配電網(wǎng)工程論文范文
時(shí)間：2023-04-07 16:17:02
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篇1
無功補(bǔ)償技術(shù)在電力系統(tǒng)中能有效提高電網(wǎng)的功率因數(shù)，其能有效減少供電變壓器及其線路的電能損耗，從而改善供電環(huán)境及提高供電效率。在小型的電力系統(tǒng)中，該技術(shù)能起到調(diào)整三相不平衡電流的作用；而在大型供電系統(tǒng)中，該技術(shù)則能起到調(diào)整電網(wǎng)電壓與提高電網(wǎng)運(yùn)行可靠性的作用。在電力系統(tǒng)中，其供電功率能分為有功與無功兩種，無功功率不能遠(yuǎn)距離傳輸，因此對(duì)于下屬用電及配電變壓器的無功功率應(yīng)就地補(bǔ)償。無功功率是在系統(tǒng)中設(shè)置無功補(bǔ)償裝置而進(jìn)行的，其設(shè)備能和電路中的用電設(shè)備相互抵消無功功率，從而提高功率因數(shù)。無功補(bǔ)償技術(shù)可將感性與容性功率負(fù)荷裝置連接在相同的電路中，使能量能在兩種負(fù)荷之間進(jìn)行交換，且其所需要的無功功率也能從容性負(fù)荷輸出的無功功率中獲取等量的補(bǔ)償。
2無功功率對(duì)電力工程配電網(wǎng)的影響
電磁線圈電氣設(shè)備在運(yùn)行中必須要附加電氣元件，以將其產(chǎn)生的無功功率降低。如電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)，必須在電源下獲取無功功率才能建立。在電網(wǎng)系統(tǒng)中，無功功率對(duì)電力工程配電網(wǎng)的影響主要包括以下幾個(gè)方面：（1）無功功率對(duì)輸變電系統(tǒng)供電能力的影響；（2）無功功率對(duì)發(fā)電設(shè)備有功功率輸出能力的影響，如用戶需要一定的有功功率時(shí)，當(dāng)電網(wǎng)的無功功率增加時(shí)，則會(huì)導(dǎo)致電網(wǎng)的損耗也相應(yīng)增加。（3）無功功率對(duì)配電網(wǎng)電壓損失的影響；（4）無功功率對(duì)發(fā)電機(jī)有功功率的影響，導(dǎo)致其運(yùn)轉(zhuǎn)功率因數(shù)降低，從而影響電網(wǎng)的運(yùn)行環(huán)境，導(dǎo)致用戶電力設(shè)備難以發(fā)揮出應(yīng)有的作用。為此，在電力工程配電網(wǎng)運(yùn)行時(shí)，應(yīng)對(duì)供電電網(wǎng)及用戶電氣設(shè)備進(jìn)行無功功率補(bǔ)償，以提升設(shè)備運(yùn)行的功率因數(shù)及系統(tǒng)的供電質(zhì)量。
3電力工程配電網(wǎng)的無功功率補(bǔ)償?shù)膽?yīng)用
3.1明確無功功率補(bǔ)償?shù)娜萘?/p>
在電網(wǎng)系統(tǒng)中，要想明確無功功率補(bǔ)償?shù)娜萘浚仨氁\(yùn)用以下幾種方式：（1）根據(jù)配電網(wǎng)運(yùn)行電壓值確定，其目標(biāo)是對(duì)電壓的調(diào)節(jié)，計(jì)算公式為Qc=所需電壓值×所需的電壓值/配電網(wǎng)線路阻抗值；（2）根據(jù)線損降低率確定，能有效證明配電網(wǎng)線損降低率和補(bǔ)償容量間的關(guān)系；（3）根據(jù)配電因數(shù)確定，功率因數(shù)應(yīng)滿足電力用戶的實(shí)際需求；（4）根據(jù)變壓器容量確定，并選擇合理的補(bǔ)償方式。
3.2選擇合適的無功功率補(bǔ)償方式
在電力工程配電網(wǎng)應(yīng)用中，必須要選擇合理的無功功率補(bǔ)償方式，才能有效降低電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行的無功功率，從而降低電網(wǎng)中的電能損耗。現(xiàn)階段，我國電力工程配電網(wǎng)中常用的無功功率補(bǔ)償主要包括變電站補(bǔ)償、低壓補(bǔ)償、桿上補(bǔ)償、終端補(bǔ)償、配電線路補(bǔ)償及隨機(jī)補(bǔ)償?shù)取?/p>
3.2.1變電站補(bǔ)償。
通過變電站集中的無功功率補(bǔ)償，該補(bǔ)償方式主要應(yīng)用于10kV變電站的母線中，且主要集中安裝在等量的電容器中，不僅能有效降低供電線路中的無功損耗，且有利于降低變電站輸電線路的無功電力損耗。但電力用戶所需的無功率補(bǔ)償還應(yīng)在變電站線路中輸送。因此，在10kV變電站線路中依然有無功功率電流，故認(rèn)為該補(bǔ)償方式無法代替配電網(wǎng)無功補(bǔ)償所發(fā)揮的作用，而且也無法很好地解決配電網(wǎng)運(yùn)行中無功降損的矛盾問題。
3.2.2低壓補(bǔ)償。
低壓補(bǔ)償作為我國當(dāng)前常用的補(bǔ)償方式之一，主要是在配電變壓器的低壓側(cè)進(jìn)行補(bǔ)償。該低壓補(bǔ)償設(shè)備主要根據(jù)用戶的負(fù)荷水平變化情況、投入的電容器進(jìn)行跟蹤補(bǔ)償，其目的是為了提高變壓用戶的功率因數(shù)，以實(shí)現(xiàn)無功功率平衡的目的。其不僅具有降低電網(wǎng)、變壓器損耗的作用，還能有效提高用戶電壓的水平。低壓補(bǔ)償設(shè)備通常是根據(jù)無功功率或功率因數(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)電容器自動(dòng)投切的目的。低壓補(bǔ)償雖能保證用戶電能的質(zhì)量，但無功功率的投切量且有可能會(huì)與實(shí)際的需求量相差較大，容易導(dǎo)致出現(xiàn)無功功率補(bǔ)償不足或過多的現(xiàn)象，從而影響電力系統(tǒng)的正常、可靠運(yùn)行。
3.2.3桿上補(bǔ)償。
在配電網(wǎng)中絕大多數(shù)的公用變壓器無低壓補(bǔ)償，從而限制無功功率的補(bǔ)償度。因此，對(duì)于配電網(wǎng)無功功率的缺口還必須通過變電站和發(fā)電廠來填補(bǔ)。而無功功率通過線纜傳輸，從而增加配電網(wǎng)的損耗。因此，應(yīng)把10kV戶外并聯(lián)的電容器安裝在架空線路桿上進(jìn)行無功補(bǔ)償，以提高配電網(wǎng)的功率因數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)降損升壓的目的。但安裝在桿上的電容器與變電站之間的距離比較遠(yuǎn)，因此難以裝配保護(hù)措施，對(duì)其的控制成本也比較高，且保養(yǎng)維護(hù)的難度較大，工作量較多，且安裝環(huán)境受限因素較多。當(dāng)線路處于輕載狀態(tài)下，應(yīng)避免配電線路出現(xiàn)過補(bǔ)償及過電壓。因此，必須要合理控制桿上補(bǔ)償?shù)陌惭b點(diǎn)，無需進(jìn)行分組投切，且要控制好其容量。
3.2.4終端補(bǔ)償。
隨著低壓用戶用電需求量的不斷增多，也就意味著對(duì)無功功率的需求也相應(yīng)增大。因此需要對(duì)終端進(jìn)行補(bǔ)償，以降低電網(wǎng)的損耗與維持網(wǎng)絡(luò)電壓的水平。但終端補(bǔ)償方式的補(bǔ)償點(diǎn)比較分散，其管理難度比較大。而且負(fù)荷的不同波動(dòng)使大部分電容器在輕載狀態(tài)下容易形成閑置，導(dǎo)致設(shè)備的利用率不斷降低。
3.2.5配電線路補(bǔ)償。
通過配電線路進(jìn)行的無功功率補(bǔ)償，該補(bǔ)償方式主要應(yīng)用于配電線路中，主要安裝在配電網(wǎng)線路主干的2/3位置上。每個(gè)集中點(diǎn)都要安裝一個(gè)能夠承受10kV電壓的電容器，雖然這種補(bǔ)償方式能在一定程度上降低配電線路的無功損耗，但也存在一定的弊端，如電氣設(shè)備長期處于露天環(huán)境下，容易受到人為、雷擊等因素的損害，當(dāng)配電線路出現(xiàn)故障后，難以實(shí)現(xiàn)對(duì)線路的及時(shí)、有效搶修。
3.2.6隨機(jī)補(bǔ)償。
隨機(jī)補(bǔ)償就是基于隨機(jī)的原則進(jìn)行無功功率的補(bǔ)償，該補(bǔ)償方式一般將無功功率補(bǔ)償?shù)碾娙萜靼惭b在供電企業(yè)的電動(dòng)機(jī)兩側(cè)，通過補(bǔ)償電動(dòng)機(jī)無功功率，從而實(shí)現(xiàn)降低功率損耗的目的。
3.3選擇合理的無功補(bǔ)償裝置
在電力工程配電網(wǎng)中，若想選擇一種合理、可行的無功功率補(bǔ)償裝置，必須要充分考慮配電網(wǎng)中對(duì)不同的電壓需求及其補(bǔ)償裝置技術(shù)特性等因素后才能決定選擇哪一種無功功率補(bǔ)償裝置。現(xiàn)階段，我國電力工程配電網(wǎng)最常用的無功功率補(bǔ)償裝置主要包括高壓裝置、中壓裝置、低壓裝置三種。
3.3.1高壓裝置。
高壓裝置主要應(yīng)用在高壓配電網(wǎng)絡(luò)中，主要是以高壓并聯(lián)電容器的補(bǔ)償裝置。該裝置通常安裝在10kV變電站中的主變壓器側(cè)，主要是為了降低主變壓器無功功率的損耗，改善配電網(wǎng)中的功率因數(shù)，且改善變電站出站端的電壓，從而實(shí)現(xiàn)提高變電站輸出電能質(zhì)量的目的。
3.3.2中壓裝置。
干式自愈型并聯(lián)電容器是我國當(dāng)前中壓補(bǔ)償裝置中最常用的裝置，通過干式自愈型并聯(lián)電容器實(shí)現(xiàn)對(duì)中壓網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行補(bǔ)償。該設(shè)備的電容元件主要由金屬薄膜卷制作而成，并在卷繞后進(jìn)行頂端的噴漆，并通過導(dǎo)線焊接將其引出；而元件的外部主要通過樹脂封灌而成，能實(shí)現(xiàn)絕緣空氣的目的。
3.3.3低壓裝置。
相對(duì)于高壓裝置與中壓裝置，低壓裝置在我國無功功率補(bǔ)償中的應(yīng)用更為廣泛。低壓裝置通常安裝在電力工程配電網(wǎng)變壓器中的低壓側(cè)或者安裝在單臺(tái)低壓電動(dòng)機(jī)側(cè)。該裝置不僅能在和電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)或停止時(shí)進(jìn)行無功功率補(bǔ)償，還能對(duì)高層建筑、賓館、車間等配電房進(jìn)行無功功率補(bǔ)償。
4結(jié)語
篇2
在早期供電設(shè)施中，電壓供給不足常導(dǎo)致系統(tǒng)不能正常運(yùn)行。由于線路安裝常處于農(nóng)林茂盛地區(qū)或者遠(yuǎn)離鬧市區(qū)，因此雷雨天氣對(duì)其影響較大。另外，大氣過電壓和工頻電壓對(duì)電網(wǎng)的運(yùn)行具有直接影響，導(dǎo)致設(shè)備運(yùn)行故障。目前，弧光接地過電壓較為常見，用戶增加時(shí)，電網(wǎng)中的電流增大，會(huì)導(dǎo)致其出現(xiàn)弧光接地過電壓，且很難控制。尤其是對(duì)于傳統(tǒng)的10kV網(wǎng)絡(luò)，設(shè)備運(yùn)行時(shí)間較長，絕緣性能較差系統(tǒng)穩(wěn)定性不高。從而影響設(shè)備的絕性能和安全運(yùn)行。
2電網(wǎng)電力工程的技術(shù)問題的解決方案
1）控制電網(wǎng)故障造成的停電，優(yōu)化電網(wǎng)轉(zhuǎn)供電能力
傳統(tǒng)的電網(wǎng)檢修過程需停電檢修，給客戶造成不便。目前多數(shù)電力企業(yè)使用環(huán)網(wǎng)柜聯(lián)絡(luò)開關(guān)。環(huán)網(wǎng)柜核心為負(fù)荷開關(guān)和熔斷器，其結(jié)構(gòu)簡單，多為便攜式且經(jīng)濟(jì)適用。根據(jù)絕緣方式的不同，通常將其分為SF6絕緣和空氣絕緣兩種，多用于終端供電和環(huán)網(wǎng)供電的短路電流的開斷和電流的分合。使用聯(lián)絡(luò)開關(guān)，有效的縮小了故障檢修的停電范圍，且可控制停電區(qū)間，從而實(shí)現(xiàn)區(qū)域檢修。提高了傳統(tǒng)單電源的穩(wěn)定性與靈活性。
2）認(rèn)真解決污閃問題
閃絡(luò)問題在10kV配電網(wǎng)絡(luò)中表現(xiàn)明顯，為了確保其安全性，就要控制由于閃絡(luò)導(dǎo)致的過電壓和相間短路問題。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，對(duì)于穿墻套管、支持絕緣子、連桿瓶等10kV設(shè)備應(yīng)進(jìn)行加裝絕緣熱縮管等防護(hù)設(shè)施，以防止污閃問題，促進(jìn)電網(wǎng)的安全性和穩(wěn)定性。
3）加強(qiáng)線路防雷措施
雷擊造成的閃絡(luò)問題最為明顯，因此針對(duì)特殊地區(qū)、特殊環(huán)境下的雷擊問題應(yīng)增加防雷措施，安裝必要的避雷設(shè)施能夠有效的防止雷擊造成的導(dǎo)線損壞，提高電網(wǎng)的安全系數(shù)。目前，很多企業(yè)選擇使用針式瓷瓶進(jìn)行防雷，但其對(duì)大導(dǎo)線線路并不適用。
3提高配網(wǎng)工程施工安全管理的技術(shù)問題措施
1）完善前期規(guī)劃設(shè)計(jì)
在10kV配電網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)過程中，要根據(jù)當(dāng)?shù)鼐€路負(fù)荷是實(shí)際情況以及環(huán)境現(xiàn)狀進(jìn)行設(shè)計(jì)，使其額定電流能夠滿足當(dāng)?shù)鼐用裢瑫r(shí)用電時(shí)的最大電流，同時(shí)要避免浪費(fèi)。根據(jù)線路設(shè)計(jì)的影響因素對(duì)其進(jìn)行規(guī)劃，有助于電網(wǎng)設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。
2）制定合理的施工方案
要求電力施工人員認(rèn)真檢查電路施工圖紙、線路以及現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境等，并以此來制定施工方案。配電網(wǎng)電力工程的安裝過程和維修過程都要降低停電現(xiàn)象，時(shí)刻以滿足客戶需求為核心進(jìn)行施工。
3）采用先進(jìn)的技術(shù)進(jìn)行定期維護(hù)
配電網(wǎng)運(yùn)行過程中，線路檢修十分必要。包括對(duì)施工線路的維護(hù)和保養(yǎng)，對(duì)線路規(guī)格的控制和選擇等。企業(yè)應(yīng)提高安裝的先進(jìn)水平，選擇先進(jìn)的設(shè)備和技術(shù)，以確保施工順利。從而提高施工的質(zhì)量和安全系數(shù)，能夠確保對(duì)施工過程中的故障進(jìn)行自動(dòng)處理。
4）妥善處理施工環(huán)境
由于配電網(wǎng)施工要避開鬧市區(qū)，因此其所處地域的環(huán)境通常較差。這對(duì)配電網(wǎng)施工具有極大的影響，因此妥善處理施工環(huán)境十分必要。其中包括以下幾個(gè)方面：
①防備人為破壞：配電網(wǎng)的桿塔的位置應(yīng)選擇在遠(yuǎn)離主干道位置，并且在桿塔區(qū)域設(shè)置必要的防護(hù)措施，如安置警示牌或涂上反光漆等措施，防止機(jī)車等對(duì)桿塔造成傷害。
②防雷措施：10kV配電網(wǎng)絡(luò)多數(shù)架設(shè)在較為空曠地帶，因此雷擊對(duì)線路的安全運(yùn)行影響較大，因此要求電力企業(yè)做好配電網(wǎng)施工的防雷處理。如采用安裝好避雷器或支柱式的絕緣子等，完成電網(wǎng)的地線鋪設(shè)。總之，要做好電網(wǎng)的防雷工作，以免雷電天氣造成線路短路，影響設(shè)備的正常運(yùn)行，給客戶帶來不便。對(duì)于經(jīng)過城區(qū)和經(jīng)過樹木茂密地帶的線路，先進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚碓龠M(jìn)行線路架設(shè)，以免發(fā)生雷擊事故，確保電網(wǎng)安全，畢竟電網(wǎng)安全問題是配電網(wǎng)技術(shù)的核心。
③維護(hù)和保養(yǎng)線路施工設(shè)備。對(duì)于電力施工來說，污染嚴(yán)重的工業(yè)區(qū)和農(nóng)業(yè)區(qū)都會(huì)對(duì)其安全系數(shù)造成影響。因此，電力企業(yè)必須事先做好防腐措施，對(duì)線路經(jīng)過的絕緣導(dǎo)線進(jìn)行防腐處理、使用防污能力好的絕緣子。當(dāng)然，還要對(duì)設(shè)備進(jìn)行定期的日常維護(hù)和保養(yǎng)。
4總結(jié)
篇3
國家電網(wǎng)在不斷發(fā)展過程中對(duì)配網(wǎng)工程建設(shè)非常重視，不斷推進(jìn)了各種管理工作的開展，以此來提高配網(wǎng)工程的效益。針對(duì)相關(guān)的項(xiàng)目進(jìn)行全方位的總結(jié)和改進(jìn)，對(duì)相關(guān)的工程項(xiàng)目管理經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行借鑒，能夠更好的提升我國的配網(wǎng)工程項(xiàng)目管理水平，同時(shí)，也能更好的滿足人們的用電需求。我國配網(wǎng)工程管理在發(fā)展過程中雖然取得了一定的成績，但是，其在發(fā)展過程中也存在著很多的不足之處，文章對(duì)其進(jìn)行了總結(jié)。首先，在配網(wǎng)工程項(xiàng)目管理方面，政企沒有分離是主要的問題，這和我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中出現(xiàn)的計(jì)劃經(jīng)濟(jì)體制有很大的關(guān)系，盡管在我國實(shí)行市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制以后，我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展發(fā)生了很大的變化，但是，在很多的方面都存在著計(jì)劃經(jīng)濟(jì)影響經(jīng)濟(jì)發(fā)展的情況，電力建設(shè)管理體制方面受這方面影響比較大。其次，配網(wǎng)工程項(xiàng)目管理方面出現(xiàn)了科學(xué)性和專業(yè)性比較缺乏的問題。配網(wǎng)工程項(xiàng)目管理中，通常因?yàn)槭┕ひ?guī)模較大，存在著人員比較多，比較復(fù)雜的問題。施工建設(shè)人員較多，就比較容易出現(xiàn)專業(yè)技術(shù)不夠健全的問題，項(xiàng)目策劃以及管理方面也出現(xiàn)了缺乏系統(tǒng)性的問題，很多的工程項(xiàng)目在管理方面專業(yè)性缺失，導(dǎo)致管理水平無法進(jìn)行提升。再次，配網(wǎng)工程管理也存在著管理模式比較單一的問題，在管理方式上比較簡單，這樣無法將項(xiàng)目和業(yè)主特點(diǎn)進(jìn)行充分的展示，同時(shí)，工程建設(shè)方面也存在著沒有科學(xué)的合同依據(jù)的問題，導(dǎo)致管理質(zhì)量出現(xiàn)了不高的問題。最后，配網(wǎng)工程在招投標(biāo)方面也存在著不合理以及不規(guī)范的問題，設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理等方面都存在著不規(guī)范的問題，業(yè)主在招標(biāo)過程中出現(xiàn)了走過場(chǎng)的問題，沒有競(jìng)爭使得招標(biāo)的意義無法進(jìn)行很好的體現(xiàn)。
2供電企業(yè)配網(wǎng)工程管理的方式方法
2.1對(duì)線路運(yùn)行電壓以及配電容量進(jìn)行科學(xué)的調(diào)整
在配網(wǎng)工程中，線路要保證經(jīng)濟(jì)性以及合理性，因此，要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行科學(xué)的規(guī)劃以及適當(dāng)?shù)牡卣{(diào)整，具體體現(xiàn)在以下方面。要根據(jù)線路的電壓負(fù)荷情況對(duì)線路進(jìn)行調(diào)整，在變電站分接出來的時(shí)候就要對(duì)電壓進(jìn)行調(diào)整，將其控制在一個(gè)合理的范圍內(nèi)。在低谷負(fù)荷時(shí)，要使電壓在下限進(jìn)行運(yùn)行，同時(shí)，在負(fù)荷較大時(shí)，會(huì)產(chǎn)生很大的耗能，將電壓控制在上限范圍內(nèi)運(yùn)行。在進(jìn)行配網(wǎng)容量選擇和安裝位置設(shè)計(jì)時(shí)也要做到合理化，這樣能夠?qū)⑴潆娋W(wǎng)變壓器控制在合理范圍內(nèi)，同時(shí)，也能提高配電的負(fù)荷率。
