10kV電網(wǎng)規(guī)劃工程碩士學(xué)位論文開(kāi)題報(bào)告

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文開(kāi)題報(bào)告題目：哈爾濱市松北區(qū)科技創(chuàng)新城10kV電網(wǎng)規(guī)劃院（系）電氣工程及自動(dòng)化學(xué)院學(xué)科電氣工程及其自動(dòng)化導(dǎo)師研究生學(xué)號(hào)開(kāi)題報(bào)告日期2012年9月28日研究生院培養(yǎng)處制哈爾濱工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文開(kāi)題報(bào)告目錄課題來(lái)源及研究的目的和意義1課題來(lái)源1規(guī)劃目的2規(guī)劃意義2國(guó)內(nèi)外在該方向的研究現(xiàn)狀及分析2配電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測(cè)方法研究現(xiàn)狀2配電網(wǎng)優(yōu)化規(guī)劃方法研究現(xiàn)狀3本課題的主要研究?jī)?nèi)容4松北區(qū)科技創(chuàng)新城電網(wǎng)規(guī)劃基本要求5松北區(qū)科技創(chuàng)新城負(fù)荷預(yù)測(cè)研究6松北區(qū)科技創(chuàng)新城電網(wǎng)規(guī)劃研究7松北區(qū)科技創(chuàng)新城電源規(guī)劃研究7松北區(qū)科技創(chuàng)新城電網(wǎng)規(guī)劃研究7研究方案及進(jìn)度安排，預(yù)期達(dá)到目標(biāo)7電網(wǎng)規(guī)劃總體方案7電網(wǎng)規(guī)劃原則7電網(wǎng)規(guī)劃思路8負(fù)荷預(yù)測(cè)方法8產(chǎn)值單耗法9電力彈性系數(shù)法9負(fù)荷密度法10分類負(fù)荷預(yù)測(cè)法11負(fù)荷預(yù)測(cè)思路11電網(wǎng)典型供電模型12變電站選址模型的建立12配電網(wǎng)規(guī)劃模型的建立12配電網(wǎng)典型供電模型13變電站低壓側(cè)主接線16中壓配電網(wǎng)接線模式16進(jìn)度安排174.6預(yù)期達(dá)到的目標(biāo)18 I哈爾濱工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文開(kāi)題報(bào)告為完成本課題已具備和所需的條件和經(jīng)費(fèi)18預(yù)計(jì)研究過(guò)程中可能遇到的困難和問(wèn)題，以及解決的措施18主要參考文獻(xiàn)18 II1課題來(lái)源及研究的目的和意義1.1課題來(lái)源哈爾濱科技創(chuàng)新城是黑龍江省、哈爾濱市依靠科技力量調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、整合科技資源打造“創(chuàng)新戰(zhàn)略航母”、轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)社會(huì)增長(zhǎng)方式、加快構(gòu)建經(jīng)濟(jì)發(fā)展新平臺(tái)的戰(zhàn)略選擇，是哈爾濱“超越自我，再塑形象，把哈爾濱建設(shè)成為現(xiàn)代大都市”發(fā)展目標(biāo)，“北躍”戰(zhàn)略的重要組成部分。近期，完成哈爾濱科技創(chuàng)新城起步區(qū)建設(shè)，初步形成國(guó)內(nèi)一流高科技發(fā)展區(qū)，培養(yǎng)和聚集一批優(yōu)秀創(chuàng)新人才，研發(fā)一批國(guó)際領(lǐng)先的科技成果，做大一批具有全球影響力的創(chuàng)新型企業(yè)，培育一批國(guó)內(nèi)知名品牌，建設(shè)成為先進(jìn)產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)、科技創(chuàng)新示范區(qū)、改革開(kāi)放先行區(qū)。哈爾濱科技創(chuàng)新城位于哈爾濱市中心城區(qū)西北部，松花江北側(cè)，松北區(qū)的西部。此次規(guī)劃的哈爾濱科技創(chuàng)新城起步區(qū)位于科技創(chuàng)新城的東部。