邹志坚
(国网江西省电力公司南昌供电分公司,江西 南昌 330000)
智能电网条件下的多目标输电网规划探讨
邹志坚
(国网江西省电力公司南昌供电分公司,江西 南昌 330000)
电力企业要想提高自身竞争力,增加企业的经济收益,就要从做好输电网的规划工作出发,以保证供电的可靠性及安全性为前提,对输电网进行科学、合理规划,为电力企业的可持续发展提供有力保证。但是受多种因素的影响,在当前的多目标输电网规划中还存在一些问题,而智能电网的提出在解决这些问题时发挥了重要作用。基于输电网规划工作的重要性,文章对智能电网进行了简要介绍,指出了当前多目标输电网规划中存在的问题,对智能电网条件下的多目标输电网规划进行了讨论。
智能电网;多目标输电网;规划
电能是生产生活所需的基本能源,保证电能供应的可靠性、及时性对经济的发展具有积极的促进作用,如何使输电网规划更具有科学、合理性,为高质量的电能供应提供有力保证,是当前电力企业发展过程中必须重视的问题,已经受到了广泛关注。智能电网与传统电网相比具有多方面的优势,是输电网未来发展的方向,以自动化技术和智能技术为支持建立起来的智能电网系统更加完善,具有更强的扩展能力,输电网规划性能被不断提升与完善。
智能电网顾名思义就是指电网的智能化,智能电网的构建是以通信网络为基础、结合先进的量测技术、控制技术、传感技术以及先进设备完成的,相比于传统电网,智能电网具有较强的抗干扰能力和抗攻击能力,电网的运行更加安全;实现了对电网运行情况的全面监督和检测,可以将故障点与其他运行环节阻隔开,具有较强的自愈能力;提高了电网运行效率,同时使得电能损耗变得更低,符合现阶段节能环保发展理念;能够获取电网的全面信息,为控制电网提供更加准确、可靠的信息,使得电网运行的调控更加科学;智能电网可以实现与多种电源以及充放电设备的对接,具有较强的适应性;利用智能电网还能够实现电力企业与用户之间的双向互动,拓宽了电力企业的业务范围,能够根据用户的实际需求提供针对性的服务。当前用户对用电质量的要求更高,利用智能电网能够实现电网运行的可靠、安全、高效、经济、环境友好和使用安全,可以为人们提供高质量的用电服务,是21世纪电网建设的发展方向。
2.1分层优化形式化
分层优化是多目标输电网规划中的重要环节,输电网的分层优化需要结合全面情况进行综合考虑,其优化目标是实现输电网的安全、可靠、经济科学运行,只有结合多方面的优化目标,才能保证多目标输电网规划的科学性及可行性。但是在实际规划中,没有形成完善、系统的规划条例对规划进行规定和约束,分层优化逐渐变得形式化,失去了实际工作意义,无法为多目标输电网规划提供有力保证。当规划过程中遇到问题时,因为没有统一的规划条例进行参考,所遇到的问题得不到及时有效地解决,经过长时间的积累,规划问题会越来越多、越来越严重,一旦问题爆发出发出来,将会对输电网的运行造成严重影响。
2.2处理方式片面化
多目标输电网规划是由专业的技术人员完成的,其综合能力的高低决定了电网规划的具体效果。部分技术人员对规划工作认识不够全面,在利用可靠性指标和相关函数模型对具体规划进行分析、处理的时候,所有的分析、处理以及计算结果全都是以可靠性指标为约束标准进行的,通过相关的措施和方法得出具体的处理结果。但是这种处理方式太过于片面化,得出来的结果存在很大的局限性,将以该种方法计算出来的结果作为电网规划的参考标准的时候,无法保证电网规划的实用性,尤其是遇到特殊业务需求的时候,计算结果将会变得不适用,无法实现多目标输电网规划标准。
2.3电网规划短浅化