2.2加強(qiáng)對(duì)諧波的控制
為了促進(jìn)電能品質(zhì)的提升，要對(duì)電氣設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性以及科學(xué)性進(jìn)行保障，對(duì)電網(wǎng)無功補(bǔ)償以及諧波問題要進(jìn)行有效的控制和管理。在諧波過大的情況下，會(huì)導(dǎo)致電壓和電流受到一定的影響，因此，為了避免出現(xiàn)這種情況，可以選擇具有諧波治理功能的無功補(bǔ)償裝置。
2.3加強(qiáng)線路設(shè)計(jì)的多樣性
配網(wǎng)要想更好的實(shí)現(xiàn)分區(qū)有效性，要對(duì)線損問題進(jìn)行降低，這樣可以實(shí)現(xiàn)無功電源和補(bǔ)償?shù)淖畲蠡＝陙恚渚W(wǎng)規(guī)模在不斷的增大，涉及的地區(qū)也在擴(kuò)大，因此，新增布點(diǎn)越來越多，在這種情況下，線路在設(shè)計(jì)方面要更加的靈活，同時(shí)，可以對(duì)各種通道方式進(jìn)行利用，實(shí)現(xiàn)線路的架設(shè)。
2.4明確業(yè)主方管理的內(nèi)容
電力體制改革的不斷深化，使得配網(wǎng)工程項(xiàng)目管理體制也必須要隨之進(jìn)行改變。而隨著新的管理體制的出現(xiàn)，對(duì)于配網(wǎng)工程項(xiàng)目管理的科學(xué)化和規(guī)范化也有著巨大的推動(dòng)作用。作為項(xiàng)目主管部門，必須要能夠從投資規(guī)模、投資方向以及投資結(jié)構(gòu)等方面對(duì)工程項(xiàng)目進(jìn)行宏觀的管理。包括建設(shè)單位、承包單位、監(jiān)理單位等參與工程項(xiàng)目的各個(gè)范圍之間形成一系列完善的組織體系，從而促進(jìn)配網(wǎng)工程項(xiàng)目管理的有效性。在該組織體系的影響下，業(yè)主方對(duì)于整個(gè)配網(wǎng)工程實(shí)施全過程管理，以此來保證配網(wǎng)工程項(xiàng)目管理的有效性。
2.5加強(qiáng)配網(wǎng)工程的過程管理
近年來，我國經(jīng)濟(jì)得到了快速發(fā)展，配網(wǎng)建設(shè)方面相關(guān)的咨詢工作也在不斷的發(fā)展，在發(fā)展過程中出現(xiàn)了越來越規(guī)范的現(xiàn)象。但是，要想達(dá)到計(jì)劃目標(biāo)，還需要一個(gè)漫長的過程，在短期內(nèi)不會(huì)出現(xiàn)重大的轉(zhuǎn)變。項(xiàng)目管理過程中要對(duì)觀念進(jìn)行更新，同時(shí)，要對(duì)實(shí)際情況進(jìn)行適應(yīng)，咨詢部門和監(jiān)理單位要在配網(wǎng)工程項(xiàng)目管理中發(fā)揮作用，提高項(xiàng)目管理水平，同時(shí)，運(yùn)用科學(xué)的管理方法和工具，對(duì)配網(wǎng)建設(shè)的目標(biāo)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，在保證項(xiàng)目順利實(shí)施的過程中獲得更多的投資效益和社會(huì)效益。
2.6加強(qiáng)配網(wǎng)的防雷措施
配網(wǎng)工程的安全管理涉及很多的方面，包括安全員設(shè)備、安全承包合同簽訂以及工程現(xiàn)場(chǎng)的安全工作都要進(jìn)行重視，其中安全管理工作中，防雷措施非常重要，對(duì)于比較容易受到雷擊的配網(wǎng)工程而言，要做好相應(yīng)的防雷措施，進(jìn)行合理配置。在安全工作方面，要安裝不同的防雷措施，減少項(xiàng)目的成本投入，在雷電高發(fā)地區(qū)，要對(duì)相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行核實(shí)，這樣能夠根據(jù)雷電發(fā)生的不同頻率采取不同的防雷措施，在選擇避雷器方面也能有一定的依據(jù)。對(duì)運(yùn)行設(shè)備要進(jìn)行檢查，在時(shí)間上要進(jìn)行必要的控制，不能將不合格的接地網(wǎng)在線路中進(jìn)行使用，對(duì)出現(xiàn)的問題進(jìn)行及時(shí)的處理。
3結(jié)束語
篇4
1.1網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)有待于進(jìn)一步完善。電網(wǎng)線路運(yùn)行情況及線路故障的發(fā)生程度主要由電網(wǎng)運(yùn)行方式?jīng)Q定。我國當(dāng)前電力配網(wǎng)結(jié)構(gòu)還存在一些不足，給電力系統(tǒng)的檢修及維護(hù)帶來了極大的障礙。其中主要表現(xiàn)為，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)運(yùn)行方式過于僵化，線路出現(xiàn)故障需要維修時(shí)，無法靈活的轉(zhuǎn)變，只能通過全面停電的方式進(jìn)行維修，嚴(yán)重影響了用戶的用電需求，增加了故障維修的難度。
1.2電源點(diǎn)分布不合理。由于前期規(guī)劃不合理，導(dǎo)致電力配網(wǎng)電源點(diǎn)分布出現(xiàn)及其不合理的現(xiàn)象。電源點(diǎn)整體布局不均衡，供電半徑過大，增加了線損，造成資源浪費(fèi)的同時(shí)，還增加了線路故障發(fā)生的幾率，嚴(yán)重影響了電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性及穩(wěn)定性。另一方面，電力配網(wǎng)規(guī)劃中，材料規(guī)劃同樣存在不合理現(xiàn)象，使用未達(dá)標(biāo)的材料不僅增加了建設(shè)成本，還給配網(wǎng)運(yùn)行帶來了極大的安全隱患，甚至可能導(dǎo)致較大的電力負(fù)荷差異，引起巨大的經(jīng)濟(jì)損失。現(xiàn)有電力配網(wǎng)的弊端，影響電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行的同時(shí)，給用電企業(yè)的發(fā)展造成了極大障礙，制約了我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，因此，電力配網(wǎng)改造工程已成為當(dāng)前電力系統(tǒng)面臨的重要問題。
2電力配網(wǎng)改造工程管理
2.1電力配網(wǎng)改造原則。①因地制宜原則。電力配網(wǎng)改造工程是一項(xiàng)艱巨、復(fù)雜、高成本的工程，在對(duì)配網(wǎng)進(jìn)行改造前，應(yīng)充分了解當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展水平及用電需求，根據(jù)實(shí)際情況確定電力配網(wǎng)改造工程實(shí)施方案。對(duì)于經(jīng)濟(jì)發(fā)展較為緩慢的地區(qū)，如縣市級(jí)城市或偏遠(yuǎn)地區(qū)，可根據(jù)當(dāng)?shù)赜脩魲l件及用電需求，進(jìn)行合理的配網(wǎng)改造，改造工程周期可適當(dāng)拉長，以降低該地區(qū)用戶的資金投入；而對(duì)于經(jīng)濟(jì)發(fā)展較為快速的地區(qū)，應(yīng)加大配網(wǎng)改造力度，滿足當(dāng)?shù)鼐用窦捌髽I(yè)的用電需求。②逐步完善原則。配網(wǎng)改造工程是一個(gè)長期的過程，在改造過程中，可能會(huì)產(chǎn)生一系列問題，因而有必要在改造過程中，根據(jù)已有問題指導(dǎo)后期的改造規(guī)劃。如電力改造過程中需要設(shè)備改造、電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)、城市建設(shè)等多方面的工作，所以在改造過程中，應(yīng)不斷完善改造方式，按照實(shí)際情況對(duì)改造計(jì)劃進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，以確保改造工程順利進(jìn)行。
2.2電力配網(wǎng)改造工程項(xiàng)目管理。電力配網(wǎng)改造過程中，涉及多領(lǐng)域，多種類的工作，為確保改造工程的安全及質(zhì)量，應(yīng)加強(qiáng)工程項(xiàng)目管理。①項(xiàng)目組織管理。配電網(wǎng)改造工程涉及領(lǐng)域較廣，需要對(duì)各個(gè)施工單位及工程責(zé)任單位進(jìn)行有效管理。工程責(zé)任單位應(yīng)對(duì)合作單位進(jìn)行詳實(shí)考察，通過施工單位的資質(zhì)、施工技術(shù)等多方面的對(duì)比選擇最佳合作單位。同時(shí)，在施工過程中，相關(guān)企業(yè)還應(yīng)做好施工過程中各個(gè)環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)工作，如施工準(zhǔn)備、職工組織、施工技術(shù)、企業(yè)投資等。通過有效協(xié)調(diào)，確保改造工程組織企業(yè)的目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)。②施工技術(shù)管理。施工質(zhì)量決定了配網(wǎng)改造工程的成敗，為確保施工質(zhì)量應(yīng)加強(qiáng)施工技術(shù)管理及其現(xiàn)場(chǎng)管理。一方面，企業(yè)應(yīng)做好施工隊(duì)伍的設(shè)計(jì)、監(jiān)理、施工等方面的培訓(xùn)工作，確保施工隊(duì)伍的專業(yè)技能滿足工程的要求。技術(shù)管理主要工作內(nèi)容為施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)及工程資料的管理，這是施工的主要依據(jù)，是改造工程成敗的前提。另一方面，施工現(xiàn)場(chǎng)管理能有效的保障工程項(xiàng)目的質(zhì)量與安全。通過對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行全過程的跟蹤與檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工過程中的質(zhì)量問題及施工方法漏洞，做到發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)解決，不留安全隱患。③安全管理。配電網(wǎng)改造工程危險(xiǎn)系數(shù)較高，施工單位及工程組織單位應(yīng)做好安全管理工作。在改造過程中，應(yīng)堅(jiān)持安全第一，預(yù)防為主的施工原則，將安全施工作為施工第一要素。為確保施工安全，應(yīng)在施工前做好各項(xiàng)安全預(yù)防措施，在施工過程中，嚴(yán)格按照施工要求進(jìn)行施工，避免由于疏忽大意造成重大的安全事故；做好安全應(yīng)急機(jī)制，確保出現(xiàn)安全事故時(shí)，能在第一時(shí)間采取有效措施，最大限度的避免施工人員傷亡及經(jīng)濟(jì)損失。④成本管理。配網(wǎng)改造工程需要耗費(fèi)大量的物力、人力、財(cái)力。如何提高工程效率，節(jié)約成本，增加企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益也是建設(shè)單位及組織單位面臨的重要問題。施工單位應(yīng)積極配合建設(shè)單位的管理工作，在保障工程安全及質(zhì)量的前提下，提高工作效率，縮短工期，可為施工方及投資方帶來經(jīng)濟(jì)效益。因此，在編制施工預(yù)算時(shí)，應(yīng)根據(jù)國家相關(guān)法律規(guī)定，對(duì)配網(wǎng)改造工程進(jìn)行科學(xué)、合理的預(yù)算，并確保在施工期間嚴(yán)格執(zhí)行工程預(yù)算的各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)；控制好簽證工作，簽證前，應(yīng)對(duì)施工人員的工作情況進(jìn)行嚴(yán)格核實(shí)，避免多簽工時(shí)和工量的情況發(fā)生；施工過程中，應(yīng)按照施工合同進(jìn)行配網(wǎng)改造，尤其是工程決算及造價(jià)管理過程中，嚴(yán)格遵守合同規(guī)定，可有效節(jié)約投資。⑤加強(qiáng)質(zhì)量監(jiān)督管理。配網(wǎng)改造工程施工質(zhì)量需要依靠健全的管理體系，監(jiān)督管理作為質(zhì)量管理體系中的重要環(huán)節(jié)，對(duì)于施工質(zhì)量具有重要影響。施工過程中，要充分發(fā)揮監(jiān)督部門的職能，確保工程的各項(xiàng)施工均符合相關(guān)的法律規(guī)定及技術(shù)規(guī)定，確保配網(wǎng)改造工程的質(zhì)量。監(jiān)管部門應(yīng)派專業(yè)人員對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行巡查，全過程監(jiān)測(cè)施工現(xiàn)場(chǎng)，對(duì)于不符合相關(guān)規(guī)定的操作，要及時(shí)通知施工方進(jìn)行整改，并做好相應(yīng)的工作記錄，以備竣工后查閱。另外，做好分項(xiàng)工程的質(zhì)量簽證等驗(yàn)收工作，對(duì)于一些隱蔽工程，應(yīng)做好詳細(xì)備注，確保工程質(zhì)量出現(xiàn)問題時(shí)有人負(fù)責(zé)。
3總結(jié)
篇5
談及城網(wǎng)改造規(guī)劃首先需要了解一下城市配電網(wǎng)其主要的工作內(nèi)容是什么，在人們的日常生活當(dāng)中時(shí)時(shí)刻刻的離不開電，而城市配電網(wǎng)其主要是指除了提供電源的輸電線路、變電所以外，還包括配電網(wǎng)。[1]其中輸電線路和變電所是為配電網(wǎng)所提供電源的，配電網(wǎng)有多個(gè)組成部分，其分別為：高壓配電網(wǎng)、中亞配電網(wǎng)以及低壓配電網(wǎng)。而城網(wǎng)實(shí)際上就是城市配電網(wǎng)的簡稱，對(duì)城網(wǎng)進(jìn)行改造規(guī)劃就是對(duì)城市配電網(wǎng)進(jìn)行改造規(guī)劃。城網(wǎng)改造規(guī)劃的內(nèi)容主要包括兩個(gè)方面，其分別為：對(duì)原有配電網(wǎng)的改造和擴(kuò)建后新建的配電網(wǎng)。在城網(wǎng)改造規(guī)劃的具體內(nèi)容當(dāng)中還包括規(guī)劃的年限、編制、經(jīng)濟(jì)分析以及改造安排。
2配電網(wǎng)在進(jìn)行改造規(guī)劃編制時(shí)應(yīng)注意的問題
2.1注意與城市建設(shè)相結(jié)合
對(duì)于城市配電網(wǎng)來說，其不僅僅是電力系統(tǒng)當(dāng)中重要的組成部分，更是城市建設(shè)當(dāng)中重要的組成部分，尤其是電力行業(yè)還是我國的基礎(chǔ)性行業(yè)，其更是如此。[2]因此配電網(wǎng)在進(jìn)行改革規(guī)劃編制時(shí)，一定要注意與城市建設(shè)相結(jié)合，這樣才能做到雙向發(fā)展。
2.2注意符合城市配電的特點(diǎn)
城市配電共有六大特點(diǎn)，其分別為：①電網(wǎng)的負(fù)荷相對(duì)較為集中且符合密度額十分的高；②用戶的用電質(zhì)量要求都比較高；③由于配電網(wǎng)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)比較高，因此在安全和經(jīng)濟(jì)的合理平衡之下，供電需要有較高的安全可靠性；④即使配電網(wǎng)的接線較為復(fù)雜，依舊需要保證其調(diào)度的穩(wěn)定性；[3]⑤由于配電網(wǎng)在自動(dòng)化這方面的要求比較高，因此對(duì)電網(wǎng)的管理水平要求也就比較高；⑥配電網(wǎng)當(dāng)中有關(guān)的配電設(shè)施的要求比較高。
2.3注意對(duì)資金進(jìn)行合理規(guī)劃使用
目前，由于我國國家資金有限，給予配電網(wǎng)改造規(guī)劃的資金是有限的，這也就要求規(guī)劃人員在對(duì)其進(jìn)行規(guī)劃的時(shí)候需要合理有效的利用資金。那么相關(guān)工作人員在規(guī)劃的時(shí)候應(yīng)該如何做呢？首先我們需要清楚的是，對(duì)配電網(wǎng)的改造并不是由一個(gè)人來進(jìn)行規(guī)劃的，因此相關(guān)的工作人員每個(gè)人首先都可以將自己的規(guī)劃內(nèi)容制作一個(gè)方案，然后對(duì)所有提交的供電方案進(jìn)行參考選取，選出最佳方案。[4]而方案的選取標(biāo)準(zhǔn)則是以資金的投入和有效性為中心，合理有效的使用資金能夠?yàn)楣╇姴块T和全社會(huì)帶來最大的綜合經(jīng)濟(jì)效益。
3對(duì)配電網(wǎng)在電力工程建設(shè)當(dāng)中的展望
3.1合理布局電網(wǎng)結(jié)構(gòu)
對(duì)于配電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行以及管理來說，對(duì)電壓的等級(jí)進(jìn)行簡化之后，對(duì)其是有利的。目前，我國城市配電網(wǎng)當(dāng)中所使用的電壓有35kV、100kV、220kV、380kV等。那么目前我國城市配電網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)是將110kV的電壓引進(jìn)市區(qū)，將市區(qū)當(dāng)中的35kV逐漸的淘汰。其實(shí)對(duì)于任何事物來說，完美、完善是其一直追求的目前。同樣的，對(duì)于電網(wǎng)結(jié)構(gòu)來說，一個(gè)合理完善的城市電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的布局是非常重要的。合理布局城市電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)，能夠有效的滿足城市居民現(xiàn)階段對(duì)電力資源的需求，還能夠滿足、適應(yīng)發(fā)展的裕度。[5]這相比我國以前城市配電網(wǎng)的布局，合理布局電網(wǎng)結(jié)構(gòu)能夠使電網(wǎng)變得更加的靈活。
3.2引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行改造
隨著科技的進(jìn)步，我國越來越多的設(shè)備趨于智能化。對(duì)于城市配電網(wǎng)來說，技術(shù)的結(jié)合也是十分重要的。目前技術(shù)已經(jīng)成為配電網(wǎng)改造規(guī)劃的核心內(nèi)容。目前，國外一些發(fā)達(dá)國家的配電網(wǎng)配置就結(jié)合了科學(xué)技術(shù)，例如：箱式變壓器、架空絕緣導(dǎo)線等等的應(yīng)用，對(duì)于我國城市配電網(wǎng)來說都是值得借鑒的。只有不斷的吸取別人的長處來充實(shí)自己，自己才能變得更強(qiáng)大。
4結(jié)束語
綜上所述，城市配電網(wǎng)是保障城市居民日常用電的，因此對(duì)城市配電網(wǎng)進(jìn)行規(guī)劃改造是必然的。本文主要對(duì)城市配電網(wǎng)改造規(guī)劃的內(nèi)容以及配電網(wǎng)在規(guī)劃的過程中應(yīng)注意的問題進(jìn)行了分析，最后再根據(jù)本人自身的想法提出了兩點(diǎn)相關(guān)的建議，希望對(duì)我國城市配電網(wǎng)的改造規(guī)劃能起到一定的借鑒作用。
作者:梁嘉升 單位:國網(wǎng)山東省電力公司蒙陰縣供電公司
參考文獻(xiàn):
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篇6
關(guān)鍵詞：電網(wǎng)規(guī)劃；地理信息系統(tǒng)（GIS）；遺傳算法；現(xiàn)代啟發(fā)式方法
0 引言