圖1-1科技創(chuàng)新城在哈爾濱市區(qū)位圖科技創(chuàng)新城起步區(qū)總體面積24.35平方公里，主要分為核心區(qū)和環(huán)西新城兩大部分。核心區(qū)：規(guī)劃面積2.85平方公里；環(huán)西新城：規(guī)劃面積21.5平方公里，至2012年上半年，核心區(qū)（A片區(qū)）已基本建成，環(huán)西新城（B片區(qū)）多個(gè)地塊均已啟動(dòng)建設(shè)。圖1-2科技創(chuàng)新城在松北區(qū)區(qū)位圖1.2規(guī)劃目的（1）確定合理的電網(wǎng)目標(biāo)網(wǎng)架；（2）確定符合本地特點(diǎn)的技術(shù)原則和實(shí)施細(xì)則；（3）在近期電網(wǎng)建設(shè)項(xiàng)目中做出正確決策；（4）將電力規(guī)劃納入城市規(guī)劃，確定變電站、開(kāi)關(guān)站位置與面積，確定電力線路走廊；（5）將電網(wǎng)建設(shè)的成果（供電能力、可靠性）、資金投入、企業(yè)運(yùn)營(yíng)等存在問(wèn)題等情況與社會(huì)溝通，取得公眾的理解和支持。1.3規(guī)劃意義（1）科學(xué)規(guī)劃是建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng)、滿足電力需求、保證安全可靠供電的前提；（2）科學(xué)規(guī)劃能夠保證電網(wǎng)與城市協(xié)調(diào)發(fā)展，解決站點(diǎn)、地上地下走廊等電網(wǎng)長(zhǎng)期可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略資源問(wèn)題；（3）科學(xué)的配電網(wǎng)規(guī)劃，可以提高系統(tǒng)運(yùn)行管理效率，降低網(wǎng)絡(luò)損耗和停電損失，極大地提高電網(wǎng)的運(yùn)行效益；（4）科學(xué)規(guī)劃能夠優(yōu)化電網(wǎng)建設(shè)改造項(xiàng)目，是提高系統(tǒng)投資效益的最有效途徑。國(guó)外專家認(rèn)為科學(xué)規(guī)劃的效益是總投資額的5%左右，經(jīng)濟(jì)效益十分巨大；（5）科學(xué)的網(wǎng)架規(guī)劃是配電自動(dòng)化規(guī)劃和實(shí)施的基礎(chǔ)；（6）配網(wǎng)規(guī)劃是電力企業(yè)戰(zhàn)略發(fā)展規(guī)劃的重要組成部分2國(guó)內(nèi)外在該方向的研究現(xiàn)狀及分析2.1配電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測(cè)方法研究現(xiàn)狀1965年，美國(guó)的A.Lazzari等人，在對(duì)十幾種負(fù)荷預(yù)測(cè)方法進(jìn)行研究的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)了負(fù)荷密度分布和城市用地分布之間呈現(xiàn)“鐘形”曲線的特征，成為空間電力負(fù)荷預(yù)測(cè)研究史上一個(gè)重要的里程碑。六十年代初至八十年代中期，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，空間電力負(fù)荷預(yù)測(cè)的技術(shù)有了巨大的變化，起初的預(yù)測(cè)多是單個(gè)小區(qū)的負(fù)荷外推，即對(duì)每個(gè)小區(qū)，根據(jù)歷史負(fù)荷的變化趨勢(shì)，選擇合適的曲線進(jìn)行擬合，其預(yù)測(cè)的工作量是相當(dāng)大的。為了減少擬合曲線的數(shù)目，A.E.Schauer[17]等人首次提出了預(yù)測(cè)小區(qū)負(fù)荷的聚類模板方法。該方法雖然減少了擬合曲線的工作，但仍然存在模板多和難以選擇的問(wèn)題。H.L.Willis[18]等人通過(guò)對(duì)負(fù)荷發(fā)展趨勢(shì)聚類的方法，采用同一模板預(yù)測(cè)未來(lái)的負(fù)荷發(fā)展趨勢(shì)，并通過(guò)指定水平年的“飽和”負(fù)荷預(yù)測(cè)值，解決了模板選擇難的問(wèn)題。但是以上預(yù)測(cè)模型均要求小區(qū)的劃分不能太小，且小區(qū)的歷史負(fù)荷不能為零。