来城市每年的供电量、用电量﹑线路损耗以及每年的最大负荷）。3）当地电网电气主结线系统图。4）当地电网地理结线图（在城市现状地形图中应明确标注现状35kv 以上变电站的位置和输电线路的电压等级以及地理走向）。详细规划还应注意确定高压铁塔坐标。5）当地供电部门对本市（县）电网的一些发展规划构思和今后一定期限内的负荷预测等资料。

2负荷预测

电力负荷预测是电力系统规划的重要组成部分，也是电力系统经济运行的基础，其对电力系统规划和运行都极其重要。

负荷预测是从已知的用电需求出发，结合政治、经济、气候等各方面因素，对未来用电需求做出的预测。目的主要

是提供负荷发展状况及水平，确定各供电区、各规划年供用电量、供用电最大负荷和规划地区总的负荷发展水平，加以分析确定各规划年用电负荷构成。负荷预测工作的关键在于收集大量的历史数据，建立科学有效的预测模型，采用有效的算法，以历史数据为基础，进行大量试验性研究，总结经验，不断修正模型和算法，以真正反映负荷变化规律。

现代电力负荷预测方法：1）灰色数学理论法。2）专家系统方法。3）神经网络方法。4）小波分析预测技术。5）模糊负荷预测。模糊负荷预测是近几年比较热门的研究方向，下面是模糊预测的一些基本方法：①表格查寻法；②基于神经网络集成的高木-关野模糊预测算法；③改进的模糊神经网络模型的算法；④反向传播学习算法。6）关于温度准则的外推方法。7）弹性系数法。8）综合用电水平法。9）负荷密度法。10）单耗法。

电力负荷预测是电力调度、用电、计划、规划等部门的重要工作，国内外关于短期负荷预测的文献很多，但是由于电力负荷受太多因素的影响和负荷本身的不确定性，迄今为止还没有一种十分满意的方法。

3供电电源规划

电源规划是指决定如何在必要时期决定必要的电源容量、类型和配置问题，其基础是长期电力需求预测。长期电力需求量加上供电备用量就是需要的设备容量，由此不难求

得今后各年需要多大容量的电源设备。这时确保多大备用率十分关键。为确定一个适当的备用率，使供求平衡，必须进行电力供求规划（主要是供电可靠性分析）。其次，在分析电源类型时，要掌握各类电源的建设费用，燃料费用及每天、每年的电力需求变化（需求曲线形状），确定各类电源的经济构成比率。还要考虑燃料费用的变化趋势及供应情况，确定电源厂址，即电源配置计划问题。由于电源配置对输电设备规划的影响也很大，所以应进行包括输电设备在内的电源配置综合评价。大气污染等环境问题及电源厂址约束，也是电源配置规划应该考虑的重要问题。

3.1电力供求计划

发电设备维修要停机，事故或供水不足等使电力供给下降，电力需求预测难免有误差，为此，发电设备容量常常要比电力需求预测值大，以防不测发生事故而供电不足。这就要求发电设备要有一定备用容量即保持一定的备用率，而适当备用率与供电可靠度有关。供电可靠性一般用电力失荷概率（lolp）来表征，它表示供电水平低于需求而发生供电不足的概率，由（1）可求出：

（1）

式中：ln为其负载水平值；sn（s=ln）是供电水平为

ln的概率；

dn（d>ln）为电力需求超过ln的概率。

发电机计划外停机的偶然发生也会减少供电量，对此按（2）式计算求得

（2）

式中：n为发电机台数；r为计划的停机台数；m为计划外停机率。

水力发电设备因供水状况影响供电量变化，为此应根据以往的供水实际数据设定其概率分布。综合考虑计划外停机、水电设备供电变化和气候等引起的需求变化并用一个综合出力变化概率来表示。

3.2电源构成计划

由电力供求计划确定需要的电力设备，因为电源构成不同，其经济型和运行性能也不同。发电成本是比较分析电源经济性的最简便方法，由于要考察电源构成的长期经济性，所以通常用发电设备寿命期内得年均成本作为发电成本。发电成本随利用率大小变化：利用率变化，电源经济性也随之变化。因此，在电源构成计划中应根据电力需求曲线的形状，使电源组合能在最经济的利用率下进行。

3.3电源配置计划

若按区域供求平衡而使电源靠近需求点，就可减少输电设备增加。然而，现在的发展趋势是电源远离需求者，电力需求集中在城市近郊区，所以输电设备增加要与电源计划同时考虑。这时可按（3）式从多个电源开发方案中选出最优