電網(wǎng)規(guī)劃是電力系統(tǒng)規(guī)劃的重要環(huán)節(jié)[1]，電網(wǎng)規(guī)劃方案的優(yōu)劣直接影響到電網(wǎng)的建設(shè)費(fèi)用以及運(yùn)行費(fèi)用。傳統(tǒng)的規(guī)劃很難對(duì)地理實(shí)體進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，規(guī)劃模型往往也忽略地表因素（障礙物等）的影響，所以精度較低，規(guī)劃結(jié)果往往不具備實(shí)用性和可操作性，此外傳統(tǒng)的規(guī)劃很難實(shí)現(xiàn)可視化，缺乏直觀性。結(jié)合GIS 平臺(tái)，對(duì)電網(wǎng)規(guī)劃問題進(jìn)行優(yōu)化，既可以方便的把地貌因素運(yùn)用到電網(wǎng)規(guī)劃中，又使規(guī)劃結(jié)果直觀可視，從而大大提高了結(jié)果的科學(xué)性和實(shí)用性。
1 基于GIS平臺(tái)電網(wǎng)規(guī)劃的特點(diǎn)
在電網(wǎng)規(guī)劃中引入GIS系統(tǒng)有如下特點(diǎn)：
（1）電網(wǎng)規(guī)劃要求大量詳細(xì)的地理信息，如變電站位置、變壓器位置等。借用GIS平臺(tái)可以使規(guī)劃區(qū)域的整個(gè)電網(wǎng)直觀地顯示在屏幕上，規(guī)劃人員能夠方便地確定待選變電站和待選線路路徑。
（2）把GIS引入電網(wǎng)規(guī)劃中，用戶可以考慮許多實(shí)際的約束條件，如地理位置、街道等的互連關(guān)系、街區(qū)布局等等，而且由于空間數(shù)據(jù)模型的引入，這些約束條件對(duì)用戶是透明的，可以直接從地圖上獲得，建模工作將得到簡化。
（3）結(jié)合GIS的電網(wǎng)提供了從文-圖和從圖-文的雙向查詢，不但能通過系統(tǒng)開發(fā)的查詢工具對(duì)任意點(diǎn)取圖上目標(biāo)進(jìn)行所見即所得的查詢，而且可以對(duì)電網(wǎng)圖層空間的每一層設(shè)置其顯示范圍、是否可視等屬性[2]～[4]。
2、基于GIS平臺(tái)的電網(wǎng)規(guī)劃方法
電網(wǎng)規(guī)劃分為經(jīng)典方法和現(xiàn)代啟發(fā)式方法，傳統(tǒng)的經(jīng)典方法能夠得到解析解，在理論上能使得規(guī)劃結(jié)果相對(duì)最優(yōu)，但對(duì)問題的規(guī)模、約束條件的數(shù)量、問題的組合度比較敏感，容易陷入“維數(shù)災(zāi)”而難以在合理時(shí)間內(nèi)求得結(jié)果。近幾年出現(xiàn)的基于生物學(xué)、人工智能的現(xiàn)代啟發(fā)式算法具有直觀、靈活、計(jì)算速度快、不受限于問題規(guī)模等特點(diǎn)，不僅遵循配網(wǎng)規(guī)劃常用規(guī)則，而且便于規(guī)劃人員應(yīng)用過去的經(jīng)驗(yàn)，在配網(wǎng)規(guī)劃中能很快得到近似最優(yōu)解。由于現(xiàn)代啟發(fā)式方法優(yōu)勢(shì)明顯，所以傳統(tǒng)的經(jīng)典方法已經(jīng)很少使用。
2.1 Tabu 搜索算法
Tabu 搜索方法是一種亞啟發(fā)式隨機(jī)搜索算法，它從一個(gè)初始可行解X0（為n維向量）出發(fā)，選擇一系列的特定搜索方向（移動(dòng)）作為試探，從當(dāng)前解的鄰域N（X）中隨機(jī)產(chǎn)生一系列試驗(yàn)解X1，X2，… XK選擇其中最好的解X*作為當(dāng)前解，即令Xcurrent=X*，重復(fù)迭代，直到滿足一定的終止準(zhǔn)則。
文獻(xiàn)[5]運(yùn)用Tabu 搜索算法，在GIS平臺(tái)上對(duì)網(wǎng)架模型進(jìn)行優(yōu)化。目標(biāo)函數(shù)是年費(fèi)用最小，年費(fèi)用為線路的新建投資年費(fèi)用、維護(hù)年費(fèi)用和運(yùn)行、折舊年費(fèi)用，約束條件包含配網(wǎng)輻射限制、負(fù)荷需求限制和線路潮流限制三個(gè)方面。該文以備選網(wǎng)絡(luò)的生成樹作為Tabu搜索的初始解，使得輻射性的約束自然滿足，Tabu 搜索算法中采用“交換移動(dòng)”進(jìn)一步判斷輻射性，Tabu表是先進(jìn)先出的管理模式。Tabu 搜索結(jié)果可以在GIS界面中形象的觀察到。
2.2 遺傳算法（GA）
遺傳算法是目前比較成熟的一種啟發(fā)式算法，遺傳算法類似于自然進(jìn)化，通過作用與染色體上的基因?qū)ふ液玫娜旧w來求解問題[6]。
文獻(xiàn)[7]結(jié)合GA 和GIS 提出了一種新的電網(wǎng)規(guī)劃模型，該模型目標(biāo)函數(shù)中包含線路各種設(shè)備投資、維護(hù)、運(yùn)行費(fèi)用和用戶停電損失費(fèi)用。約束條件為輸送功率、電流允許范圍、最小電壓降以及網(wǎng)絡(luò)的輻射性。通過根節(jié)點(diǎn)融合法來保證網(wǎng)絡(luò)的輻射性，并考慮到了中間節(jié)點(diǎn)和分支點(diǎn)，形成真正可行的網(wǎng)絡(luò)接線方案，從而使該方法可以考慮各種復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，更適用于電網(wǎng)GIS規(guī)劃。GA 算子過程采用Elitism 算法：每次構(gòu)造子代種群時(shí)，都從父代種群中選擇一定的最優(yōu)個(gè)體直接作為子代個(gè)體，在隨機(jī)選擇時(shí)，適應(yīng)度高的以一定比例選中，經(jīng)試驗(yàn)證明變異率為0.02時(shí)遺傳算法的性能較好。該文最后對(duì)一個(gè)算例進(jìn)行投資總額分析，分析表明考慮可靠性價(jià)值可以節(jié)省資本，減少配網(wǎng)的投資金額。但該文僅解決了單條饋線優(yōu)化規(guī)劃，沒有考慮線路之間的接線模式的影響。
2.3電源追蹤算法
所謂電源追蹤就是在選中桿塔或者桿塔上設(shè)備時(shí)， 搜索給該設(shè)備供電的變電站。
文獻(xiàn)[8]將網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浼夹g(shù)與電網(wǎng)GIS的開發(fā)相結(jié)合， 為電力企業(yè)的設(shè)備管理及輔助決策提供了圖形化的管理工具， 提高了電力企業(yè)的工作效率。它提出電源追蹤算法，該算法即使在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)潢P(guān)聯(lián)屬性字段的數(shù)據(jù)不全時(shí)， 也能快速、準(zhǔn)確的定位電源點(diǎn)， 提高了電網(wǎng)電源追蹤模塊的實(shí)用性， 更好地滿足了實(shí)際工程的應(yīng)用需要。具體算法原理和過程如下：當(dāng)拓?fù)湫畔?shù)據(jù)不全時(shí)， 算法轉(zhuǎn)為執(zhí)行基于啟發(fā)式搜索的拓?fù)浞治鲎粉櫋Ｋ恍枰柚負(fù)潢P(guān)聯(lián)屬性字段的值， 而是通過地理信息系統(tǒng)軟件提供的拓?fù)浞治龊瘮?shù)就可建立起整個(gè)電網(wǎng)絡(luò)， 并通過這個(gè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行搜索， 從而選擇出設(shè)備到其供電電源的最優(yōu)路徑。
3 結(jié)論
1、每種算法都有自己的優(yōu)點(diǎn)，但任何一種算法都有自己的不足。各種算法雖然在理論上能較好的滿足規(guī)劃要求，但還很難便捷的應(yīng)用到實(shí)際中。
2、盡管基于GIS的電網(wǎng)規(guī)劃方法的研究已取得很多成果，但至今還沒有比較完善的電網(wǎng)規(guī)劃軟件能夠方便地應(yīng)用到實(shí)際規(guī)劃工作中。因此，研究開發(fā)相對(duì)完善實(shí)用的電網(wǎng)規(guī)劃軟件和基于GIS的電網(wǎng)規(guī)劃軟件將是電網(wǎng)規(guī)劃研究工作者們今后工作中的首要任務(wù)。
參考文獻(xiàn)
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篇7
題目：南沙配電網(wǎng)合環(huán)運(yùn)行應(yīng)用軟件開發(fā)
學(xué) 院
專 業(yè)
學(xué)生姓名
學(xué)生學(xué)號(hào)
指導(dǎo)教師
提交日期 2014 年 6月 10 日
摘 要
合環(huán)運(yùn)行可以解決配電網(wǎng)在倒負(fù)荷或設(shè)備檢修時(shí)出現(xiàn)的停電問題，但是在這個(gè)過程中系統(tǒng)可能會(huì)產(chǎn)生較大的合環(huán)電流而導(dǎo)致保護(hù)動(dòng)作,進(jìn)而給電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來相應(yīng)的影響。針對(duì)這一特征，開發(fā)配電網(wǎng)合環(huán)運(yùn)行軟件對(duì)于配電網(wǎng)操作人員具有很大的指導(dǎo)作用，可以提高配電網(wǎng)合環(huán)運(yùn)行的成功率，減少因?yàn)榕潆娋W(wǎng)合環(huán)電流過大而帶來的危險(xiǎn)。
本文通過建立配電網(wǎng)合環(huán)運(yùn)行的等值模型，通過前推回代法及區(qū)間原理對(duì)模型的潮流進(jìn)行了詳細(xì)的計(jì)算。通過精確的方法計(jì)算出配電網(wǎng)合環(huán)線路兩側(cè)的電壓差，運(yùn)用歐姆定理跟疊加原理計(jì)算出合環(huán)電流。通過分析合環(huán)電流產(chǎn)生的原因，對(duì)于系統(tǒng)中越限的線路還提供了合環(huán)電流的調(diào)節(jié)措施，主要是通過電容器補(bǔ)償去改變合環(huán)電流，使得合環(huán)電流可以在規(guī)定范圍內(nèi)合環(huán)。
本文以VB6.0及Access2007數(shù)據(jù)庫為平臺(tái)，立足于為用戶提供實(shí)用、精確的工具，開發(fā)了配電網(wǎng)合環(huán)運(yùn)行軟件。通過快捷、可靠的潮流計(jì)算，從而給運(yùn)行人員的合環(huán)決策提供參考依據(jù)，提高了配電網(wǎng)合環(huán)運(yùn)行的可靠性。
關(guān)鍵詞：配電網(wǎng)合環(huán)；區(qū)間算法；前推回代法；穩(wěn)態(tài)電流
Abstract
In the closed loop operation can solve distribution network load that occur when a power outage or equipment maintenance/repair problem, but in the process of this system may produce larger caused by closed loop current protection action, thereby affect the safe and stable operation of power system. According to the characteristics, development distribution network closed loop operation software for distribution network operator has a great guiding role, can improve the success rate of the distribution network closed loop operation to reduce because of the danger of too much electricity distribution network closed loop.
In this paper, through the establishment of distribution network equivalent model of closed loop operation, by the power generation method and interval principle trend has carried on the detailed calculation for the model. Through the accurate method to calculate the distribution network voltage difference on both sides of the closed loop circuit, using ohm theorem and superposition theorem to calculate the closed loop current. By analyzing the reasons of the closed loop current, in the limit of the circuit for system also provides a closed loop current adjustment measures, mainly through the capacitor current compensation to change closed loop, can make the closed loop current closed loop within the specified scope.
Based on VB6.0 by use and Access2007 database platform, based on providing users with practical, precision tools, develop a software for distribution network closed loop operation. Fast and reliable by power flow calculation, thus to provide reference for decision-making of the closed loop operation personnel, improve the reliability of the distribution network closed loop operation.
Key words: power closed loop; Interval algorithm; Power generation method; The steady state current
目錄
摘 要I
AbstractII
第一章 緒論1
1.1選題背景1
1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀2
1.3本文的研究意義及主要內(nèi)容3
1.3.1本文研究意義3
1.3.2本文研究的主要內(nèi)容4
1.4本文安排4
第二章 配電網(wǎng)合環(huán)軟件的理論基礎(chǔ)5
2.1基于區(qū)間算法的前推回代5
2.2合環(huán)點(diǎn)選擇原理7
2.3短路電流計(jì)算原理8
2.4電氣設(shè)備校驗(yàn)10
2.4.1校驗(yàn)的主要設(shè)備11
2.4.2電氣設(shè)備校驗(yàn)項(xiàng)目11
2.4.2.1電抗器校驗(yàn)11
2.4.2.2導(dǎo)線校驗(yàn)11
2.4.2.3斷路器校驗(yàn)12
2.4.2.4負(fù)荷開關(guān)校驗(yàn)12
2.5本章小結(jié)12
第三章 配電網(wǎng)合環(huán)軟件的設(shè)計(jì)13
3.1系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路13
3.2軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案15
3.3系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫管理16
3.3.1數(shù)據(jù)庫特點(diǎn)16
3.3.2系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)17
3.4系統(tǒng)使用流程圖17
3.5本章小結(jié)19
第四章 算例分析20
4.1系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理20
4.1.1合環(huán)線路參數(shù)20
4.1.2變壓器型號(hào)21
4.1.3線路型號(hào)22
4.2區(qū)間電流計(jì)算23
4.3短路電流計(jì)算26
4.4本章小結(jié)27
第五章 結(jié)論28
參考文獻(xiàn)29
致謝30
第一章 緒論
1.1選題背景
電力系統(tǒng)主要由發(fā)電、輸電、變電、配電及用電五重要環(huán)節(jié)組成。其中配電環(huán)節(jié)直接影響著用戶的電能質(zhì)量，與人們的生產(chǎn)與生活息息相關(guān)[1-2]。隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，我國的用電量不斷增加。與此同時(shí)，配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)也越來越復(fù)雜。所以，為了滿足人們對(duì)供電質(zhì)量及供電可靠性的要求，供電企業(yè)需要不斷加強(qiáng)配電網(wǎng)的建設(shè)、提高配電網(wǎng)的管理水平。
我國的配電網(wǎng)主要采用閉環(huán)設(shè)計(jì)、開環(huán)運(yùn)行的模式[3]。為了實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)優(yōu)化運(yùn)行，提高供電質(zhì)量和可靠性，減少用戶停電時(shí)間，提升客戶滿意程度，配電網(wǎng)合環(huán)運(yùn)行是實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)的一種有效方式。然而在進(jìn)行合環(huán)運(yùn)行后，配電網(wǎng)原來的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)將發(fā)生改變，網(wǎng)絡(luò)潮流也會(huì)重新分布，可能會(huì)引起難以控制的網(wǎng)絡(luò)循環(huán)功率，導(dǎo)致配電網(wǎng)中的保護(hù)誤動(dòng)作、線路存在過負(fù)荷、電氣設(shè)備損壞損害的現(xiàn)象，危及人身安全與社會(huì)生產(chǎn)生活的事故發(fā)生。也就是說，配電網(wǎng)合環(huán)運(yùn)行在減少用戶的停電時(shí)間、提高系統(tǒng)供電可靠性的同時(shí)，又隱存著一定的危險(xiǎn)性。從電力系統(tǒng)的安全出發(fā)，運(yùn)行人員在進(jìn)行配電網(wǎng)合環(huán)操作時(shí)，要控制配電網(wǎng)合環(huán)兩端的電壓差。盡量使得合環(huán)兩端的電壓差不能過大，否則會(huì)形成較大的合環(huán)電流，導(dǎo)致線路上的保護(hù)動(dòng)作而帶來停電事故，從而擴(kuò)大停電范圍。
正處于開發(fā)階段的南沙區(qū)擁有廣州市大量的工業(yè)區(qū)，與此同時(shí)，用電負(fù)荷也不斷增加，他們對(duì)供電可靠性的要求也越來越高。所以在經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的同時(shí)，我們需要不斷的提高配電網(wǎng)供電的可靠性，以滿足用戶不斷增長的需求。為此，配電網(wǎng)合環(huán)運(yùn)行是解決這個(gè)問題的最佳途徑。
目前在我國很多城市中雖然有成功合環(huán)操作的例子，但是卻缺乏有力的理論與使用的軟件來指導(dǎo)。而是全靠運(yùn)行人員的經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行合環(huán)操作決策，這樣就很容易出現(xiàn)因?yàn)楹檄h(huán)電流過大而導(dǎo)致配電網(wǎng)合環(huán)失敗，從而給電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來危險(xiǎn)。所以，如何最大程度的提高配電網(wǎng)合環(huán)操作的成功率就顯得越來越重要。本文立足于為配電網(wǎng)的合環(huán)運(yùn)行提供相應(yīng)的參考依據(jù)，為用戶提供舒適、實(shí)用的仿真軟件。
1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
