输变电项目前期阶段的决策方法研究

2015-05-30 09:56谢哲维
科技创新与应用 2015年34期

谢哲维

摘 要:输变电项目的建设是一个复杂的系统性过程,其实际的建设质量对整个电力系统的安全与稳定有直接的影响。做好输变电项目前期阶段的决策是提高输变电项目建设质量的前提和基础,文章基于此从输变电项目的评判决策、站址选择、建设规模、网络优化等角度对输变电项目前期阶段的决策方法进行了深入的分析和研究。

关键词:输变电项目;前期阶段;决策方法

对于输变电项目的前期阶段来说,其主要的工作任务是确定项目类型、规划相应的建设规模、确定具体的站址等。因此,为了做好输变电项目的前期阶段的决策,我们必须要从变电所容量分析、优化布局、站址评价、确定建设规模以及电网网格优化等方面来切实做好相应的决策工作,从而提高整个输变电项目的建设质量。

1 输变电项目的评判决策方法研究

对于输变电项目来说,其建设周期是相对比较长的,因此未来有着多种多样的可能性,一般情况下,只要项目的决策是优质的,那么最终的决策路径也会变得更加清晰。文章认为可以利用数学模型的方法来进行相关的输变电项目的评判决策。

通常情况下,目前我国大多数的电力企业往往将年度财务预算作为电网扩展方案的基础,每年都会对输变电项目进行一次评判,然后根据实际的评判结果来做出输变电项目的选择,所以,输变电项目的评判决策通过建立一定的数学模型来完成。我们可以把电力系统的整体视为一个控制对象,然后将电网设备评估之后的电网扩展方案作为状态变量,这样就可以在此基础上建立完善的电网扩展的控制系统,其具体的采样时间为一年一次。通过具体的工程实践得出,可以通过数学模型对电网的相关设备进行两年供电量的预测,从而可以进一步依靠相关的判据来提出数学模型中H(s)的相关方案。

2 输变电站项目站址选择决策方法研究

通常情况下,为了在地面上确定一个精确点的位置,我们往往选择地面上的一个点,以此作为基准点从而确定其他店的位置。我国将陕西省泾阳县永乐镇境内的一点作为了我国的大地原点,以此确定全国的统一坐标。文章也是以我国的大地原点为基准点,来讲述输变电站项目站址选择决策方法的研究。

首先,我们可以通过地理坐标的方法来进行输变电站项目站址选择。所谓地理坐标就是以地球的经度和纬度来确定的地面上的店的具体位置,其具体的标准是以赤道所在的纬度作为维度的0度,以英国格林威治天文台的子午线作为本初子午线,即经度的0度。其次,我们还可以铜平面直角坐标系的方式来确定输变电站项目站址选择。虽然地球本身是椭圆形的,但是在相对比较小的区域内,可以将地球的表面看作是水平面,这样我们就可以建立直角坐标系来确定地面上的点。具体来说,我们以东西方向为横轴,向东为正方向;以南北方向为纵轴,向北为正方向,这样地球表面的任何一点都可以以坐标的形式来进行确定。最后,我们还可以以高斯平面直角坐标系的方式来进行输变电站项目站址选择。具体来讲,所谓高斯平面直角坐标系就是从起始的经度开始,将每一个隔开的经度作为一个带,这样就可以将每一个带展开,从而形成平面坐标系。每一个带的本初子午线为纵轴,赤道为横轴,本初子午线和赤道的交点为坐标的原点,这样就可以对地球上的任意一点进行确定。

在输变电项目的选址过程中,往往会碰到如何对布局进行优化的问题,此时可以采用连续性多场址选择的模型,这种连续性多场址选择的模型的优点有很多,比如计算简便、实施方法成熟等。因此在输变电站项目的站址选择过程中得到了非常广泛的应用。站址选择以及相应方案的评价是输变电项目决策过程中的一个非常重要的环节,为了保证决策的科学化,文章认为应当遵循以下的决策流程(图2)。

3 输变电项目建设规模的决策方法研究

输变电站项目的建设规模选择也是前期决策的重要内容之一。总体来说,输变电站项目的建设规模应当和当地的经济发展实力、当地的地理环境以及当地的电网实际状况等相符合,在进行输变电站项目的建设规模选择时,一定要对上述因素进行深入的调查研究。

做好输变电站项目的建设规模选择,首先要做好变电所的主要容量的选择。通常情况下,输变电站项目的主要容量和当地的负荷密度、负荷功率、供电半径以及主变的负荷率等有密切的关系。具体来看,好变电所的主要容量可以用以下的公式来见表达:S=(ρ×πR2)/(T×cosΦ),其中ρ代表的是负荷密度,T代表的是主变的负荷率,R代表的是供电半径,cosΦ代表的是负荷的功率因数。其次,对于110kV的输变电所来说,单台主变容量有多种类型,包括30MVA、50MVA和63MVA等。随着社会经济的快速发展以及科学技术的不断进步,30MVA逐渐被淘汰。因此,不建议选择30MVA。另外,根据相关规定的严格要求,以后的电网配置应当杜绝降压容量的重复现象,对于110kV的输变电所来说,主变的单台容量采用50MVA和63MVA;两个类型比较合适。除此之外,通过对主变负荷率的研究和调查可以发现,主变台数增加可以在很大程度上提高主变的实际利用效率,与此同时还能在很大程度上进一步缩小输变电所的分布点。需要注意的是,主变的增加会在一定程度上导致主接线的运行更加复杂多变,同时考虑到经济型因素,一般情况下一个输变电工程至少配备2台主变。

4 输变电项目网络优化的决策方法研究

所谓输变电项目的网络优化,主要是指对现有的网络的投资保护、环境因素以及运行成本进行综合考虑和选择的过程。

对于220V输变电项目中低压网络优化来说,输变电所的布局的优化结果在本质上已经对输变电项目的网络进行了优化。具体来看,110、35kV线路的相关设计以及优化是根据分区优化的结果进行计算的,而且110、35kV线路的相关设计以及优化将电力网络内年费用最小作为目标建立了中低压线路的优化设计模型。

做好输变电项目的网络优化,需要考虑的因素有很多。对于中低压的网络优化来说,在输变电所的选址过程中已经采用能量矩的实际方式进行了进一步确认。然而,在输变电所的网络优化过程中,我们必须要对输变电所的供电范围进行良好的优化和科学的组合,在这个实际过程中,要对电网的稳定性以及相关的线路成本等进行深入的综合考虑,尤其要对输变电项目的网络优化的环境因素进行更加深入更加全面的分析和调查。通常情况下,输变电项目的网络优化的主要环境影响因素有无线电、施工、交通设施、工频电磁场、噪音等。另外,我们还要特别注意加强输变电项目的网络优化的环保可行性分析,尽量增大输变电所的电容量,从而减少变电所的数量,减少对环境的不良影响。

5 结束语

综上所述,对于输变电项目的前期阶段来说,其主要的工作任务是确定项目类型、规划相应的建设规模、确定具体的站址等。输变电项目的建设是一个复杂的系统性过程,做好输变电项目前期阶段的决策是提高输变电项目建设质量的前提和基础。因此,为了做好输变电项目的前期阶段的决策,我们必须要从变电所容量分析、优化布局、站址评价、确定建设规模以及电网网格优化等方面来切实做好相应的决策工作,从而提高整个输变电项目的建设质量。

参考文献

[1]范新广,李先栋.输变电工程造价的控制与管理研究[J].山东工业技术,2013,14:85+70.

[2]梁懿,吴彬.输变电项目全过程进度平台研究与开发[J].电力信息化,2012,6:52-56.