1982年，H.L.willis和J.E.D.Northcote-Green[19]針對(duì)歷史年小區(qū)負(fù)荷為零的空地預(yù)測(cè)首次提出了分層多小區(qū)回歸分析的方法。1983年~1984年，H.L.willis和H.Tram[20][21]以聚類模板的方法為基礎(chǔ)，通過(guò)給定目標(biāo)年模板的飽和趨勢(shì)，進(jìn)一步提出了改進(jìn)的包含空地的聚類模板預(yù)測(cè)方法。同期H.L.Willis和R.W.Powell等人[22]又提出了一種稱為負(fù)荷傳輸耦合法（LTC）的預(yù)測(cè)方法，其主要研究在變電站和饋電線記錄的負(fù)荷數(shù)據(jù)受到供電范圍變化而被“污染”的情況下，如何外推給定水平年負(fù)荷水平的負(fù)荷的發(fā)展趨勢(shì)。進(jìn)入九十年代，V.H.Quintana和H.K.Temraz等人[23]又提出了預(yù)測(cè)未來(lái)負(fù)荷發(fā)展趨勢(shì)的分解法，即收集小區(qū)的歷史年每個(gè)月的負(fù)荷數(shù)據(jù)，并將其分解為三個(gè)部分——趨勢(shì)（Trend）部分、周期（Cycle）部分和季節(jié)（Seasonality）部分。分解法來(lái)自于系統(tǒng)電力負(fù)荷的預(yù)測(cè)思想，因此，其準(zhǔn)確性依賴于對(duì)預(yù)測(cè)小區(qū)的劃分和收集的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。綜合國(guó)內(nèi)外對(duì)電力系統(tǒng)中長(zhǎng)期負(fù)荷預(yù)測(cè)方面的研究，采用的預(yù)測(cè)方法及達(dá)到的預(yù)測(cè)精度各有不同，但主要有：經(jīng)典方法、傳統(tǒng)方法、智能方法等三大類。經(jīng)典預(yù)測(cè)方法通常是依靠專家的經(jīng)驗(yàn)或一些簡(jiǎn)單變量之間的相互關(guān)系對(duì)未來(lái)負(fù)荷值做出一個(gè)方向性的結(jié)論。主要有分單耗法、電力彈性系數(shù)法、負(fù)荷密度法、分類負(fù)荷預(yù)測(cè)法和人均電量法等。傳統(tǒng)預(yù)測(cè)方法包括增長(zhǎng)曲線方法、回歸分析法及時(shí)間序列分析法。其中回歸分析法和時(shí)間序列法基本上都是屬于概率統(tǒng)計(jì)的方法。智能預(yù)測(cè)方法不需要事先知道過(guò)程模型的結(jié)構(gòu)和參數(shù)的相關(guān)先驗(yàn)知識(shí)，也不必通過(guò)復(fù)雜的系統(tǒng)辨識(shí)來(lái)建立過(guò)程的數(shù)學(xué)模型，較適合應(yīng)用于存在非線性、多變量、時(shí)變、不確定性的電力負(fù)荷預(yù)測(cè)。智能預(yù)測(cè)方法主要包括專家系統(tǒng)法、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法、模糊預(yù)測(cè)法、灰色理論預(yù)測(cè)法和綜合預(yù)測(cè)模型法。國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展經(jīng)常在變，對(duì)未來(lái)的看法也經(jīng)常會(huì)變，要防止高時(shí)?？锤?、低時(shí)?？吹偷那闆r。過(guò)去的負(fù)荷預(yù)測(cè)中，對(duì)新工業(yè)區(qū)預(yù)計(jì)的負(fù)荷往往達(dá)不到，因工業(yè)設(shè)備投產(chǎn)后再達(dá)到設(shè)計(jì)能力，需要時(shí)間；老工業(yè)區(qū)常有想不到的負(fù)荷上漲，因有潛力。在負(fù)荷預(yù)測(cè)中，若將一切可能均算入，則預(yù)測(cè)負(fù)荷必然偏高；一切計(jì)算都要有可靠根據(jù)，則預(yù)測(cè)負(fù)荷必然偏低。2.2配電網(wǎng)優(yōu)化規(guī)劃方法研究現(xiàn)狀配電網(wǎng)優(yōu)化規(guī)劃的任務(wù)是在已確定配電網(wǎng)絡(luò)中供電變電站的布點(diǎn)及其范圍、負(fù)荷分布及其大小，滿足未來(lái)用戶容量和電能質(zhì)量的情況下，通過(guò)對(duì)提出的待選線路進(jìn)行優(yōu)化，進(jìn)而確定出使投資、運(yùn)行、檢修、網(wǎng)損和可靠性損失費(fèi)用之和最小的配電網(wǎng)規(guī)劃方案。