由于國外配電網(wǎng)的接線方式與繼電保護(hù)裝置與我國的配電網(wǎng)之間存在著較大的不同，且國外配電網(wǎng)合環(huán)的保護(hù)系統(tǒng)已經(jīng)相當(dāng)成熟，并可以通過隔離開關(guān)解決所有問題。所以外國對(duì)雙端供電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行配電網(wǎng)合環(huán)的研究極少。例如：負(fù)責(zé)紐約城區(qū)與其他地區(qū)供電的美國電力公司---愛迪公司。90%以上地區(qū)采用環(huán)網(wǎng)系統(tǒng)，兩端電源由不同的線路供應(yīng)，所以采用隔離器與真空重合閘。如果饋線或用戶發(fā)生故障時(shí)就可以動(dòng)作將故障自動(dòng)隔離，而開環(huán)點(diǎn)的斷路器就會(huì)自動(dòng)動(dòng)作，從而恢復(fù)正常供電，減少停電時(shí)間[4-6]。
目前國內(nèi)的配電網(wǎng)合環(huán)技術(shù)還不成熟，我國對(duì)合環(huán)運(yùn)行的報(bào)道比較少。楊志棟等主要對(duì)合環(huán)暫態(tài)和穩(wěn)態(tài)過程進(jìn)行了相關(guān)研究, 最終總結(jié)出了比較形象的合環(huán)仿真模型和計(jì)算方法，合理的計(jì)算配電網(wǎng)合環(huán)過程中的穩(wěn)態(tài)電流和瞬時(shí)最大沖擊電流。與此同時(shí)，他們還研究了影響配電網(wǎng)合環(huán)的主要因素，并得出限制合環(huán)電流的有效措施, 得出了對(duì)配電網(wǎng)合環(huán)運(yùn)行具有指導(dǎo)意義的結(jié)論[7]。阮永麗從建立等值電路入手，通過分析10kV 配電網(wǎng)合環(huán)瞬間的沖擊短路電流、合環(huán)后穩(wěn)態(tài)電流對(duì)保護(hù)的影響；以及合環(huán)中、解環(huán)運(yùn)行時(shí)，線路長度、阻抗參數(shù)變化對(duì)保護(hù)的影響[8]。張少杰等對(duì)電網(wǎng)合環(huán)計(jì)算中的合環(huán)網(wǎng)絡(luò)模型建立、負(fù)荷模型建立以及潮流計(jì)算、合環(huán)穩(wěn)態(tài)電流計(jì)算和合環(huán)沖擊電流計(jì)算的基礎(chǔ)理論進(jìn)行了分析和研究，為合環(huán)操作輔助決策系統(tǒng)設(shè)計(jì)和開發(fā)給予理論支持和指導(dǎo)。在 VC++系統(tǒng)平臺(tái)上設(shè)計(jì)并開發(fā)了電網(wǎng)合環(huán)計(jì)算分析系統(tǒng)，著重對(duì)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)思想、數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)及其功能和系統(tǒng)各模塊的功能進(jìn)行了詳細(xì)介紹[9]。
蔡瑩等提出了基于極端方式和典型方式的電磁合環(huán)操作安全性分析模型，評(píng)估了合環(huán)轉(zhuǎn)電的安全風(fēng)險(xiǎn)，并提出了應(yīng)對(duì)措施，最后總結(jié)出10kV電磁合環(huán)操作的基本原則。對(duì)于提高合環(huán)轉(zhuǎn)電成功率，降低電網(wǎng)操作風(fēng)險(xiǎn)具有積極的意義[10]。哲林等對(duì)復(fù)雜配電網(wǎng)絡(luò)的合環(huán)穩(wěn)態(tài)電流與合環(huán)沖擊電流的計(jì)算進(jìn)行了詳細(xì)分析，改進(jìn)了快速解耦法以適應(yīng)于輸配一體化的合環(huán)電流求解。同時(shí)，應(yīng)用了靈敏度分析的基本理論，最終得出了調(diào)整配電網(wǎng)合環(huán)電流的主要措施：調(diào)整變壓器變比、調(diào)整電容器補(bǔ)償量、網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)等等。并用數(shù)學(xué)的方式定量地闡述了不同調(diào)節(jié)措施的調(diào)節(jié)效果。運(yùn)用數(shù)學(xué)方法對(duì)合環(huán)電流的綜合調(diào)控進(jìn)行了建模，提出了基于遺傳算法的合環(huán)電流綜合調(diào)控策略,最后提出了綜合調(diào)節(jié)的效果更佳的結(jié)論。李家睿等結(jié)合系統(tǒng)實(shí)際情況，對(duì)典型的各類合環(huán)情況進(jìn)行了合環(huán)試驗(yàn)和校驗(yàn)，全面總結(jié)配電網(wǎng)合解環(huán)熱翻負(fù)荷的適用范圍和條件，提供調(diào)度員熱翻負(fù)荷時(shí)負(fù)荷轉(zhuǎn)移的操作條件，提升熱翻負(fù)荷率和成功率，減少用戶的停電時(shí)間，提高供電的可靠性，保證系統(tǒng)的供電質(zhì)量[11]。
為了提高配電網(wǎng)合的供電可靠性，保證配電網(wǎng)合環(huán)操作的順利進(jìn)行，在進(jìn)行軟件編程時(shí)需要解決以下問題：
（1）建立合理的配電網(wǎng)合環(huán)模型
由于配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，且隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展而不斷發(fā)生變化。與此同時(shí)，調(diào)度中心難以獲得外部系統(tǒng)中完整的信息，所以就無法進(jìn)行準(zhǔn)確的潮流計(jì)算。基于這種情況，就必須建立合適的配電網(wǎng)的等值模型，為配電網(wǎng)的潮流計(jì)算提供方便，提高配電網(wǎng)合環(huán)軟件的精度。
（2）配電網(wǎng)負(fù)荷的處理
配電網(wǎng)中的負(fù)荷結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，節(jié)點(diǎn)眾多，且負(fù)荷一般是分散、變化的，所以很難獲得實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的負(fù)荷參數(shù)，所以需要將饋線上的負(fù)荷進(jìn)行一定的處理。
（3）配電網(wǎng)的潮流計(jì)算
由于配電網(wǎng)在進(jìn)行合環(huán)操作時(shí)，配電網(wǎng)的潮流會(huì)發(fā)生較大的變化，在合環(huán)開關(guān)的兩側(cè)也會(huì)形成電壓差，由此便會(huì)產(chǎn)生合環(huán)電流。如果該合環(huán)電流過大，就會(huì)導(dǎo)致兩側(cè)線路過載，從而造成大面積的停電事故，影響配電網(wǎng)的正常運(yùn)行。所以采用正確的潮流計(jì)算方法就顯得非常重要。
1.3本文的研究意義及主要內(nèi)容
1.3.1本文研究意義
隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，配電網(wǎng)的管理水平也需要不斷的提高。在這種情況下，擁有準(zhǔn)確、實(shí)用的配電網(wǎng)合環(huán)軟件就顯得十分重要。廣州市南沙地區(qū)的電力負(fù)荷密度大,電網(wǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,用戶對(duì)電網(wǎng)供電可靠性的要求也越來越高。對(duì)于還處于開發(fā)階段的南沙區(qū)，還有很多問題需要進(jìn)行規(guī)劃解決，避免出現(xiàn)不必要的損失。針對(duì)這一特點(diǎn),我們開發(fā)了南沙配電網(wǎng)合環(huán)運(yùn)行分析應(yīng)用軟件。它立足于實(shí)際配電網(wǎng)合環(huán)操作的需要,對(duì)南沙地區(qū)的部分線路和負(fù)荷進(jìn)行了適當(dāng)?shù)暮喕?對(duì)可能的合環(huán)路徑進(jìn)行分析。針對(duì)現(xiàn)實(shí)中可能存在的一些問題，運(yùn)用區(qū)間算法、前推回代等方法，從潮流的角度給運(yùn)行人員以合環(huán)依據(jù),快速、準(zhǔn)確地找出配電網(wǎng)最佳的合環(huán)路徑,達(dá)到安全與經(jīng)濟(jì)的最終目標(biāo)。可見,系統(tǒng)的開發(fā)有重要的實(shí)際意義。
通常情況下,運(yùn)行人員沒有實(shí)用的軟件指導(dǎo)，只能憑經(jīng)驗(yàn)決定線路是否可以進(jìn)行合環(huán)操作,這種方法不僅較為保守，而且還不可靠。如果由于錯(cuò)誤合環(huán)就可能引起更大的線路故障，從而擴(kuò)大停電范圍，降低電力系統(tǒng)供電的可靠性和安全性。因此,開發(fā)一套擁有精確潮流計(jì)算方法的合環(huán)決策軟件,為運(yùn)行人員的合環(huán)操作提供依據(jù)。不僅可以自動(dòng)判斷合環(huán)電流是否越限,還可以顯示出電力系統(tǒng)的損耗，為用戶合環(huán)點(diǎn)的選擇提供參考依據(jù)[12]。與此同時(shí)，還可以為降低合環(huán)電流提供調(diào)整措施,從而減少停電損失。所以說，南沙配電網(wǎng)合環(huán)運(yùn)行應(yīng)用軟件具有很好的開發(fā)價(jià)值。
1.3.2本文研究的主要內(nèi)容
本論文的主要工作有：
（1）選擇合適配電網(wǎng)潮流的計(jì)算方法，本文主要采用了收斂性較好的前推回代法。考慮負(fù)荷等其他因素的影響，本文還采用了區(qū)間算法，為用戶提供了精確、使用的仿真系統(tǒng)軟件。
（2）通過建立配電網(wǎng)合環(huán)的簡化模型，為配電網(wǎng)合環(huán)電流的計(jì)算提供方便。
（3）立足于為用戶提供精確、實(shí)用的軟件，進(jìn)行配電網(wǎng)合環(huán)軟件的設(shè)計(jì)。
（4）根據(jù)現(xiàn)有的南沙局的數(shù)據(jù)資料整理出南沙局現(xiàn)有設(shè)備的型號(hào)跟參數(shù)，并構(gòu)建出相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫，方便接下來的設(shè)計(jì)及以后用戶的使用。
（5）運(yùn)用南沙局的實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算并分析，觀察計(jì)算的結(jié)果是否合理準(zhǔn)確，并不斷提高程序的實(shí)用性與便捷性。
（6）不斷修改程序的主界面，為用戶提供舒適及方便使用的界面。
1.4本文安排
本文按照從背景到現(xiàn)狀、從簡單到復(fù)雜、從理論到實(shí)驗(yàn)的方式層層深入，論文共包括中英文摘要、目錄、主體部分、參考文獻(xiàn)和致謝五個(gè)部分。其中的正文主體包含5章和結(jié)束語，其具體結(jié)構(gòu)安排如下：
第一章為緒論部分，主要介紹配電網(wǎng)合環(huán)運(yùn)行的基本情況，包括研究背景、研究現(xiàn)狀以及本文的主要工作內(nèi)容。本章分為4個(gè)小節(jié)；第二章配電網(wǎng)合環(huán)軟件的基本理論介紹，主要的理論包括：區(qū)間算法、疊加原理、前推回代法、正序等效原則等等。本章分為8個(gè)小節(jié)；第三章為配電網(wǎng)合環(huán)軟件設(shè)計(jì)思路及各個(gè)模塊的介紹，首先介紹了配電網(wǎng)合環(huán)軟件的 主要功能及其特點(diǎn)，接著對(duì)配電網(wǎng)合環(huán)軟件各個(gè)模塊的功能進(jìn)行一一說明。本章分為5個(gè)小節(jié)；第四章為實(shí)例分析，主要運(yùn)用了南沙供電局提供的數(shù)據(jù)選擇其中一條線路進(jìn)行了合環(huán)電流計(jì)算，并得出了相應(yīng)的結(jié)論。本章主要分為4個(gè)小節(jié)；第五章為結(jié)論，主要對(duì)全文進(jìn)行總結(jié)，得出了配電網(wǎng)合環(huán)運(yùn)行的一些結(jié)論。論文最后附上感謝語，向整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中給予我指導(dǎo)和幫助的朱建全老師致謝，向所有的電力工作者及學(xué)者致謝！
第二章 配電網(wǎng)合環(huán)軟件的理論基礎(chǔ)
本章主要對(duì)配電網(wǎng)合環(huán)軟件所應(yīng)用到的理論知識(shí)進(jìn)行簡單的描述，讓讀者對(duì)配電網(wǎng)合環(huán)軟件中的潮流計(jì)算有一定的認(rèn)識(shí)。首先是介紹軟件的潮流計(jì)算的主要方法：基于區(qū)間算法的前推回代法，然后依次對(duì)其他原理進(jìn)行一一說明。
2.1基于區(qū)間算法的前推回代
合環(huán)電流計(jì)算是一種復(fù)數(shù)運(yùn)算，其參數(shù)區(qū)間在運(yùn)算過程中表現(xiàn)為一種復(fù)數(shù)區(qū)間的形式。在這種情況下，實(shí)數(shù)域的區(qū)間計(jì)算法則并不適用，必須采用新的計(jì)算法則。
定義2：對(duì)于實(shí)數(shù)域 中的任意區(qū)間 、 ， 稱為復(fù)區(qū)間。
對(duì)于復(fù)區(qū)間 和 ，其四則運(yùn)算法則為：
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
基于上述原則，在配電網(wǎng)的潮流計(jì)算過程中，我們主要應(yīng)用四則運(yùn)算進(jìn)行，包括一下幾個(gè)主要步驟：
步驟1：輸入合環(huán)電流計(jì)算的相關(guān)參數(shù)，包括合環(huán)節(jié)兩側(cè)變壓器高壓側(cè)的電壓區(qū)間，兩側(cè)支線和合環(huán)饋線的功率區(qū)間，以及兩側(cè)變壓器的阻抗參數(shù)和線路阻抗參數(shù)。
步驟2：由合環(huán)點(diǎn)兩側(cè)線路的功率區(qū)間，并結(jié)合各節(jié)點(diǎn)的額定電壓，計(jì)算合環(huán)點(diǎn)兩側(cè)線路和變壓器的功率損耗區(qū)間。
(6)
(7)
上式中 、 分別為 側(cè)線路的第 個(gè)元件的有功功率損耗區(qū)間和無功功率損耗區(qū)間； 、 分別為流經(jīng) 側(cè)線路的第 個(gè)元件的有功功率區(qū)間和無功功率區(qū)間； 、 分別為 側(cè)線路的第 個(gè)元件的電阻和電抗； 為 側(cè)線路的第 個(gè)元件的額定電壓。
步驟3：由合環(huán)點(diǎn)兩側(cè)線路的功率區(qū)間，結(jié)合線路和變壓器的功率損耗區(qū)間，計(jì)算合環(huán)點(diǎn)兩側(cè)各元件的功率區(qū)間。
(8)
(9)
步驟4：由合環(huán)點(diǎn)兩側(cè)變壓器高壓側(cè)的電壓區(qū)間和功率區(qū)間，計(jì)算各節(jié)點(diǎn)的電壓下降區(qū)間（含幅值下降區(qū)間和相角下降區(qū)間）。
(10)
(11)
式中 、 分別為 側(cè)線路的第 個(gè)元件的電壓降落的實(shí)部分量區(qū)間和虛部分量區(qū)間； 為 側(cè)線路的第 個(gè)元件的電壓區(qū)間。
步驟5：由合環(huán)點(diǎn)兩側(cè)變壓器高壓側(cè)的電壓區(qū)間，結(jié)合各節(jié)點(diǎn)的電壓下降區(qū)間，計(jì)算各節(jié)點(diǎn)的電壓區(qū)間。
(12)
式中 為 側(cè)線路的第 個(gè)元件的電壓相角區(qū)間。
步驟6：重復(fù)步驟2至步驟5（其中，步驟2采用電壓區(qū)間），直至各個(gè)節(jié)點(diǎn)的電壓區(qū)間和功率區(qū)間小于某一設(shè)定值。
步驟7：計(jì)算合環(huán)點(diǎn)兩側(cè)的電壓差區(qū)間 。
(13)
式中 、 分別為合環(huán)點(diǎn)左右兩側(cè)的電壓(合環(huán)點(diǎn)的電壓)。
步驟8：計(jì)算合環(huán)電流區(qū)間 。
(14)
步驟9：計(jì)算合環(huán)前合環(huán)點(diǎn)兩側(cè)饋線的電流區(qū)間。
(15)
式中 為合環(huán)點(diǎn) 側(cè)待合環(huán)饋線的電流區(qū)間； 、 分別為合環(huán)點(diǎn) 側(cè)待合環(huán)饋線的有功功率區(qū)間和無功功率區(qū)間。
步驟10：計(jì)算合環(huán)后合環(huán)點(diǎn)兩側(cè)的電流區(qū)間。
(16)
式中 為合環(huán)點(diǎn) 側(cè)的電流區(qū)間。當(dāng) 與 同向時(shí)，式(16)取正；反之取負(fù)。
在進(jìn)行潮流計(jì)算時(shí)可采用收斂性比較強(qiáng)的前推回代法。該方法包括前推與回代兩個(gè)過程，前推主要是由線路末端向始端推算時(shí)，全網(wǎng)電壓均假定為其額定電壓，僅計(jì)算各元件中的功率損耗而不考慮電壓降落；等到求得配電網(wǎng)的始端功率后，再運(yùn)用給定的始端電壓和求得的始端功率由始端向末端逐段推算電壓降落。反復(fù)進(jìn)行前推與回代計(jì)算，直至誤差小于某一給定值。
本設(shè)計(jì)主要通過疊加原理求得合環(huán)后流過線路的電流，并與線路的載流量進(jìn)行比較，以辨別該線路是否可以合環(huán)運(yùn)行。
2.2合環(huán)點(diǎn)選擇原理
合環(huán)點(diǎn)選擇是配電網(wǎng)合環(huán)運(yùn)行的一個(gè)關(guān)鍵問題。合環(huán)點(diǎn)的選擇直接影響到配電網(wǎng)線路的結(jié)構(gòu)及其參數(shù)，對(duì)電力系統(tǒng)的潮流計(jì)算具有很大的影響，也是影響合環(huán)電流的主要因素之一。對(duì)于同一線路，可能在某一點(diǎn)下進(jìn)行配電網(wǎng)合環(huán)，該線路的合環(huán)電流會(huì)越限，而在其他合環(huán)點(diǎn)下則不會(huì)。與此同時(shí)，不同合環(huán)點(diǎn)下系統(tǒng)產(chǎn)生的損耗可能也不同。所以，選擇一個(gè)最佳的合環(huán)點(diǎn)，既可以提高配電網(wǎng)供電的可靠性，又可以降低電力系統(tǒng)的損耗，提高供電企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
在進(jìn)行配電網(wǎng)合環(huán)點(diǎn)的選擇時(shí)，我們主要考慮安全與經(jīng)濟(jì)兩個(gè)重要因素。從安全方面考慮，我們主要通過計(jì)算該點(diǎn)下的合環(huán)電流是否會(huì)超過線路的載流量，是否會(huì)對(duì)配電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來一定的沖擊。在進(jìn)行合環(huán)電流計(jì)算時(shí)，考慮到運(yùn)行方式等因素的影響，我們主要應(yīng)用了區(qū)間算法，對(duì)不同合環(huán)點(diǎn)下產(chǎn)生的合環(huán)電流進(jìn)行區(qū)間比較。從經(jīng)濟(jì)性方面考慮，設(shè)備投資問題不是合環(huán)點(diǎn)選擇的所需要考慮的主要問題，我們主要是考慮在這一合環(huán)點(diǎn)下系統(tǒng)所產(chǎn)生的損耗，主要包括線路損耗與變壓器損耗等。我們這里主要也引進(jìn)了區(qū)間算法，方便用戶進(jìn)行對(duì)比。
基于每個(gè)合環(huán)點(diǎn)的選擇都與安全性和經(jīng)濟(jì)性有關(guān)，而且每個(gè)合環(huán)點(diǎn)的安全性與經(jīng)濟(jì)性往往存在著較大的區(qū)別。所以通過對(duì)配電網(wǎng)中每個(gè)合環(huán)點(diǎn)的安全性與經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行綜合的比較，就能最終確定配電網(wǎng)的最佳合環(huán)點(diǎn)。
由于配電網(wǎng)合環(huán)軟件是基于區(qū)間算法下進(jìn)行的，所以得到的合環(huán)電流與系統(tǒng)損耗都是區(qū)間。為了方便用戶對(duì)不同區(qū)間進(jìn)行比較，本文引進(jìn)了信度的概念，方便用戶對(duì)合環(huán)電流結(jié)果與系統(tǒng)損耗結(jié)果進(jìn)行比較。其主要內(nèi)容如下。