随着社会的快速发展,为了满足人们对供电需求的更高要求,在进行电网规划的时候越来越多地运用了多目标输电网形式,而当今社会的发展可谓是日新月异,所以多目标输电网规划必须考虑到未来的发展需要,为将来的改造和升级提供有力条件。在实际规划过程中,很多电力企业只看到了眼前的利益,而没有进行长远的考虑,虽然当时电网规划工程得以顺利完成,但是综合全面情况来看,电网规划还存在严重的不合理性,随着时间的推移会逐渐暴露出很多问题,电网运行效率较低、适应性较差等都是常见问题,在电网运行中容易出现异常现象,对其正常运行造成影响,电网规划失去实质性意义,不利于电网建设的完成,严重阻碍了电力事业的发展[2]。
3.1规划定理
智能电网条件下进行多目标输电网规划是以余弦定理为规划定理的,利用余弦定理可以就用户信息向量与检索文档向量之间的关系进行分析和计算,进而为电网规划提供更加可靠、准确的依据。空间模型技术在不断的发展过程中已经逐渐变得更加完善,在当前的电力工程中应用十分广泛,将空间模型好余弦定理相结合,以空间为基础构建相关模型,以余弦定理为理论支持,通过计算可以得出权重系数,大大提高了计算结果的准确性,能够为智能电网条件下的多目标输电网规划提供更加科学、可靠的依据。在得出权重系数之后,通过得到的用户信息,将多个目标的权重值整合到一起,以余弦定理作为计算方法,在得出计算结果之后,利用多目标
权重值和余弦定理的相对性,便可以制定出多目标输电网规划方案。空间模型中的向量包括用户信息向量以及检索文档向量,两者之间存在一定的夹角,将具体的夹角度数带入到相应的公式中计算其余弦值,进而对制定出来的规划方案的可行性进行评估。所用到的计算公式如公式(1)所示:
式中:cosθkj表示空间向量夹角的余弦值,Skj和Sopt分别表示评价方案和理想方案,k和j代表的数值是正整数,因为向量之间的夹角小于90°,cos值的大小会随着余弦值的增大而增大,进而可以通过公式判断出Skj和Sopt两者之间存在着直接关系,当cos的值最大的时候,评价方案和理想方案两者存在最小差异,此时多目标输电网的实际规划效果是最好的。
3.2规划分析
为了保证多目标输电网规划方案的可行性,在进行分析、计算的时候,应该从智能电网的自身特点出发,结合实际情况进行全面考虑,因为电网建设是一项复杂的工程,电网管理是分阶段进行的,在进行电网规划的时候需要严格遵守相关规则进行。首先需要以满足实际需求为基本准则,结合电力生产需要,制定出更加科学、合理的方案,为电力的稳定供应提供有力保障,提高电网规划的实用价值。然后还需要对规划成本进行估算,以保证电网规划的可行性及科学性为前提条件,优化规划方案,实现降低工程成本的目的。最后需要做好对电网的保护,降低人为因素和自然因素对电网规划的影响,通过对发电方和需求方情况的了解,利用线路介数判断在最短供电路径上的经过次数,在高介数线路中容易出现破损现象,需要制定有效的措施加以保护,增强电网的抗毁性能。
智能电网为多目标输电网规划提供了良好契机,但是所面临的挑战也随之增大,在智能电网条件下实现多目标输电网规划的科学性、实用性、经济性、安全性,是实现电力企业可持续发展的重要途径,同时也是加快电网建设步伐、推动我国电力事业发展的必要措施。将空间模型和余弦定理结合使用,能够有效解决多目标电网规划中存在的问题,实现了电网规划工作的落实。
[1]金峰,陈兵兵,姜能涛.分析智能电网条件下的多目标输电网规划[J].工程技术:全文版,2016(26):124.
[2]叶露.智能电网条件下的多目标输电网规划[J].黑龙江科技信息,2014(21):32.
[3]苏浩益,李如琦.智能电网条件下的多目标输电网规划[J].中国电机工程学报,2012,32(34):30-35.
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