好的配電網(wǎng)規(guī)劃不僅能夠?yàn)殡娏竟?jié)省大量的投資和運(yùn)行費(fèi)用，而且能夠提高用戶的供電滿意度。在競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制不斷引入電力市場(chǎng)的今天，電力公司對(duì)配電規(guī)劃系統(tǒng)的需求相當(dāng)迫切。傳統(tǒng)的電網(wǎng)規(guī)劃方法以方案比較為基礎(chǔ)，從幾種給定的可行方案中，通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較選擇出推薦的方案。一般情況下，參與比較的方案是有規(guī)劃人員根據(jù)經(jīng)驗(yàn)提出的，并不一定包含客觀上的最優(yōu)方案。因此最終推薦方案包含較多的主觀因素和局限性。近年來(lái)，計(jì)算機(jī)的普及應(yīng)用和系統(tǒng)工程、運(yùn)籌學(xué)領(lǐng)域的成果促使電網(wǎng)規(guī)劃的方法取得很大進(jìn)展。優(yōu)化理論的應(yīng)用是規(guī)劃方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)更加精確全面，也減輕了規(guī)劃人員的繁瑣工作，加快規(guī)劃的進(jìn)程。規(guī)劃和決策人員有隊(duì)各種潛在問(wèn)題進(jìn)行比較深入分析研究的可能，為制定應(yīng)變規(guī)劃、滾動(dòng)規(guī)劃創(chuàng)造了條件。[1]1.配電網(wǎng)經(jīng)典數(shù)學(xué)優(yōu)化方法數(shù)學(xué)優(yōu)化方法是將電網(wǎng)規(guī)劃的要求歸納為運(yùn)籌學(xué)中的數(shù)學(xué)規(guī)劃模型，然后通過(guò)一定的優(yōu)化算法求解，從而獲得滿足約束條件的最優(yōu)方案。配電網(wǎng)中經(jīng)典數(shù)學(xué)優(yōu)化方法大致分為確定性方法和不確定性方法。1）確定性方法線性規(guī)劃法：1970年KaltenbachJ.C.等人首先提出求解電網(wǎng)規(guī)劃問(wèn)題的線性規(guī)劃法，1985年VillasanaR等人做了改進(jìn)。線性規(guī)劃是將原問(wèn)題簡(jiǎn)化為線性問(wèn)題，是理論和求解方法都很完善的數(shù)學(xué)方法。動(dòng)態(tài)規(guī)劃法：動(dòng)態(tài)規(guī)劃法是將一個(gè)問(wèn)題轉(zhuǎn)化為幾個(gè)子問(wèn)題分階段考慮。動(dòng)態(tài)規(guī)劃模型中，決策變量在各階段的取值相互制約，當(dāng)線路在某一階段被選中后，就不能在其他階段被選中。對(duì)于目標(biāo)函數(shù)，長(zhǎng)期規(guī)劃還需考慮資金的時(shí)間價(jià)值。目前主要有分支定界法、混合整數(shù)規(guī)劃法、分解協(xié)調(diào)法、臨界可行結(jié)構(gòu)匹配法等。不確定性方法電網(wǎng)規(guī)劃需要計(jì)算各種不確定因素對(duì)電網(wǎng)規(guī)劃結(jié)果的影響，使所選規(guī)劃方案在電力系統(tǒng)未來(lái)發(fā)展中具有最佳適應(yīng)性，在總體上達(dá)到最優(yōu)。分為兩類：第一類為多場(chǎng)景分析方法，第二類為基于不確定性信息數(shù)學(xué)建模的電網(wǎng)規(guī)劃方法。啟發(fā)式優(yōu)化方法啟發(fā)式方法以直觀分析為依據(jù)，?；谙到y(tǒng)某一性能指標(biāo)對(duì)可行路徑上一些線路參數(shù)的靈敏度，根據(jù)一定的原則，逐步迭代直到滿足要求為止。相比經(jīng)典數(shù)學(xué)優(yōu)化方法，啟發(fā)式算法直觀、靈活、計(jì)算速度快和便于規(guī)劃人員在規(guī)劃過(guò)程中參與具體決策等特點(diǎn)顯得較突出，它綜合考慮規(guī)劃效率和規(guī)劃效果兩個(gè)指標(biāo)。