定義4：對(duì)于區(qū)間數(shù) ，則其中點(diǎn)為 。
對(duì)于兩個(gè)區(qū)間數(shù) 、 ，區(qū)間 與區(qū)間 的大小關(guān)系可通過可信度 來度量：
(17)
根據(jù)上述的規(guī)則，便可從信度的角度對(duì)合環(huán)電流區(qū)間和網(wǎng)損區(qū)間進(jìn)行比較，若 ，則區(qū)間數(shù) 小于間數(shù) 是可信的； 反之則認(rèn)為區(qū)間數(shù) 小于間數(shù) 并不可信。通過這種方式，便可實(shí)現(xiàn)對(duì)不同合環(huán)點(diǎn)下的安全性和經(jīng)濟(jì)性的有效評(píng)估。
基于電力系統(tǒng)安全第一的原則，我們主要以安全為首要考慮因素。在系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行不受影響的前提下，我們從經(jīng)濟(jì)性方面考慮選擇最佳合環(huán)點(diǎn)。如果系統(tǒng)的安全性都存在問題，也是從經(jīng)濟(jì)性對(duì)合環(huán)點(diǎn)進(jìn)行選擇。根據(jù)上述原則，本文提出了一種基于安全性與經(jīng)濟(jì)性的配電網(wǎng)合環(huán)點(diǎn)選擇的評(píng)估方法，其流程圖如下所示：
圖2-1配電網(wǎng)合環(huán)點(diǎn)的安全性與經(jīng)濟(jì)性雙層評(píng)估流程
通過對(duì)不同合環(huán)點(diǎn)的安全性與經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行比較，系統(tǒng)最終就可以自動(dòng)選擇出配電網(wǎng)模型下的最佳合環(huán)點(diǎn)。在這個(gè)計(jì)算過程中，主要以安全性為主要原則，又考慮到了經(jīng)濟(jì)問題，為配電網(wǎng)的合環(huán)運(yùn)行提供了最佳的選擇依據(jù)。
2.3短路電流計(jì)算原理
短路電流超標(biāo)是限制配電網(wǎng)合環(huán)運(yùn)行的一個(gè)重要問題。配電網(wǎng)在合環(huán)運(yùn)行下，由于提供短路電流的支路數(shù)增加，短路電流也會(huì)隨之增大，從而導(dǎo)致配電網(wǎng)環(huán)路內(nèi)與環(huán)路外的設(shè)備都面臨更大的短路電流沖擊問題。一旦系統(tǒng)中的設(shè)備不能承受這些沖擊，必然會(huì)給電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行帶來很大的影響。
所以為了給用戶的選型及校驗(yàn)提供參考依據(jù)，本設(shè)計(jì)中添加了短路電流計(jì)算模塊。在進(jìn)行配電網(wǎng)合環(huán)運(yùn)行的短路電流計(jì)算時(shí)，我們主要是應(yīng)用了正序等效原則。根據(jù)所建立的模型我們可以模擬在任何點(diǎn)處發(fā)生不同短路故障類型時(shí)的各種情況。本設(shè)計(jì)首先根據(jù)需要畫出在各點(diǎn)短路時(shí)的等效電路圖，由于模型已經(jīng)建立，所以各短路點(diǎn)的等效電路圖都可以畫出來，這樣就可以分別計(jì)算出其正序阻抗 、負(fù)序阻抗 與零序阻抗 。根據(jù)正序等效原則可以寫成：即短路的正序電流為：
(27)
式中 代表短路的類型， 為類型 的短路電流的正序分量， 為短路故障前短路點(diǎn)的電壓， 為正序電抗， 為附加阻抗，其值可通過表2-1進(jìn)行計(jì)算。
表2-1簡單短路時(shí)的
短路類型
三相短路
兩相短路接地
兩相短路
單相短路
正序等效原則：在簡單不對(duì)稱短路的情況下，短路點(diǎn)的正序分量，與在短路點(diǎn)的每一相中加入附加電抗 而發(fā)生三相短路的情況相等。主要包括：單相短路、兩相短路、兩相接地短路以及三相接地短路。
由上述情況可知短路電流的絕對(duì)值與他的正序分量的絕對(duì)值成正比，即
(28)
式中 為類型 的短路電流的比例系數(shù)，其值可通過表2-2的公式進(jìn)行計(jì)算。
表2-2短路電流比例系數(shù)
短路類型
三相短路
1
兩相短路接地
兩相短路
單相短路
3
對(duì)于短路電流超標(biāo)的線路，應(yīng)該采取相應(yīng)的措施去限制短路電流，以確保配電網(wǎng)可以安全穩(wěn)定的合環(huán)運(yùn)行。目前配電網(wǎng)限制短路電流的主要措施有：串聯(lián)電抗器、變壓器中性點(diǎn)結(jié)小電抗等等。目前串聯(lián)電抗器的技術(shù)相對(duì)比較成熟，在10-35KV的配電網(wǎng)中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。其限制短路電流的效果也比較好，但是在這個(gè)過程中會(huì)產(chǎn)生一定的損耗。系統(tǒng)中主要通過加裝限流電抗器來解決短路電流超標(biāo)的問題。
2.4電氣設(shè)備校驗(yàn)
在配電網(wǎng)進(jìn)行合環(huán)操作的過程中，系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生較大的沖擊電流，該電流可能會(huì)給電力系統(tǒng)的穩(wěn)定和系統(tǒng)設(shè)備的安全帶來一定的沖擊，導(dǎo)致配電網(wǎng)中的保護(hù)誤動(dòng)作，從而危害系統(tǒng)的穩(wěn)定，嚴(yán)重時(shí)可能會(huì)危害人民的生產(chǎn)與生活。主要可能會(huì)帶來以下方面的影響：
（1）配電網(wǎng)合環(huán)時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大的沖擊電流，該電流可能超過系統(tǒng)保護(hù)的整定值，導(dǎo)致線路上的保護(hù)誤動(dòng)作，擴(kuò)大停電范圍；
（2）合環(huán)時(shí)，配電網(wǎng)的潮流重新分配，可能會(huì)形成電磁環(huán)網(wǎng)，影響設(shè)備的安全。
（3）合環(huán)后產(chǎn)生的合環(huán)電流可能使線路某一側(cè)的電流值突然增大而超過線路的最大電流，從而給該線路帶來不穩(wěn)定因素；
（4）合環(huán)后有可能造成某些線路重載的情況。
所以，為了保證電網(wǎng)與設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行，我們必須進(jìn)行電氣校驗(yàn)。
2.4.1校驗(yàn)的主要設(shè)備
配電網(wǎng)合環(huán)后，由于配電網(wǎng)系統(tǒng)中的潮流發(fā)生了變化，所以對(duì)于環(huán)內(nèi)的某些設(shè)備可能會(huì)存在過載問題，而對(duì)于環(huán)外的設(shè)備，由于其功率基本不變，所以不存在過載問題。對(duì)于短路問題，由于環(huán)內(nèi)設(shè)備受到的短路沖擊基本與未合環(huán)時(shí)一樣，所以不用考慮。而對(duì)于環(huán)外的設(shè)備，其受到的沖擊可能更加嚴(yán)重。
基于上述情況，我們?cè)趯?duì)合環(huán)線路的電氣設(shè)備進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)，主要考慮以下情況：檢測(cè)合環(huán)線路中的設(shè)備是否存在過負(fù)荷問題；檢測(cè)系統(tǒng)中的節(jié)點(diǎn)電壓損耗是否過大；檢測(cè)合環(huán)線路外的設(shè)備能否接受更大的短路沖擊；變電站母線的出線設(shè)備能否承受短路沖擊。其主要設(shè)備有：斷路器、負(fù)荷開關(guān)、導(dǎo)線、限流電抗器等。
2.4.2電氣設(shè)備校驗(yàn)項(xiàng)目
2.4.2.1電抗器校驗(yàn)
（1）電壓損失校驗(yàn)
也就是說電抗器正常運(yùn)行是電壓損失不能超過額定值的5%，且電壓損失值主要由于電流的無功分量產(chǎn)生。 為電抗器的額定值， 按發(fā)電機(jī)或變壓器額定電流的70%進(jìn)行選取。
（2）短路時(shí)的母線殘壓校驗(yàn)
是指系統(tǒng)要求電抗器將短路電流限制到的值
（3）熱穩(wěn)定與動(dòng)穩(wěn)定
其中 指電抗器允許的最大發(fā)熱量； 指三相短路沖擊電流的有效值； 指電抗器動(dòng)穩(wěn)定電流值。
2.4.2.2導(dǎo)線校驗(yàn)
（1）過負(fù)荷校驗(yàn)：
其中 指流過導(dǎo)線的最大負(fù)荷電流, 導(dǎo)線最大允許值。
（2）電壓損失校驗(yàn)：
導(dǎo)線電壓損失值：
（3）熱穩(wěn)定校驗(yàn)：
導(dǎo)線截面積：
其中： 指最小熱穩(wěn)定臨界面積； 指穩(wěn)態(tài)短路電流有效值；t指短路時(shí)間；C為系數(shù)，與導(dǎo)線的材料與溫度有關(guān)。
2.4.2.3斷路器校驗(yàn)
（1）過負(fù)荷校驗(yàn)：
其中 指最大負(fù)荷電流； 指長期運(yùn)行所允許的電流值；
（2）開斷能力校驗(yàn)：
其中 指次暫態(tài)短路電流； 指斷路器的極限開斷電流；
（3）熱穩(wěn)定與動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：
其中Q指實(shí)際發(fā)熱量； 指斷路器允許的最大發(fā)熱量； 指三相短路沖擊電流的有效值； 指斷路器動(dòng)穩(wěn)定電流值。
2.4.2.4負(fù)荷開關(guān)校驗(yàn)
（1）過負(fù)荷校驗(yàn)：
其中 指流過導(dǎo)線的最大負(fù)荷電流；
（2）動(dòng)穩(wěn)定與熱穩(wěn)定校驗(yàn)
其中Q指實(shí)際發(fā)熱量； 指斷路器允許的最大發(fā)熱量； 指三相短路沖擊電流的有效值； 指負(fù)荷開關(guān)動(dòng)穩(wěn)定電流值。
2.5本章小結(jié)
本章首先建立了配電網(wǎng)合環(huán)的等值模型，為配電網(wǎng)的潮流計(jì)算奠定了基礎(chǔ)。接下來對(duì)系統(tǒng)中應(yīng)用到的各種理論進(jìn)行了一一說明，包括：考慮配電網(wǎng)特點(diǎn)的區(qū)間算法的基本原理、電力系統(tǒng)潮流計(jì)算的前推回代法、以及與合環(huán)電流計(jì)算有關(guān)的疊加原理，接著還簡要介紹了與短路電流計(jì)算相關(guān)的正序等效原則，最后考慮到電流對(duì)系統(tǒng)及設(shè)備安全造成的影響，本章還簡單說明了有關(guān)電氣設(shè)備校驗(yàn)的相關(guān)問題。本章是系統(tǒng)的理論基礎(chǔ)。
第三章 配電網(wǎng)合環(huán)軟件的設(shè)計(jì)
配電網(wǎng)合環(huán)軟件主要以第三章的理論作為基礎(chǔ)，運(yùn)用Visual Basic 6.0作為工具開發(fā)出來的應(yīng)用軟件。本系統(tǒng)通過設(shè)計(jì)出良好的人機(jī)界面，主要立足于為用戶提供方便、實(shí)用的軟件為基礎(chǔ)，從而進(jìn)行配電網(wǎng)的合環(huán)計(jì)算。本章主要對(duì)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路、系統(tǒng)模塊進(jìn)行一一說明。
3.1系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路
隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，人們對(duì)供電可靠性的要求越來越高。為此，電力系統(tǒng)的管理水平需要不斷提高，使我國的電力系統(tǒng)不斷走向簡捷化、自動(dòng)化、智能化。電力系統(tǒng)中的配電環(huán)節(jié)與用戶息息相關(guān)，為了保證對(duì)用戶的高效、可靠供電，提高配電自動(dòng)化水平也顯得越來越重要。在經(jīng)濟(jì)全球化的社會(huì)里，作為供電企業(yè)，我們?cè)诳紤]安全性的前提下，需要不斷提高電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，也就是通過不斷改進(jìn)配電網(wǎng)的管理水平，不斷降低配電網(wǎng)的損耗，提高電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。
我國多數(shù)配電網(wǎng)采用閉環(huán)接線、開環(huán)運(yùn)行。但在線路檢修與倒負(fù)荷時(shí)，為了保證對(duì)用戶的正常供電，我們通常會(huì)采取合環(huán)操作。但是在合環(huán)的過程中，電力系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生較大的合環(huán)電流與沖擊電流，如果這些電流超過電力設(shè)備所允許的最大電流，就有可能對(duì)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來危險(xiǎn)。所以在進(jìn)行配電網(wǎng)合環(huán)操作時(shí)，運(yùn)行人員出于安全考慮，常常采取保守的辦法，就是在保證正常供電的情況下，盡量減少合環(huán)操作的次數(shù)，以提高電力系統(tǒng)的可靠性。
為了滿足配電網(wǎng)合環(huán)的需要，給用戶提供安全可靠的配電網(wǎng)合環(huán)系統(tǒng)，我們制定了以下目標(biāo)：
（1）開發(fā)一個(gè)實(shí)用的配電網(wǎng)合環(huán)軟件，既能為用戶的合環(huán)操作提供參考依據(jù)，又能給用戶提供友好、簡潔的人機(jī)界面，以滿足用戶的需求；
（2）通過建立簡化配電網(wǎng)模型，運(yùn)用可靠的區(qū)間算法對(duì)配電網(wǎng)的電壓、電流進(jìn)行可靠的潮流計(jì)算。本文主要選擇了收斂性比較好的前推回代法。還考慮了配電網(wǎng)設(shè)備的損耗，為配電網(wǎng)的合環(huán)運(yùn)行提供了可靠的依據(jù)；
（3）既能夠計(jì)算出配電網(wǎng)合環(huán)運(yùn)行時(shí)的合環(huán)電流，還可以辨別系統(tǒng)的合環(huán)電流是否超過設(shè)備的最大電流。與此同時(shí)，又可以對(duì)不可合環(huán)線路提供相應(yīng)的調(diào)節(jié)措施，提供配電網(wǎng)合環(huán)成功的概率；
（4）對(duì)于一個(gè)合環(huán)線路上擁有很多待合環(huán)的線路，系統(tǒng)可以為用戶提供安全、經(jīng)濟(jì)合環(huán)點(diǎn)的參考依據(jù)。
（5）該軟件還可以與數(shù)據(jù)庫等辦公軟件對(duì)接，為用戶方便、快捷的使用環(huán)境；用戶既可以很方便的將數(shù)據(jù)輸入、修改，又可以很方便的將結(jié)果進(jìn)行保存。
（6）配電網(wǎng)合環(huán)運(yùn)行軟件還具有實(shí)時(shí)更新功能，可以根據(jù)配電網(wǎng)的發(fā)展情況更新軟件里面的變壓器及線路參數(shù)；
（7）該軟件還可以保存仿真結(jié)果，方便用戶查看及對(duì)比不同仿真結(jié)果，選出最合適的方案；
（8）軟件可以計(jì)算出模型中不同節(jié)點(diǎn)、不同短路類型的短路電流情況，為用戶的設(shè)備選型提供相應(yīng)的措施。
為了實(shí)現(xiàn)以上目標(biāo)，系統(tǒng)總體具有以下特點(diǎn)：
（1）模塊化
將系統(tǒng)根據(jù)功能分解成幾個(gè)模塊，他們之間既相互獨(dú)立，又有關(guān)聯(lián)。如果沒有將系統(tǒng)模塊化，系統(tǒng)就難以管理與使用。所以將系統(tǒng)模塊就便于用戶使用，提高系統(tǒng)的便捷性。不同模塊之間相互獨(dú)立是指模塊之間的功能相互獨(dú)立，沒有過多的相互影響，這樣可以減少錯(cuò)誤的擴(kuò)張，提高準(zhǔn)確性。各個(gè)模塊在原理之間又有相互聯(lián)系。
（2）簡潔化
為了讓系統(tǒng)各個(gè)模塊看起來更加簡潔，降低系統(tǒng)的冗余性，軟件將一些模塊隱藏起來，便于用戶使用。這些隱藏起來的模塊是不可查看的，但是可以方便系統(tǒng)的潮流計(jì)算。為了讓用戶更加直觀的看清數(shù)據(jù)，系統(tǒng)的標(biāo)幺化模塊、潮流計(jì)算模塊是內(nèi)藏的，用戶在系統(tǒng)中觀察到的數(shù)據(jù)都是有銘值。
（3）實(shí)用化
為了讓運(yùn)行人員可以更加方便、簡單、快捷的使用軟件，軟件在設(shè)計(jì)時(shí)盡量簡單明了，便于用戶直接使用。其次考慮到電力系統(tǒng)的實(shí)際情況，為用戶提供更多方便。例如軟件在輸入時(shí)添加了變壓器選型及線路選型環(huán)節(jié)，這樣就可以顯示出所選型號(hào)的全部參數(shù)，為用戶的輸入帶來方便，從而減少多余的輸入。用戶也可以將結(jié)果用Excel格式導(dǎo)出，便于用戶對(duì)結(jié)果進(jìn)行應(yīng)用。
（4）多樣化
為了使軟件使用起來更加靈活方便，軟件控件的顏色會(huì)隨著鼠標(biāo)的移動(dòng)而改變，這樣用戶可以很快捷的輸入?yún)?shù)信息。與此同時(shí)，在短路電流的計(jì)算模塊中，如果短路電流超過了設(shè)備的額定電流值，系統(tǒng)輸出的顏色會(huì)自動(dòng)改變，方便用戶辨別。
（5）更新功能
隨著配電網(wǎng)的不斷建設(shè)與發(fā)展，配電網(wǎng)合環(huán)運(yùn)行是必然趨勢(shì)。在這個(gè)過程中設(shè)備必然是不斷更新進(jìn)步，所建造的線路也是不斷變化的，所以系統(tǒng)也是可以不斷更新的。用戶隨時(shí)可以根據(jù)需要在系統(tǒng)中添加或刪除已建線路，也可以根據(jù)現(xiàn)實(shí)情況不斷更新變壓器及線路的數(shù)據(jù)庫。用戶既可以在系統(tǒng)文件里的數(shù)據(jù)庫修改，也可以直接在系統(tǒng)中直接更新數(shù)據(jù)。
3.2軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案
根據(jù)前面的目標(biāo)及軟件特點(diǎn)，系統(tǒng)應(yīng)該由以下幾個(gè)模塊構(gòu)成：（1）系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理模塊；（2）合環(huán)電流計(jì)算模塊；（3）合環(huán)點(diǎn)選擇模塊（4）短路電流計(jì)算模塊。系統(tǒng)的分塊如圖3-1所示
圖3-1配電網(wǎng)合環(huán)系統(tǒng)模塊結(jié)構(gòu)圖
如上圖所示，系統(tǒng)主要分為三個(gè)模塊，對(duì)于新用戶來說系統(tǒng)，只需要在系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理模塊中輸入想要合環(huán)線路參數(shù)的信息，就可以在合環(huán)電流計(jì)算模塊中進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算，短路電流計(jì)算模塊可以計(jì)算出各點(diǎn)在不同短路情況下的短路電流，并提供相對(duì)應(yīng)的電抗器選擇方案。
下面將對(duì)各個(gè)模塊進(jìn)行簡單的說明：
（1）系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理模塊
用戶在這個(gè)模塊中主要進(jìn)行合環(huán)線路參數(shù)的輸入。對(duì)于系統(tǒng)中已經(jīng)存在的線路參數(shù)信息，用戶也可以根據(jù)需要不斷地進(jìn)行修改或刪除。在這個(gè)模塊中，主要包括：合環(huán)線路參數(shù)模塊、變壓器型號(hào)模塊與線路型號(hào)模塊。用戶在這里既可以不斷更新變壓器與線路型號(hào)的數(shù)據(jù)庫，也可以更新合環(huán)線路的參數(shù)信息。
（2）合環(huán)電流計(jì)算模塊
合環(huán)電流計(jì)算模塊是配電網(wǎng)合環(huán)軟件的主要內(nèi)容。它以前推回代法與區(qū)間原理為基礎(chǔ)，通過電力系統(tǒng)的潮流計(jì)算，得出配電網(wǎng)模型中的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)。例如模型中各節(jié)點(diǎn)電壓、合環(huán)電流、變壓器損耗及線路損耗等。軟件還可以根據(jù)計(jì)算出來的穩(wěn)態(tài)合環(huán)電流與線路的載流量進(jìn)行比較，判別合環(huán)電流是否越限，即該線路是否可以合環(huán)運(yùn)行。對(duì)于合環(huán)電流越限的線路，軟件還可以提供相應(yīng)的調(diào)節(jié)措施，目前主要是通過投入電容器調(diào)節(jié)。
（3）合環(huán)點(diǎn)選擇模塊
合環(huán)點(diǎn)選擇模塊是基于安全、經(jīng)濟(jì)的原則，為用戶提供最佳合環(huán)點(diǎn)的參考方案。通過對(duì)用戶輸入的全部參數(shù)進(jìn)行合環(huán)計(jì)算并進(jìn)行比較，最終選出最安全、最經(jīng)濟(jì)的合環(huán)點(diǎn)。系統(tǒng)自動(dòng)輸出最佳合環(huán)點(diǎn)的線路編號(hào)、合環(huán)線路名稱、合環(huán)電流的最大值、合環(huán)電流的最小值、線路載流量、系統(tǒng)的最大有功損耗、系統(tǒng)的最小有功損耗。
（4）短路電流計(jì)算模塊
根據(jù)所建立的模型，用戶可以在模型中選擇不同的短路點(diǎn)進(jìn)行短路模擬，軟件可就以計(jì)算出不同短路類型的短路電流。與此同時(shí)，系統(tǒng)還給限流提供相應(yīng)的電抗器選擇措施。對(duì)于不同情況的短路電流計(jì)算，系統(tǒng)還可以提供相應(yīng)設(shè)備的動(dòng)穩(wěn)定與熱穩(wěn)定等相關(guān)校驗(yàn)。
3.3系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫管理
與數(shù)據(jù)庫鏈接是本軟件的另外一個(gè)重要特點(diǎn)。通過數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)數(shù)據(jù)不僅可以提高系統(tǒng)的運(yùn)算速度，擴(kuò)大系統(tǒng)的存儲(chǔ)量，還可以優(yōu)化程序設(shè)計(jì)，并具有實(shí)時(shí)更新功能。用戶隨時(shí)可以根據(jù)需要訪問數(shù)據(jù)庫里的內(nèi)容。軟件采用的是Microsoft Access2007數(shù)據(jù)庫。
3.3.1數(shù)據(jù)庫特點(diǎn)
Access數(shù)據(jù)庫可以存儲(chǔ)大量的數(shù)據(jù)，其通用性比較強(qiáng)。所以配電網(wǎng)合環(huán)軟件與Access數(shù)據(jù)庫鏈接擁有很多優(yōu)點(diǎn)：
（1）便于使用。由于數(shù)據(jù)庫為ODBC，其具有良好的兼容性。所以用戶即使在沒有安裝Microsoft Access數(shù)據(jù)庫的前提下，系統(tǒng)仍然可以應(yīng)用數(shù)據(jù)庫的鏈接功能。其次，由于數(shù)據(jù)庫占用的內(nèi)存很小，所以使用起來也比較快捷。數(shù)據(jù)庫的存儲(chǔ)量還比較大，可以適應(yīng)各種設(shè)備的存儲(chǔ)要求。
（2）功能更加完善。由于數(shù)據(jù)庫同時(shí)可以支撐OLE與DDE技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫內(nèi)容多樣及便捷。用戶可以利用這個(gè)特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的更新功能。
（3）實(shí)時(shí)更新。用戶可以通過修改數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容而改變系統(tǒng)中的參數(shù)，不用在系統(tǒng)中進(jìn)行修改。隨著系統(tǒng)參數(shù)的不斷增加，數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容也可以隨時(shí)更改。
3.3.2系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)
系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)庫主要包括以下內(nèi)容：（1）配電網(wǎng)模型中合環(huán)線路的參數(shù)信息數(shù)據(jù)庫，包含了配電網(wǎng)模型的全部參數(shù)。（2）區(qū)間電流計(jì)算結(jié)果數(shù)據(jù)庫，包含了配電網(wǎng)潮流計(jì)算的全部結(jié)果（其中還有一個(gè)數(shù)據(jù)庫專門保存區(qū)間潮流計(jì)算的過程數(shù)據(jù)）。（3）變壓器數(shù)據(jù)庫（4）線路數(shù)據(jù)庫。（5）合環(huán)點(diǎn)選擇結(jié)果數(shù)據(jù)庫，包括了用戶存儲(chǔ)的所有合環(huán)點(diǎn)的選擇結(jié)果（其中還包括合環(huán)點(diǎn)選擇計(jì)算過程中的一些數(shù)據(jù)）。
（1）合環(huán)線路參數(shù)數(shù)據(jù)庫
它主要包括配電網(wǎng)模型中所有的參數(shù)信息，是配電網(wǎng)潮流計(jì)算的基礎(chǔ)。其數(shù)據(jù)內(nèi)容主要有：模型首端節(jié)點(diǎn)電壓的幅值與相角、變壓器的變比、電阻、電抗、線路的有功與無功負(fù)荷、線路電阻、線路電抗、電納等等。由于本系統(tǒng)應(yīng)用的是區(qū)間算法，所以除設(shè)備參數(shù)外，其他參數(shù)都是區(qū)間數(shù)據(jù)，用戶也可以根據(jù)需要輸入點(diǎn)數(shù)據(jù)。為了便于計(jì)算，全部數(shù)據(jù)都存儲(chǔ)在一張表中。
（2）區(qū)間電流計(jì)算結(jié)果數(shù)據(jù)庫
為了給用戶的合環(huán)操作提供參考依據(jù)，通過用戶輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)行潮流計(jì)算，系統(tǒng)將全部的結(jié)果保存起來。其主要數(shù)據(jù)包括：合環(huán)電流的幅值與相角、變壓器有功和無功損耗、線路的有功損耗及無功損耗、節(jié)點(diǎn)電壓的幅值與相角等。對(duì)于用戶不想保存的數(shù)據(jù)，系統(tǒng)自動(dòng)將其保存在一張臨時(shí)的數(shù)據(jù)庫中，待用戶關(guān)閉后系統(tǒng)自動(dòng)清除。對(duì)于用戶想保留的結(jié)果，系統(tǒng)會(huì)用另外一個(gè)數(shù)據(jù)庫保存起來，方便用戶調(diào)用。
（3）變壓器數(shù)據(jù)庫
變壓器數(shù)據(jù)庫主要包含了南沙供電局所提供的全部變壓器的型號(hào)、變比、電阻、電抗等。用戶可以在系統(tǒng)中隨時(shí)查看、更新這些數(shù)據(jù)。
（4）線路數(shù)據(jù)庫
線路數(shù)據(jù)庫主要包含了南沙供電局提供的線路型號(hào)、電阻率、電抗率、電納率、載流量等。用戶可以在系統(tǒng)中隨時(shí)進(jìn)行查看與修改。
（5）合環(huán)點(diǎn)選擇結(jié)果數(shù)據(jù)庫
為了方便用戶對(duì)合環(huán)點(diǎn)選擇結(jié)果進(jìn)行查看，讓用戶更好的了解合環(huán)后系統(tǒng)的合環(huán)電流與系統(tǒng)損耗，系統(tǒng)可以將結(jié)果全部保存下來。其數(shù)據(jù)包括：各側(cè)線路名稱、合環(huán)各側(cè)線路載流量、合環(huán)電流以及系統(tǒng)的有功損耗。
3.4系統(tǒng)使用流程圖
用戶的使用流程圖如圖3-2所示，其主要內(nèi)容有：
（1）根據(jù)所建立的配電網(wǎng)模型在界面中輸入完整的線路參數(shù)信息，并在數(shù)據(jù)庫中添加該記錄。
（2）進(jìn)行配電網(wǎng)合環(huán)的潮流計(jì)算，從而計(jì)算出配電網(wǎng)合環(huán)產(chǎn)生的穩(wěn)態(tài)電流以及變壓器與線路的損耗。
（3）如果因?yàn)楹檄h(huán)電流過大而出現(xiàn)越限，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)提醒，并提供相應(yīng)的調(diào)節(jié)措施（主要是通過投入電容器）。
（4）如果投入電容器都無法調(diào)節(jié)至合理值，系統(tǒng)會(huì)顯示無法合環(huán)。
（5）系統(tǒng)還可以模擬四種短路故障類型，計(jì)算出不同短路點(diǎn)的短路電流。
圖3-2配電網(wǎng)合環(huán)軟件系統(tǒng)圖
3.5本章小結(jié)
本章主要闡述了系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)思路，主要有以下內(nèi)容：
（1）系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路。主要包括系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目標(biāo)以及系統(tǒng)的特點(diǎn)。系統(tǒng)的特點(diǎn)主要包括：模塊化、簡潔化、實(shí)用化、更新功能。
（2）系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。主要有以下模塊：系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理模塊、合環(huán)電流計(jì)算模
塊、合環(huán)點(diǎn)選擇模塊、短路電流計(jì)算模塊。
（3）系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫管理。為了方便用戶的使用，提高系統(tǒng)的運(yùn)行效率，系統(tǒng)將數(shù)據(jù)庫分為以下部分：合環(huán)線路的參數(shù)信息數(shù)據(jù)庫、區(qū)間電流計(jì)算結(jié)果數(shù)據(jù)庫、變壓器數(shù)據(jù)庫、線路數(shù)據(jù)庫。
（4）系統(tǒng)的使用流程，方便用戶對(duì)系統(tǒng)的使用有一定的認(rèn)識(shí)。
第四章 算例分析
本章主要以南沙供電局某一條待合環(huán)線路為依據(jù)進(jìn)行計(jì)算分析。其數(shù)據(jù)來源全部來自南沙供電局。
4.1系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理
4.1.1合環(huán)線路參數(shù)
進(jìn)入“系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理”界面后單擊“合環(huán)線路參數(shù)”如圖4-1所示，在輸入框中輸入相應(yīng)的信息。用戶單擊“新建線路”就可以實(shí)現(xiàn)將輸入框中的全部信息保存到數(shù)據(jù)庫中，方便接下來的合環(huán)電流計(jì)算。在這個(gè)界面輸入兩側(cè)的合環(huán)線路參數(shù)后就可以進(jìn)行合環(huán)電流計(jì)算。
圖4-1配電網(wǎng)合環(huán)參數(shù)界面圖
為了給用戶使用提供方便。變壓器輸入可以點(diǎn)開下拉菜單，選擇合適的型號(hào)并按“確定”，這樣相應(yīng)的變壓器的參數(shù)就會(huì)顯示出來如圖4-2所示。
圖4-2變壓器型號(hào)選擇界面
對(duì)于線路的選擇也是一樣的，點(diǎn)開下拉后選擇線路型號(hào)后單擊“確定”后會(huì)彈出窗口要求輸入線路長度，這樣就可以顯示出線路的參數(shù)，如圖4-3。
圖4-3線路參數(shù)輸入界面圖
如果配電網(wǎng)線路由多種型號(hào)的架空線組成，用戶可以通過不斷選擇型號(hào)和輸入線路長度進(jìn)行疊加計(jì)算，最后輸出的結(jié)果為累計(jì)后的參數(shù)，載流量為最小數(shù)值的導(dǎo)線,如圖4-4。
圖4-4線路參數(shù)確定界面
4.1.2變壓器型號(hào)
“變壓器型號(hào)”模塊主要是為了方便用戶方便快捷的查看已有變壓器型號(hào)的參數(shù)，包括型號(hào)、變比、電抗、電阻。目前系統(tǒng)中只有南沙供電局提供的一些變壓器信息，用戶還可以在這里添加新的變壓器型號(hào)，方便以后的使用。
用戶可以單擊主界面上“側(cè)邊框”的“系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理”中的“變壓器型號(hào)”，會(huì)出現(xiàn)“變壓器型號(hào)”界面，如圖4-5所示。
圖4-5變壓器型號(hào)界面圖
（1）用戶只需在界面右邊輸入變壓器的標(biāo)號(hào)就可以看到所選變壓器的型號(hào)、變比、電阻、電抗；
（2）用戶在相應(yīng)的輸入框中輸入相應(yīng)的參數(shù)，單擊“新建”就可以保存新的變壓器參數(shù)；
（3）用戶在相應(yīng)的輸入框中輸入相應(yīng)的變壓器的編號(hào)，然后輸入相應(yīng)的參數(shù)，單擊“修改”就可以修改變壓器參數(shù)；
（4）在相應(yīng)的輸入框中輸入相應(yīng)的變壓器的編號(hào)，單擊“刪除”就可以刪除變壓器參數(shù)；
4.1.3線路型號(hào)
“線路型號(hào)”模塊主要是為了方便用戶方便快捷的查看已有線路型號(hào)的參數(shù)，包括型號(hào)、電抗、電阻、電導(dǎo)、載流量。用戶還可以在這里添加線路型號(hào)，方便接下來的使用。單擊主界面上“側(cè)邊框”的“系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理”中的“線路型號(hào)”，會(huì)出現(xiàn)“線路型號(hào)”界面，如圖4-6所示。
圖4-6線路型號(hào)界面
（1）用戶在界面左邊可以看到線路的型號(hào)、電阻、電抗、電納、載流量；也可以在右邊的線路編號(hào)輸入框中輸入線路編號(hào)就可以查看該型號(hào)的所有參數(shù)。
（2）用戶可以在相應(yīng)的輸入框中輸入相應(yīng)的參數(shù)，單擊“新建”就可以保存線路參數(shù)；
（3）用戶可以在相應(yīng)的輸入框中輸入相應(yīng)的線路的編號(hào)，然后輸入相應(yīng)的參數(shù)，單擊“修改”就可以修改線路參數(shù)；
（4）用戶在相應(yīng)的輸入框中輸入相應(yīng)的線路的編號(hào)，單擊“刪除”就可以刪除線路參數(shù)；
4.2區(qū)間電流計(jì)算
區(qū)間電流計(jì)算模塊主要是為了計(jì)算合環(huán)電流，其中還可以顯示出各節(jié)點(diǎn)電壓、變壓器及線路損耗，系統(tǒng)對(duì)越限的線路，還會(huì)提供相應(yīng)調(diào)節(jié)措施。（目前系統(tǒng)只能提供電容調(diào)節(jié)，其他措施還有待開發(fā)）
區(qū)間電流計(jì)算模塊主要是根據(jù)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)，運(yùn)用區(qū)間算法，根據(jù)前推回代法求出節(jié)點(diǎn)電壓、系統(tǒng)損耗以及合環(huán)電流。用戶在進(jìn)行區(qū)間電流計(jì)算之前要在“系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理”中輸入完整的線路參數(shù)信息，也可以在系統(tǒng)自帶的線路參數(shù)中選擇，如果沒有適合用戶仿真的線路參數(shù)，請(qǐng)用戶單擊“新建線路”進(jìn)行添加線路信息。
用戶可以單擊主界面上“側(cè)邊框”的“區(qū)間電流計(jì)算”，即進(jìn)入了區(qū)間電流計(jì)算管理界面，如圖4-7所示。
圖4-7廣安4區(qū)間電流計(jì)算界面圖
本章主要以廣安4為例進(jìn)行配電網(wǎng)合環(huán)電流計(jì)算。用戶只需在兩側(cè)分別選擇廣安4然后單擊“計(jì)算“就可以進(jìn)行配電網(wǎng)合環(huán)電流計(jì)算。系統(tǒng)輸入的信息如下：
表4-1廣安4配電網(wǎng)輸入的參數(shù)值
各側(cè)線路名稱電壓最大值1電壓最小值1電壓相角最大值1電壓相角最小值1
1側(cè)飛沙F4117.7106.70-5
2側(cè)虎橋F17117.7106.70-5
變壓器電抗變壓器電抗變比最大有功負(fù)荷2最小有功負(fù)荷2
0.0075635140.401309909116.702646913865.957908367875
0.0028268650.164594138116.0250166764155.355570379035
最大無功負(fù)荷2最小無功負(fù)荷2線路電阻線路電抗線路電納
3.2462400613062.885546721161.2388739990.28589399998420
2.9180487584042.5938211185822.3147919990.76943200003420
線路最大有功負(fù)荷3線路最小有功負(fù)荷3線路最大無功負(fù)荷3線路最小無功負(fù)荷3線路載流量
1.4894770919690.7447385459840.7213866800.360693340145.364
1.3388925947590.6694462973790.6484552790.324227639823.409
通過配電網(wǎng)合環(huán)系統(tǒng)計(jì)算得出以下結(jié)果：
表4-2配電網(wǎng)廣安4合環(huán)軟件結(jié)果
各側(cè)線路名稱電壓最大值3電壓最小值3電壓相角最大值3電壓相角最小值3
1側(cè)飛沙F41.0037842990.881678045-1.240849137-7.518001556
2側(cè)虎橋F171.002229810.877630711-0.383214891-6.245779514
合環(huán)后電流最大值合環(huán)后電流最小值變壓器最大有功損耗變壓器最小有功損耗變壓器最大無功損耗
0.38760000507.0338E-063.71159E-060.000373204
0.42320001102.08265E-061.11089E-060.000121262
變壓器最小無功損耗線路最大有功損耗線路最小有功損耗線路最大無功損耗線路最小無功損耗
0.0001969323.95922E-057.63643E-069.13666E-061.76225E-06
6.46817E-056.03275E-051.1565E-052.00527E-053.84418E-06
系統(tǒng)輸出的結(jié)果界面圖如圖4-8所示。
圖4-8配電網(wǎng)合環(huán)軟件輸出結(jié)果
由上述表中數(shù)據(jù)我們可以看出：一側(cè)飛沙F4線路的最小載流量為0.364KA，而合環(huán)后產(chǎn)生的最大穩(wěn)態(tài)電流為0.3867KA.二側(cè)虎橋F17線路的最小載流量為0.409KA，而合環(huán)后產(chǎn)生的最大穩(wěn)態(tài)電流為0.4232KA。也就是說，如果沒有進(jìn)行任何調(diào)節(jié)措施就進(jìn)行合環(huán)，該線路可能就會(huì)出現(xiàn)電流越限的情況，就可能給配電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行帶來危險(xiǎn)。在這種情況下就必須得進(jìn)行合環(huán)電流的控制，本軟件合環(huán)電流的主要調(diào)節(jié)措施是投入電容控制。通過投入電容器組去限制合環(huán)電流。在本算例中，無法通過投入電容器組使合環(huán)電流在最小載流量的范圍內(nèi)，結(jié)果如圖4-9所示。也就是說，操作人員在這種情況下無法通過投入電容器進(jìn)行合環(huán)操作。
圖4-9配電網(wǎng)合環(huán)軟件越限控制界面圖
4.3短路電流計(jì)算
短路電流計(jì)算模塊是模擬根據(jù)模型的實(shí)際情況，選擇一些可能出現(xiàn)短路的地點(diǎn)，模擬四種短路故障類型（單相短路、兩相短路、兩相接地短路、三相短路），從而計(jì)算出短路電流。用戶可以單擊“邊框”的“短路電流計(jì)算”，就會(huì)彈出一個(gè)窗口，如圖4-10.
圖4-10配電網(wǎng)合環(huán)軟件短路電流計(jì)算結(jié)果
用戶只需要在界面的相關(guān)的區(qū)域內(nèi)輸入配電網(wǎng)的參數(shù)信息，包括外網(wǎng)電壓值，變壓器、外網(wǎng)、線路及負(fù)荷的正序、負(fù)序、零序阻抗，以便用戶進(jìn)行電抗器的選擇。輸入數(shù)據(jù)后，用戶需要單擊“環(huán)內(nèi)短路電流計(jì)算”或“環(huán)外短路電流計(jì)算”，系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)模擬四種短路故障，從而計(jì)算出在不同短路點(diǎn)及不同短路故障時(shí)的短路電流。
為了防止因電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)而導(dǎo)致短路電流過大，我們一般會(huì)選擇投入電抗器。用戶可以單擊“設(shè)備校驗(yàn)”，系統(tǒng)就會(huì)彈出一個(gè)窗口如圖4-11所示。
圖4-11電抗器百分?jǐn)?shù)選擇界面
用戶單擊“選擇電抗器”，并在電抗器電抗百分?jǐn)?shù)選擇框內(nèi)輸入相應(yīng)的信息，單擊“確定”，系統(tǒng)就會(huì)計(jì)算出結(jié)果。由于這里缺乏相應(yīng)的數(shù)據(jù)，所以這里就不在加以計(jì)算。
4.4本章小結(jié)
本章主要是用第三章的基本理論編譯出來的配電網(wǎng)合環(huán)運(yùn)行軟件進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用的說明。通過南沙供電局提供的數(shù)據(jù)進(jìn)行配電網(wǎng)合環(huán)計(jì)算的模擬仿真，并最終得出了相應(yīng)的結(jié)論，用事實(shí)說明了配電網(wǎng)合環(huán)軟件的可行性。
第五章 結(jié)論
本文主要立足于配電網(wǎng)潮流計(jì)算方法中的前推回代法，應(yīng)用了區(qū)間算法的基本理論，通過建立配電網(wǎng)簡化模型，對(duì)配電網(wǎng)的合環(huán)進(jìn)行了潮流計(jì)算。與此同時(shí)，運(yùn)用VB6.0及Access數(shù)據(jù)庫作為平臺(tái)開發(fā)了這個(gè)軟件，使得配電網(wǎng)的合環(huán)計(jì)算更加方便、快捷，為配電網(wǎng)操作人員提供了參考依據(jù)。本文對(duì)于提高配電網(wǎng)供電可靠性具有重要意義。本文主要內(nèi)容有：
（1）對(duì)于10KV低壓配電網(wǎng)，通過考慮電壓相角及負(fù)荷變化對(duì)潮流計(jì)算的影響，使用了區(qū)間電壓及區(qū)間負(fù)荷，使得潮流計(jì)算結(jié)果更加準(zhǔn)確。這個(gè)模型與現(xiàn)實(shí)情況更加相似，具有很好的利用價(jià)值。
（2）通過前推回代法對(duì)配電網(wǎng)的合環(huán)進(jìn)行潮流計(jì)算，從而得到模型中各節(jié)點(diǎn)電壓，通過比較合環(huán)開關(guān)兩側(cè)的電壓差，最后運(yùn)用歐姆定理與疊加原理計(jì)算出配電網(wǎng)合環(huán)時(shí)的穩(wěn)態(tài)電流。本文分析了合環(huán)電流產(chǎn)生的原因，并提出了配電網(wǎng)合環(huán)的條件。對(duì)于合環(huán)電流過大而導(dǎo)致越限的線路，系統(tǒng)還提供了降低合環(huán)電流的方法。
（3）考慮到電力系統(tǒng)可能出現(xiàn)的短路故障，軟件還模擬了四種短路故障類型，分別計(jì)算出其短路電流情況。對(duì)于短路電流超過設(shè)備保護(hù)值的線路，本文還提供了限流的措施。
（4）為了滿足用戶的使用要求，立足于前推回代法與區(qū)間算法，運(yùn)用VB6.0及Access數(shù)據(jù)庫開發(fā)了一套配電網(wǎng)合環(huán)軟件。通過建立配電網(wǎng)的等值模型，對(duì)配電網(wǎng)的合環(huán)進(jìn)行了準(zhǔn)確的計(jì)算，且計(jì)算精度較高。本文對(duì)于系統(tǒng)的使用進(jìn)行了詳細(xì)的說明。
由于時(shí)間跟水平的限制，本文還有很多不足：
（1）配電網(wǎng)在合環(huán)的暫態(tài)過程比較復(fù)雜，需要考慮的因素也比較多，所以本文對(duì)沖擊電流的研究很少，這個(gè)也是配電網(wǎng)合環(huán)時(shí)需要注意的問題。
（2）對(duì)于合環(huán)電流的限制措施，本文主要研究了投入電容器調(diào)節(jié)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)難以滿足工程實(shí)際需要。
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[12]龍娓莉, 配電網(wǎng)合環(huán)操作的研究及決策軟件的開發(fā)[M]，華北電力大學(xué)，2005年12月
致謝
本文在完成的過程中遇到了很多難題，幸好有朱建全老師的認(rèn)真指導(dǎo)與幫助。朱老師不僅學(xué)識(shí)豐富，而且思維嚴(yán)謹(jǐn)。在論文完成的過程中給予我很多的修改建議。不僅在學(xué)術(shù)中給予我以明燈，在生活上更是給我很大的指導(dǎo)與幫助。在大學(xué)期間，非常感謝有朱老師的認(rèn)真指導(dǎo)。
借此論文完成之時(shí)，特向?qū)ξ艺J(rèn)真指導(dǎo)的老師致以最真誠的謝意和崇高的敬意。
最后，感謝大學(xué)以來同學(xué)們對(duì)我的無限支持與幫助。
指導(dǎo)教師對(duì)本設(shè)計(jì)（論文）的審閱意見：
論文致力于南沙配電網(wǎng)合環(huán)運(yùn)行應(yīng)用軟件的研究，選題具有較好的理論意義和應(yīng)用價(jià)值。還根據(jù)實(shí)際情況編譯出實(shí)用的配電網(wǎng)潮流計(jì)算的程序，可以很好的計(jì)算出配電網(wǎng)中各節(jié)點(diǎn)的狀態(tài)信息。
本論文的主要成果有：1、建立了配電網(wǎng)合環(huán)運(yùn)行模型，選取了比較實(shí)用的配電網(wǎng)合環(huán)等值模型，為配電網(wǎng)的潮流計(jì)算奠定了良好的基礎(chǔ)。2、通過選取正確的潮流計(jì)算方法，將其應(yīng)用與實(shí)際情況，很好的計(jì)算了配電網(wǎng)合環(huán)運(yùn)行時(shí)的實(shí)際情況，為配電網(wǎng)的合環(huán)運(yùn)行奠定了較好的基礎(chǔ)。3、與廣州南沙的10kV配電網(wǎng)的實(shí)際情況結(jié)合，整理出其設(shè)備的具體型號(hào)與參數(shù)，很好的提供了方便用戶的使用的軟件。4、立足于安全與經(jīng)濟(jì)兩個(gè)方面，為配電網(wǎng)合環(huán)點(diǎn)的選擇提供了較好的參考依據(jù)。
論文的不足之處：對(duì)于主網(wǎng)的研究相對(duì)較少，對(duì)于配電網(wǎng)合環(huán)過程中暫態(tài)過程也沒有進(jìn)行相關(guān)研究。今后的研究可以針對(duì)這些問題進(jìn)行相關(guān)探討。
論文研究內(nèi)容豐富，具有較強(qiáng)的實(shí)用性，結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)，條理清晰，書寫規(guī)范，公式推導(dǎo)正確，結(jié)論正確，對(duì)南沙配電網(wǎng)的合環(huán)運(yùn)行提供了良好的參考依據(jù)。
篇8
【關(guān)鍵詞】配電網(wǎng)；智能管理；方法；探討
一、前言
配電網(wǎng)是電力系統(tǒng)最基礎(chǔ)的設(shè)施，也是面向客戶的重要電力設(shè)施，它的性能好壞將直接影響供電電能質(zhì)量和可靠性，影響社會(huì)安定、和諧。雖然，隨著社會(huì)的發(fā)展，人們對(duì)配電網(wǎng)的管理逐步重視起來，配電網(wǎng)建設(shè)和管理方法都有了長足的進(jìn)步，但由于長期重輸輕配思想的影響，配電網(wǎng)建設(shè)和管理特別是智能管理方面遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足社會(huì)發(fā)展的需求，研究出配電網(wǎng)智能管理方法已成為我們急需解決的問題。
二、國內(nèi)外配電網(wǎng)智能管理方法調(diào)查
20世紀(jì)50年代以前，美、日等發(fā)達(dá)國家利用人工方式操作和控制配電變電所及線路開關(guān)，接著時(shí)限順序送電裝置得到應(yīng)用，自動(dòng)隔離故障區(qū)間，縮短了停電范圍，加快了故障排查速度。60多年來，國內(nèi)外配電網(wǎng)管理發(fā)生了很大的變化，主要集中在配電自動(dòng)化和智能電網(wǎng)兩個(gè)方面。
（一）配電自動(dòng)化應(yīng)用情況
配電自動(dòng)化（DA）是一項(xiàng)集計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)、控制技術(shù)、現(xiàn)代化設(shè)備及管理于一體的綜合信息管理系統(tǒng)，它通過監(jiān)測(cè)配電網(wǎng)實(shí)時(shí)信息、離線信息、用戶信息等，分析配網(wǎng)運(yùn)行狀況，給值班運(yùn)行人員提供運(yùn)行預(yù)警信息，及時(shí)進(jìn)行人工干預(yù)，優(yōu)化配網(wǎng)運(yùn)行水平；故障時(shí)，迅速動(dòng)作切除故障點(diǎn)，恢復(fù)非故障區(qū)供電，提高配網(wǎng)供電可靠性和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行能力。配電自動(dòng)化系統(tǒng)（DAS）主要包括配電網(wǎng)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視（SCADA系統(tǒng)）、配電地理信息系統(tǒng)（GIS）和需求側(cè)管理（DSM）三個(gè)部分。
由于各國電網(wǎng)網(wǎng)架及規(guī)模相差很大，所以對(duì)配電自動(dòng)化的應(yīng)用也各有偏重，主要使用以下幾種方法：一是對(duì)長配電線路主干線上采用多級(jí)重合器、分支線上采用分段器，各級(jí)重合器利用重合次數(shù)與動(dòng)作電流定值的差異，分支線利用分段器實(shí)現(xiàn)上下級(jí)間配合。如美國利用饋線自動(dòng)化提高長配電線路供電可靠性。二是對(duì)環(huán)式供電配網(wǎng)，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定時(shí)，在局部區(qū)域網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵點(diǎn)應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)，以較少的投資獲取最大的收益。如德國電網(wǎng)。三是提高配網(wǎng)供電等級(jí)，降低線損，在SCADA基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)故障區(qū)域的隔離和非故障區(qū)域的恢復(fù)供電。如法國電網(wǎng)。四是利用自動(dòng)重合斷路器和自動(dòng)配電開關(guān)配合實(shí)現(xiàn)故障隔離和恢復(fù)供電。如日本電網(wǎng)，日本供電可靠性處世界領(lǐng)先地位。五是配網(wǎng)自動(dòng)化工程實(shí)行統(tǒng)一外包，一步到位。如泰國電網(wǎng)，規(guī)模大，投資較集中；工程全部外包，由一家公司統(tǒng)一負(fù)責(zé)，盡量減少各系統(tǒng)集成時(shí)的兼容性問題。六是提高配電管理系統(tǒng)。如印度電網(wǎng)，因地制宜地選擇開發(fā)自動(dòng)抄表系統(tǒng)（AMR），解決了竊電帶來的嚴(yán)重問題。[1]七是利用“主站+終端”模式實(shí)現(xiàn)配電自動(dòng)化。如我國電網(wǎng)2009年開始了配電自動(dòng)化試點(diǎn)工程，實(shí)現(xiàn)了相對(duì)完善的配電SCACA功能，實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)及設(shè)備的數(shù)據(jù)采集、運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)視和故障告警、遠(yuǎn)方控制等功能。[2]
（二）智能電網(wǎng)的應(yīng)用
智能電網(wǎng)是將先進(jìn)的傳感和測(cè)量技術(shù)、信息技術(shù)、通信技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)等和輸配電設(shè)施組成的新型電網(wǎng)，主要提高電網(wǎng)發(fā)生擾動(dòng)和故障時(shí)防止大面積停電事故和抵御攻擊實(shí)現(xiàn)安全運(yùn)行的能力；實(shí)現(xiàn)故障自動(dòng)隔離和系統(tǒng)自我恢復(fù)的能力；容許各種不同發(fā)電形式的接入；優(yōu)化資產(chǎn)的利用，降低投資成本和運(yùn)行維護(hù)成本。[3]
各國智能電網(wǎng)的發(fā)展，主要解決如下問題：
1、最大限度利用信息技術(shù)、通信技術(shù)、控制技術(shù)等成果，將其與傳統(tǒng)電網(wǎng)緊密結(jié)合起來；
2、解決供電安全問題，如網(wǎng)絡(luò)安全、能源安全，提高供電能力和可靠性；
3、充分利用可再生能源發(fā)電，滿足日益增長的用電需求，保護(hù)自然環(huán)境，緩解能源緊張和環(huán)境惡化問題；
4、充分挖掘電力市場(chǎng)潛力，降低投資成本和運(yùn)行維護(hù)成本，實(shí)現(xiàn)資源共享。
三、配電網(wǎng)智能管理方法分析
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對(duì)配電網(wǎng)的供電質(zhì)量、服務(wù)及可靠性提出了更高的要求，國家電網(wǎng)公司適時(shí)提出了“電網(wǎng)堅(jiān)強(qiáng)、資產(chǎn)優(yōu)良、服務(wù)優(yōu)質(zhì)、業(yè)績優(yōu)秀”的戰(zhàn)略目標(biāo)，經(jīng)過幾輪的農(nóng)村電網(wǎng)改造升級(jí)，我們的配電網(wǎng)發(fā)生了翻天覆地的變化，農(nóng)村電網(wǎng)結(jié)構(gòu)更加堅(jiān)強(qiáng)，供電質(zhì)量和可靠性不斷加強(qiáng)，同時(shí)，農(nóng)村配電網(wǎng)建設(shè)也促進(jìn)了當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展。現(xiàn)結(jié)合平陽電網(wǎng)智能管理實(shí)際加以分析：
（一）提前謀劃，合理安排中長期建設(shè)項(xiàng)目，使配網(wǎng)適度超前電力負(fù)荷發(fā)展，指導(dǎo)并有序推進(jìn)全縣電網(wǎng)建設(shè)。十二五規(guī)劃的制定，使得平陽配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)更加完善，性能更加可靠，運(yùn)行更加經(jīng)濟(jì)，為配電網(wǎng)的可持續(xù)發(fā)展打下良好的基礎(chǔ)。但配電網(wǎng)規(guī)劃做得不夠細(xì)，電網(wǎng)、通信、智能化建設(shè)相對(duì)孤立，對(duì)他們綜合考慮不夠，沒能最大限度發(fā)揮規(guī)劃的作用。
（二）平陽公司發(fā)展多點(diǎn)電源供電和“手拉手”供電，普及使用真空開關(guān)、環(huán)網(wǎng)柜、節(jié)能型變壓器等新興配電設(shè)備，建設(shè)了地理信息系統(tǒng)（GIS）、配電工作管理系統(tǒng)（DJM）等，初步建成了配電生產(chǎn)業(yè)務(wù)高效處理的公共支撐平臺(tái)，使用PMS生產(chǎn)管理系統(tǒng)，為開展配電網(wǎng)智能化改造打下了良好的基礎(chǔ)。但配網(wǎng)基礎(chǔ)架構(gòu)不夠完善，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)不完整，影響了配電網(wǎng)智能管理的進(jìn)程。配電網(wǎng)處于電源末端，地方龐大、電力設(shè)施設(shè)置分散，保護(hù)剩余時(shí)限很短，限制了多級(jí)重合器和分段器的使用；負(fù)荷重的中心城區(qū)的配變布點(diǎn)、偏遠(yuǎn)山區(qū)環(huán)境惡劣阻撓配網(wǎng)建設(shè)還沒有得到有效的解決；而且長期以來重輸輕配，配電網(wǎng)建設(shè)相對(duì)落后于輸電網(wǎng)，許多配網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)沒有很好的保管下來，造成基礎(chǔ)數(shù)據(jù)不夠準(zhǔn)確；現(xiàn)有基層檢修、運(yùn)行人員平均年齡大、素質(zhì)相對(duì)低，也影響了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的錄入質(zhì)量，影響了配電網(wǎng)動(dòng)作準(zhǔn)確性。
（三）歷年來科技創(chuàng)新提高了配網(wǎng)管理水平和供電可靠性，同時(shí)，為我們的智能管理積累了經(jīng)驗(yàn)，但大多處于孤立和試點(diǎn)階段，有待綜合、普及和深化應(yīng)用。如：開發(fā)了智能報(bào)警系統(tǒng)，為故障診斷提供信息數(shù)據(jù)支持[5]；配網(wǎng)智能故障隔離系統(tǒng)，當(dāng)線路發(fā)生故障時(shí)迅速動(dòng)作，防止對(duì)電源變壓器和配電線路造成過流沖擊[6]；配網(wǎng)智能調(diào)控一體化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)配電網(wǎng)日常運(yùn)行監(jiān)視、自愈、停電管理等各個(gè)環(huán)節(jié)的高效管控[7]；實(shí)現(xiàn)了公變終端全覆蓋，對(duì)配電變壓器及其附屬設(shè)備進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)，提早進(jìn)行負(fù)荷分流、公變布點(diǎn)，防止公變發(fā)生超過載、低電壓現(xiàn)象，但公變終端的功能還沒有充分挖掘出來，需進(jìn)一步深化公變終端的應(yīng)用。實(shí)現(xiàn)無功補(bǔ)償自動(dòng)投切，平穩(wěn)配網(wǎng)電壓水平，但無功補(bǔ)償設(shè)備都為單個(gè)配變就地補(bǔ)償，綜合補(bǔ)償方面考慮不夠全面。智能臺(tái)區(qū)改造實(shí)現(xiàn)剩余電流動(dòng)作保護(hù)器分合閘告警及短信提醒、實(shí)現(xiàn)無功功率自動(dòng)補(bǔ)償?shù)裙δ堋Ｈp接線通過主備電源的切換實(shí)現(xiàn)線路和主變的配載均勻、自動(dòng)隔離故障并恢復(fù)對(duì)配變的供電。但這些都還處于孤立試點(diǎn)階段，大面積推廣和普及還待進(jìn)一步的研究。
（四）基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)搭建不夠完善，實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)自愈和重構(gòu)還有距離。如平陽公司雖然實(shí)現(xiàn)調(diào)度延伸提高生產(chǎn)運(yùn)行管理精益化水平，但目前只延伸到10千伏線路的主干線（包括10（20）千伏具有環(huán)網(wǎng)功能的聯(lián)絡(luò)開關(guān)、分段開關(guān)）和帶有聯(lián)絡(luò)的分支線上的柱上開關(guān)和閘刀。智能分析與決策支持系統(tǒng)對(duì)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、參數(shù)、出力負(fù)荷等計(jì)算邊界條件進(jìn)行管理，給出運(yùn)行方式調(diào)整優(yōu)化建議；配電自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)及設(shè)備的數(shù)據(jù)采集、運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)視和故障告警、遠(yuǎn)方控制等功能。目前配電自動(dòng)化只實(shí)現(xiàn)了相對(duì)完善的配電SCADA功能，對(duì)狀態(tài)估計(jì)、潮流計(jì)算、配電網(wǎng)自愈、分布式能源接入等方面只進(jìn)行初步的嘗試，功能不完善。[2]
四、配電網(wǎng)智能管理方法建議
雖然近年來我國配電網(wǎng)管理水平節(jié)節(jié)上升，科技含量逐步提高，但是跟發(fā)達(dá)國家配電網(wǎng)管理相比，我們的配電網(wǎng)智能化水平還有很大的提升空間，現(xiàn)對(duì)配電網(wǎng)管理提出建議如下：
（一）組織配網(wǎng)一次管理、二次管理、通信管理、自動(dòng)化管理等各專業(yè)人員在內(nèi)的規(guī)劃機(jī)構(gòu)，堅(jiān)持“循序漸進(jìn)、適度超前”的原則，做好配電網(wǎng)前期規(guī)劃設(shè)計(jì)，對(duì)配電網(wǎng)網(wǎng)架建設(shè)、通信建設(shè)、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)、配電網(wǎng)管理框架建設(shè)等綜合考慮，同步進(jìn)行；均衡各方面建設(shè)，防止重復(fù)建設(shè)、某專業(yè)建設(shè)落后拖后腿造成先進(jìn)資源白白浪費(fèi)等現(xiàn)象。
（二）科學(xué)進(jìn)行電力需求預(yù)測(cè)分析，減少預(yù)測(cè)偏差；加快配電網(wǎng)網(wǎng)架、通信、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)及自動(dòng)控制等建設(shè)，為配電網(wǎng)智能管理提供良好的基礎(chǔ)平臺(tái)。
適度超前加快配電網(wǎng)建設(shè)，堅(jiān)持走“共性和個(gè)性并存”的發(fā)展之路，開展輻射式、多分段單聯(lián)絡(luò)、多分段多聯(lián)絡(luò)等多種供電模式，重點(diǎn)區(qū)域?qū)崿F(xiàn)雙電源、手拉手、環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)、清潔能源供電，綜合考慮經(jīng)濟(jì)效益提高配電網(wǎng)供電可靠性。負(fù)荷重、布點(diǎn)難的城區(qū)考慮使用地埋式免維護(hù)型配電變壓器，保護(hù)和美化城區(qū)環(huán)境，同時(shí)鼓勵(lì)使用太陽能熱水器、太陽能風(fēng)能路燈、太陽能光伏發(fā)電住宅[8]減輕負(fù)荷壓力；在山區(qū)開發(fā)利用小水電、沼氣能、風(fēng)能發(fā)電，節(jié)約能源，充分利用儲(chǔ)能設(shè)備，做好電源儲(chǔ)存和專供；利用科技創(chuàng)新，做好高新技術(shù)試點(diǎn)工作，為配電網(wǎng)智能管理提供經(jīng)驗(yàn)，逐步推進(jìn)配電網(wǎng)各方面管理持續(xù)健康的發(fā)展。
（三）配網(wǎng)智能化建設(shè)應(yīng)因地制宜，考慮綜合經(jīng)濟(jì)效益，充分挖掘其經(jīng)濟(jì)潛力，以最少的經(jīng)濟(jì)代價(jià)提高供電可靠性，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最大化。對(duì)負(fù)荷重點(diǎn)區(qū)域優(yōu)先考慮新設(shè)備、配電自動(dòng)化等控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)故障自動(dòng)檢測(cè)、迅速切除故障段、恢復(fù)非故障段正常運(yùn)行、甚至實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)重構(gòu)；對(duì)于負(fù)荷輕的區(qū)域，利用公變終端監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)與用戶直接相關(guān)的低壓電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，掌握低壓配電網(wǎng)運(yùn)行情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障和異常并加以處理，確保配變正常運(yùn)行；利用智能臺(tái)區(qū)改造對(duì)負(fù)荷較重配變進(jìn)行自動(dòng)測(cè)溫、電容器遠(yuǎn)程自動(dòng)投入、漏電保護(hù)器自動(dòng)投跳等功能，提高配變供電質(zhì)量和供電可靠性。
（四）加強(qiáng)配電網(wǎng)靜態(tài)、動(dòng)態(tài)分析模型的開發(fā)。現(xiàn)有的配電網(wǎng)模型開發(fā)平臺(tái)不一、模式不一，應(yīng)用分散、效率低，容易造成“信息孤島”現(xiàn)象，無法滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)日益發(fā)展的需求。因此需要建立統(tǒng)一的模型實(shí)現(xiàn)信息一體化應(yīng)用，統(tǒng)一的模型包括：完整的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、統(tǒng)一的信息標(biāo)準(zhǔn)編碼、完整的圖像模型等。公用信息模型CIM（Common Information Model）是個(gè)抽象模型，采用的是全面面向?qū)ο蟮慕＜夹g(shù)，即用統(tǒng)一建模語言描述現(xiàn)實(shí)世界中的對(duì)象，CIM是通過提供對(duì)象類和屬性及它們之間的關(guān)系表示電力系統(tǒng)資源的標(biāo)準(zhǔn)方法，實(shí)現(xiàn)不同的EMS系統(tǒng)之間的應(yīng)用拓展，以及EMS系統(tǒng)與其他系統(tǒng)間的集成。它采用統(tǒng)一建模語言UML（Unified Modeling Language）、 可擴(kuò)展標(biāo)記語言XML（extensible markup Language）、可縮放矢量圖形SVG（Scalable Vector Graphics）實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)建模、數(shù)據(jù)和圖像的描述等。應(yīng)該實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)下模型的多樣性，比如復(fù)雜配電網(wǎng)的簡化模型、基于IEC61970標(biāo)準(zhǔn)的配電網(wǎng)模型等，最大限度發(fā)揮各類模型的作用。[9]
五、結(jié)論與展望
隨著社會(huì)的發(fā)展，面向客戶的配電網(wǎng)安全和穩(wěn)定越發(fā)受到人們的重視，利用科技創(chuàng)新，加強(qiáng)配電網(wǎng)智能管理是提高配電網(wǎng)運(yùn)行水平的重要手段。未來配電網(wǎng)主要應(yīng)該從以下幾個(gè)方面發(fā)展：如何提高配電網(wǎng)發(fā)展中長期規(guī)劃的準(zhǔn)確性，確保配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、通信、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)及自動(dòng)控制綜合同步發(fā)展；如何設(shè)定堅(jiān)強(qiáng)配電網(wǎng)的目標(biāo)規(guī)模，建立標(biāo)準(zhǔn)型電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，發(fā)展分布式電源，解決負(fù)荷密級(jí)型地區(qū)、偏遠(yuǎn)山區(qū)用電問題；研究縣級(jí)配電網(wǎng)靜態(tài)、動(dòng)態(tài)穩(wěn)定分析模型，根據(jù)調(diào)度SCADA數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)，建立運(yùn)行方式?jīng)Q策表，實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)智能監(jiān)控、故障自動(dòng)隔離和負(fù)荷自動(dòng)重組問題，減少停電時(shí)間，提高供電可靠性；實(shí)現(xiàn)智能化巡線，解放勞動(dòng)力，解決巡線速度、質(zhì)量受人員素質(zhì)影響的問題。
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篇9
論文關(guān)鍵詞：配電網(wǎng)自動(dòng)化 網(wǎng)絡(luò)學(xué)堂 課程建設(shè)
論文摘要：近年來，配電網(wǎng)綜合自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展非常迅猛，很多高校相繼開設(shè)了與之對(duì)應(yīng)的課程，然而由于該課程為新開設(shè)的前沿課程，很多教學(xué)內(nèi)容值得探討。針對(duì)該課程綜合性強(qiáng)、覆蓋面廣的特點(diǎn)，建設(shè)網(wǎng)絡(luò)學(xué)堂，從課程建設(shè)計(jì)劃的制定、課程建設(shè)的過程和具體內(nèi)容、課程特色創(chuàng)新及評(píng)價(jià)等諸多方面進(jìn)行了詳細(xì)介紹，給出了大量實(shí)際案例分析，為培養(yǎng)更多高尖端人才提供了重要依據(jù)。
“配電網(wǎng)綜合自動(dòng)化技術(shù)”是電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的一門重要必修、專業(yè)技術(shù)課程，是一門實(shí)踐性、應(yīng)用性、綜合性都很強(qiáng)的前沿課程。其知識(shí)點(diǎn)多、覆蓋面廣，網(wǎng)絡(luò)學(xué)堂為此提供了一個(gè)非常好的學(xué)習(xí)平臺(tái)。本文就該課程網(wǎng)絡(luò)學(xué)堂建設(shè)中的一些經(jīng)驗(yàn)與大家分享，為進(jìn)一步的教學(xué)改革提供重要依據(jù)。
一、制定網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)計(jì)劃
網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)內(nèi)容主要有：明確課程定位、課程教學(xué)目的、教學(xué)任務(wù)；明確教學(xué)內(nèi)容和要求，按照 “了解”、“掌握”、“重點(diǎn)”三個(gè)層次完成課程教學(xué)內(nèi)容和要求；授課前廣泛收集資料，仔細(xì)備課，充分組織教案，以保證信息量，電子教案內(nèi)容豐富生動(dòng)，給出動(dòng)畫說明、視頻、音頻等信息，例如對(duì)于饋線自動(dòng)化的發(fā)展情況，以手拉手環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)為例給出動(dòng)畫說明，在SCADA、GIS等內(nèi)容介紹上給出視音頻等信息，同時(shí)可以充分利用網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)，給出豐富的相關(guān)資源，如圖書期刊、學(xué)科網(wǎng)站等。由于課程綜合性實(shí)踐性很強(qiáng)，教學(xué)內(nèi)容與實(shí)際結(jié)合，及時(shí)將技術(shù)的新進(jìn)展引入課堂，[1]注意培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問題的能力。
開展的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)活動(dòng)有：做一次問卷調(diào)查；布置3次網(wǎng)上作業(yè)、4次在線測(cè)試，建立完善試題庫工作；積極開展答疑討論，發(fā)起多于2次網(wǎng)上專題討論，專題討論的內(nèi)容可以是工程實(shí)際問題，也可以是本課程相關(guān)前沿有爭議的問題，鼓勵(lì)學(xué)生積極發(fā)言，并主動(dòng)回復(fù)他人的疑問，充分發(fā)揮學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，獨(dú)立思考能力；豐富教學(xué)博客，根據(jù)情況開展“主題教學(xué)”，充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢(shì)。
二、課程建設(shè)過程和內(nèi)容
1.課程定位
本課程是電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的一門主干專業(yè)課程，開設(shè)在第7學(xué)期。先修課程主要為電力系統(tǒng)分析、微機(jī)原理與接口技術(shù)等，并修課程主要為建筑供配電、電力拖動(dòng)控制系統(tǒng)等。
2.支持教學(xué)的資源
（1）網(wǎng)上提供了全部的教學(xué)課件。
（2）課程面向大四學(xué)生，結(jié)合畢生生就業(yè)的特點(diǎn)，網(wǎng)上為大家提供了與課程有關(guān)的公司、科研結(jié)構(gòu)的網(wǎng)站信息等。
（3）課程實(shí)踐性很強(qiáng)，網(wǎng)上提供了相關(guān)的一些實(shí)例照片。
（4）課程講授中提供了動(dòng)畫演示。例如介紹饋線自動(dòng)化的發(fā)展歷程及饋線自動(dòng)化故障處理的過程等等。
（5）課程講授中提供了視頻、音頻信息。例如在介紹GIS系統(tǒng)時(shí)，負(fù)荷密度分析、設(shè)備管理、用戶報(bào)裝參考等等均提供了視音頻信息，利于學(xué)生理解。
（6）購買了國家電網(wǎng)公司電化教育中心制作的農(nóng)電大課堂光盤。例如在介紹斷路器的知識(shí)時(shí)，為使學(xué)生更直觀了解其原理、結(jié)構(gòu)等內(nèi)容，廣泛搜集信息，購買了介紹真空斷路器、斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)的光盤。
3.學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)激勵(lì)
（1）參與學(xué)生人數(shù)。課程內(nèi)“學(xué)生數(shù)量”大于等于實(shí)際授課的學(xué)生數(shù)量，學(xué)生進(jìn)入課程的數(shù)量大于等于實(shí)際授課學(xué)生數(shù)量的5倍。每一位學(xué)生都多次參與到了網(wǎng)絡(luò)學(xué)堂的建設(shè)中，特別包括一些留降級(jí)、跟班試讀的學(xué)生都補(bǔ)辦了相關(guān)手續(xù)，參與進(jìn)來，并積極發(fā)言，另外，從課程日訪問排行記錄看，也常常居于學(xué)校前三的位置。
（2）學(xué)生經(jīng)常在討論區(qū)發(fā)言，能主動(dòng)回復(fù)其他人提出的疑問。
例1：學(xué)生主動(dòng)提問，并且同學(xué)能積極回復(fù)。例如高峰同學(xué)發(fā)表的《一道面試題，關(guān)于開閉所》，將課程內(nèi)容與畢業(yè)面試內(nèi)容結(jié)合起來，同學(xué)能積極回復(fù)探討，達(dá)到了課程教學(xué)的目的。再如孫宇同學(xué)發(fā)表的《提問！一個(gè)身邊的實(shí)例》，還配有圖片，張博超、孫宇、程旭、朱月征等積極回復(fù)，大家一起探討。
例2：學(xué)生主動(dòng)查閱資料，將課程的相關(guān)知識(shí)上傳，實(shí)現(xiàn)大家共享。例如魏堯同學(xué)上傳的《配電網(wǎng)知識(shí)共享》、楊宇同學(xué)上傳的《配電網(wǎng)綜合自動(dòng)化及其發(fā)展》等等。
4.教學(xué)評(píng)價(jià)
（1）問卷調(diào)查：在課程結(jié)束時(shí)，做了一次問卷調(diào)查，主要是希望同學(xué)提出他們的一些想法、建議。實(shí)際發(fā)放33份，實(shí)際收回33份，均為有效問卷。
（2）網(wǎng)上作業(yè)：除作業(yè)本作業(yè)外，網(wǎng)上還布置了3次作業(yè)，3次作業(yè)上交人數(shù)分別是77、56、76，3次作業(yè)均全部批改。
（3）在線測(cè)試：共了4次在線測(cè)試。4次學(xué)生提交人數(shù)分別為75、75、76、76，4次在線測(cè)試均全部批改且公布成績。
5.教學(xué)交互
（1）教師會(huì)經(jīng)常在答疑討論區(qū)中提出問題，引發(fā)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的深入思考，例如筆者發(fā)表的《PQ進(jìn)一步》等，很多同學(xué)跟貼；針對(duì)學(xué)生提出的問題筆者提供了及時(shí)、具體、有啟發(fā)意義的反饋。
（2）專題討論：筆者發(fā)起了2次大型的專題討論，2次專題討論學(xué)生參與的人數(shù)均遠(yuǎn)超過了1/2，學(xué)生自主也發(fā)起了幾次討論。
三、課程的主要特色和創(chuàng)新
1.支持教學(xué)的資源豐富
課件、網(wǎng)站、照片、動(dòng)畫、視音頻、教學(xué)光盤。例如不同配網(wǎng)結(jié)構(gòu)形式FA的故障定位、隔離、恢復(fù)供電過程的動(dòng)畫演示等；GIS的視音頻信息；斷路器教學(xué)光盤的應(yīng)用等等。 轉(zhuǎn)貼于
2.學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)激勵(lì)
學(xué)生能夠經(jīng)常在討論區(qū)發(fā)言。這體現(xiàn)在兩個(gè)方面，一是學(xué)生能結(jié)合討論專題、結(jié)合課程內(nèi)容、結(jié)合實(shí)際、結(jié)合就業(yè)面試等主動(dòng)提問，同學(xué)們積極回復(fù)探討；二是能主動(dòng)上傳與課程相關(guān)的資料共享使用。
四、自我評(píng)價(jià)及后續(xù)建設(shè)
1.自我評(píng)價(jià)
在這次“配電網(wǎng)綜合自動(dòng)化技術(shù)”課程的網(wǎng)絡(luò)學(xué)堂建設(shè)中，筆者按照《網(wǎng)絡(luò)學(xué)堂課程建設(shè)驗(yàn)收指標(biāo)》一項(xiàng)一項(xiàng)具體實(shí)施，對(duì)于指標(biāo)要求的基本項(xiàng)均達(dá)到要求，同時(shí)，對(duì)于指標(biāo)要求的4個(gè)達(dá)優(yōu)選項(xiàng)，也完成了其中的兩個(gè)，即指標(biāo)“支持教學(xué)的資源”和指標(biāo)“學(xué)生經(jīng)常在討論區(qū)發(fā)言，能主動(dòng)回復(fù)其他人提出的疑問”。
2.學(xué)生評(píng)價(jià)
摘自《學(xué)生調(diào)查問卷》：配電網(wǎng)這門課與我們的專業(yè)結(jié)合很緊密，對(duì)我們?cè)谥R(shí)儲(chǔ)備上和找工作時(shí)都有很大的幫助，老師也體諒了我們的難處，充分的利用了網(wǎng)絡(luò)學(xué)堂這個(gè)平臺(tái)，幫助同學(xué)答疑解惑，給我們提供了便利。
摘自《學(xué)生調(diào)查問卷》：尤其是課上的PPT做的非常不錯(cuò)，動(dòng)態(tài)效果及其視圖效果都非常好，讓人很直觀的可以理解到在配電網(wǎng)上的知識(shí)。而且有很多知識(shí)在供配電中出現(xiàn)，比如開始斷路器的一個(gè)幻燈片模型，直接可以看到內(nèi)部的結(jié)構(gòu)，可以很好的理解配電網(wǎng)的這方面知識(shí)，而且也是進(jìn)一步的復(fù)習(xí)理解了供配電知識(shí)。
3.后續(xù)建設(shè)
（1）教材建設(shè)：由于課程內(nèi)容很新，目前市場(chǎng)上沒有一本較好的經(jīng)典配套教材，針對(duì)此問題，筆者已經(jīng)于2008年主編教材《配電網(wǎng)綜合自動(dòng)化技術(shù)》，并由機(jī)械工業(yè)出版社出版。
（2）實(shí)驗(yàn)室建設(shè)：[2]課程工程實(shí)踐性很強(qiáng)，很有必要對(duì)學(xué)生開設(shè)實(shí)驗(yàn)，2007年成功申報(bào)了北京市的實(shí)驗(yàn)專項(xiàng)資金90萬并獲得批準(zhǔn)，已經(jīng)開設(shè)出配套實(shí)驗(yàn)三個(gè)：網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)變化電網(wǎng)監(jiān)控設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)變化電網(wǎng)監(jiān)控設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、配電自動(dòng)化四遙實(shí)驗(yàn)。
（3）實(shí)踐建設(shè)：本課程應(yīng)用性很強(qiáng)，安排一些實(shí)地參觀，校企聯(lián)合，建設(shè)實(shí)習(xí)基地。
五、結(jié)束語
配電網(wǎng)綜合自動(dòng)化技術(shù)是近年來隨著通信、計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展起來的一門新型學(xué)科，它對(duì)于提高供電可靠性、擴(kuò)大供電能力、降低線路損耗和減輕勞動(dòng)強(qiáng)度具有重要意義。[3]為適應(yīng)新形勢(shì)的發(fā)展，本文詳細(xì)分析了該門課程網(wǎng)絡(luò)學(xué)堂建設(shè)中的諸多關(guān)鍵問題，給出了大量具體的第一手?jǐn)?shù)據(jù)資料，具有重要的實(shí)用價(jià)值和借鑒意義，為進(jìn)一步提高教學(xué)質(zhì)量提供了重要依據(jù)。
參考文獻(xiàn)：
[1]范明天，張祖平.中國配電網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略相關(guān)問題研究[M].北京:中國電力出版社，2008.
篇10
關(guān)鍵詞：垃圾秸稈混燃分布式發(fā)電 經(jīng)濟(jì)性分析 敏感性分析
引言
推廣應(yīng)用一個(gè)發(fā)電系統(tǒng)，其經(jīng)濟(jì)性是首先要解決的問題。垃圾秸稈混燃分布式發(fā)電是一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)，具有較大的不確定性，垃圾秸稈混燃分布式發(fā)電涉及分布式發(fā)電經(jīng)濟(jì)評(píng)估等許多問題，在具體發(fā)電工程建設(shè)中應(yīng)采用合理的經(jīng)濟(jì)評(píng)估方法。以下從技術(shù)角度分析分布式發(fā)電對(duì)配電網(wǎng)網(wǎng)損的影響，又從經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)指標(biāo)和敏感性等方面分析了該項(xiàng)目的投資回收期，內(nèi)部收益率。另外，利用垃圾和秸稈發(fā)電，不但可以替代部分化石燃料，而且能夠減少溫室氣體的排放。因此還具有一定的環(huán)境效益。
1 分布式發(fā)電對(duì)配電網(wǎng)網(wǎng)損影響
線路中不同位置分布有若干負(fù)荷，配電網(wǎng)中負(fù)荷種類繁多，隨機(jī)性強(qiáng)，因此DG存在線路不同位置對(duì)線路線損也有不同影響。
假設(shè)一段線路可分為n段,每一小段線路的阻抗為R i+jX i。沿線路將節(jié)點(diǎn)進(jìn)行編號(hào),從系統(tǒng)電源的0母線開始,依次編為1,2,……,n,相應(yīng)節(jié)點(diǎn)的負(fù)荷功率為Pi+jQi。沿線路將支路進(jìn)行編號(hào),依次編為1,2,……,n,相應(yīng)支路的線損為ΔPi+jΔQi。形成的配電網(wǎng)絡(luò)如圖1所示。圖中第k個(gè)節(jié)點(diǎn)上,有一個(gè)注入功率為PDG+jQDG的DG。
圖1.1 多節(jié)點(diǎn)恒功率配電網(wǎng)絡(luò)
基于輻射狀鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)配電網(wǎng)的恒功率負(fù)荷模型，對(duì)配電網(wǎng)進(jìn)行潮流計(jì)算，再根據(jù)潮流計(jì)算的結(jié)果，結(jié)合33節(jié)點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)配電網(wǎng)測(cè)試系統(tǒng)，得出分布式發(fā)電接入位置的改變對(duì)配電網(wǎng)網(wǎng)損的影響。
圖1.233節(jié)點(diǎn)配電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)
取各支路的阻抗均為0.5+j0.5Ω,各節(jié)點(diǎn)的負(fù)荷功率均為100+j100kV?A，系統(tǒng)母線電壓取10.5kv，DG容量取1000+j484kV?A，可得到DG放置在同一饋線的不同節(jié)點(diǎn)處的線路線損。
圖1.3 DG位置變化引起的網(wǎng)損比較
由上圖可知，加入DG之后，系統(tǒng)網(wǎng)損得到顯著改善，由約325KW降到最低的約160KW；但同時(shí)可以看出，在同一饋線上，隨著DG的注入位置與系統(tǒng)電源距離的增大，網(wǎng)損先減小再增大。所以分布式電站在建設(shè)過程中，要合理設(shè)計(jì)接入與運(yùn)行方式，能有效減少系統(tǒng)線損。[12]
2 經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)及敏感度分析
經(jīng)濟(jì)效果評(píng)價(jià)是工程項(xiàng)目評(píng)價(jià)的核心內(nèi)容。為了確保工程項(xiàng)目投資決策的正確性和科學(xué)性，研究經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)的指標(biāo)是非常必要的。
根據(jù)天津市電力公司現(xiàn)行執(zhí)行的天津地區(qū)售電價(jià)格標(biāo)準(zhǔn),居民用電價(jià)格為0. 48元/ (kW?h)。根據(jù)天津市統(tǒng)計(jì)年鑒，鄉(xiāng)村人口年平均用電量232.2 kW?h，假設(shè)該地農(nóng)村地區(qū)用電人數(shù)30萬人，裝機(jī)總?cè)萘颗c年發(fā)電利用小時(shí)數(shù)（以5000小時(shí)計(jì)算），計(jì)算出年發(fā)電量為7000萬 kW?h。電費(fèi)銷售總額為3360萬元/ 年。同時(shí)，根據(jù)天津市現(xiàn)行相關(guān)規(guī)定，垃圾處理的補(bǔ)貼為100元/噸，垃圾發(fā)電補(bǔ)貼為0.25元/ (kW?h)。設(shè)備的使用壽命一般為15 ―20 年，若取其壽命為15 年,并假定用戶每年電費(fèi)支出情況相同。依據(jù)這些項(xiàng)目的可行性研究報(bào)告內(nèi)容，來確定基準(zhǔn)方案的經(jīng)濟(jì)參數(shù)。經(jīng)過估計(jì)，該項(xiàng)目投資額為1.3億（主要考慮設(shè)備價(jià)格，其他因素暫不考慮）。其余參數(shù)皆選取目前在國內(nèi)己建的或已進(jìn)入可行性研究階段的垃圾、秸稈發(fā)電示范項(xiàng)目，計(jì)算中，先假設(shè)電價(jià)、燃料價(jià)格不變，假設(shè)分布式電源的容量可以滿足電網(wǎng)的技術(shù)條件限制。
3 環(huán)境效益分析
采用垃圾秸稈發(fā)電不僅能夠產(chǎn)生較大的經(jīng)濟(jì)效益，而且具有良好的環(huán)境效益。目前，許多地方都出現(xiàn)了垃圾包圍城市的危險(xiǎn)局面，由于垃圾處理不當(dāng)已經(jīng)對(duì)我們的生活環(huán)境造成了很大的影響。另外，秸稈等農(nóng)林廢棄物的隨意焚燒給農(nóng)村帶來的環(huán)保問題也已日益嚴(yán)峻，由此引發(fā)的大氣污染和消防安全問題更是危害巨大，經(jīng)常會(huì)有秸稈燃燒引發(fā)火災(zāi)的事故發(fā)生。
利用垃圾和秸稈發(fā)電，不但可以替代部分化石燃料，而且能夠減少溫室氣體的排放。秸稈作為清潔的可再生能源，其平均含硫量很低，可使得二氧化硫和粉塵的排放量大大減小。將垃圾在高溫下焚燒和熔融，得到可燃?xì)怏w，可燃?xì)怏w和余熱被有效地利用來發(fā)電。由于垃圾焚燒時(shí)爐內(nèi)溫度高達(dá)900℃～1100℃，垃圾中的病原菌被徹底殺滅，從而達(dá)到無害化的目的。垃圾焚燒后，灰渣只占原體積的5％，很好地做到了減量化。
有數(shù)字顯示，運(yùn)營一臺(tái)2.5萬千瓦的生物質(zhì)發(fā)電機(jī)組，與同類型火電機(jī)組相比，每年可減少二氧化碳排放約10萬噸，大大減輕二氧化碳、二氧化硫等溫室氣體或有害氣體的排放。燃燒后產(chǎn)生的灰分，每年可達(dá)8000噸左右，作為高品質(zhì)的鉀肥，可以直接進(jìn)行還田，環(huán)保效益突出。此外，作為農(nóng)民的生活用能，秸稈燃燒效率只有約15%，而生物質(zhì)直燃發(fā)電鍋爐可以將熱效率提高到90%以上，顯著提高了生物質(zhì)的利用效率[14]。按照日處理1800噸二段往復(fù)式垃圾焚燒設(shè)備計(jì)算，年發(fā)電量可達(dá)1.6億千瓦時(shí)，可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤4.8萬噸，年減少氮氧化合物排放480噸、二氧化硫排放768噸。
4 結(jié)語
經(jīng)過上述分析，我們可以看到在天津市農(nóng)村地區(qū)建立垃圾秸稈混燃分布式發(fā)電廠不僅減少了配電網(wǎng)損，同時(shí)還具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。
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