在時(shí)間中，許多啟發(fā)式方法，特別是現(xiàn)代啟發(fā)式方法常常能給出令人滿意的解。[9]3本課題的主要研究?jī)?nèi)容本課題主要為滿足松北區(qū)科技創(chuàng)新城起步區(qū)建設(shè)項(xiàng)目用電需求，推進(jìn)電網(wǎng)與其它基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)協(xié)調(diào)發(fā)展，對(duì)哈爾濱市松北區(qū)科技創(chuàng)新城起步區(qū)10千伏電網(wǎng)供電專項(xiàng)規(guī)劃。主要研究?jī)?nèi)容如下：3.13.1松北區(qū)科技創(chuàng)新城電網(wǎng)規(guī)劃基本要求首先通過(guò)調(diào)研，了解項(xiàng)目的地理位置，主要產(chǎn)業(yè)規(guī)模、用電性質(zhì)、供電要求、分期建設(shè)情況等；調(diào)研該項(xiàng)目周邊電網(wǎng)的現(xiàn)狀，包括電源情況、接線情況、電壓等級(jí)，并了解該區(qū)域電網(wǎng)的發(fā)展規(guī)劃，使之與該項(xiàng)目方案緊密結(jié)合；通過(guò)上述調(diào)研，分析、歸納用戶供電方案的邊界條件，并確定相應(yīng)的技術(shù)原則；為了最終確定合理的供電方案，考慮用戶用電的負(fù)荷性質(zhì)、周邊電網(wǎng)的邊界條件、以及科學(xué)的技術(shù)原則，制定出幾種供電方案；通過(guò)電氣計(jì)算、經(jīng)濟(jì)計(jì)算、運(yùn)行指標(biāo)計(jì)算，進(jìn)行綜合分析，確定優(yōu)選的可行性方案。最終科學(xué)、合理地解決用戶的供電需求。圖3-1規(guī)劃思路示意圖規(guī)劃區(qū)總面積24.35平方公里，由環(huán)西新城和核心區(qū)組成。其中此次規(guī)劃分為A、B、C、D四個(gè)片區(qū)，各片區(qū)面積分別為：A區(qū)2.4平方公里；B區(qū)2.2平方公里；C區(qū)2.2平方公里；D區(qū)1.4平方公里。其中A區(qū)又稱核心區(qū)，它與B區(qū)為本次規(guī)劃的重點(diǎn)區(qū)域，所處位置如下圖紅線區(qū)域所示：圖3-2A、B片區(qū)示意圖規(guī)劃年限：基礎(chǔ)年：2011年；近中期：2012~2015年；遠(yuǎn)景年：2018年（負(fù)荷發(fā)展穩(wěn)定期）。一般以上級(jí)確定的技術(shù)原則為基礎(chǔ)，綜合規(guī)劃區(qū)實(shí)際情況，從配網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、架空及電纜線路的選型、變壓器及開(kāi)關(guān)設(shè)備選型、二次系統(tǒng)應(yīng)達(dá)到的技術(shù)要求等方面確定技術(shù)細(xì)則。3.2松北區(qū)科技創(chuàng)新城負(fù)荷預(yù)測(cè)研究負(fù)荷預(yù)測(cè)屬于戰(zhàn)略預(yù)測(cè)，負(fù)荷預(yù)測(cè)的結(jié)果決定了地區(qū)未來(lái)對(duì)電力的需求量和未來(lái)地區(qū)電網(wǎng)的供電容量，對(duì)規(guī)劃區(qū)供電電源點(diǎn)的確定具有重要的指導(dǎo)意義。一個(gè)城市的發(fā)展離不開(kāi)城市規(guī)劃，城市規(guī)劃通常要對(duì)不同地塊的用地性質(zhì)進(jìn)行明確的分類，例如有工業(yè)用地，住宅用地，市政用地等，對(duì)未來(lái)土地用途的規(guī)劃為負(fù)荷預(yù)測(cè)提供了非常重要的信息。由于不同類型的負(fù)荷有著不同的發(fā)展規(guī)律，負(fù)荷分類只有與城市規(guī)劃中用地分類對(duì)應(yīng)，才能夠充分考慮這些信息，為負(fù)荷分布預(yù)測(cè)提供良好的基礎(chǔ)。主要包括電量和最大負(fù)荷總量預(yù)測(cè)、負(fù)荷地理分布預(yù)測(cè)兩個(gè)方面。前者用于衡量高壓電源總量規(guī)劃的合理性和初步測(cè)算規(guī)劃期內(nèi)需新建輸變電設(shè)施的規(guī)模；后者確定城市各供電區(qū)域規(guī)劃期內(nèi)的負(fù)荷增長(zhǎng)情況，是高壓電源供電分區(qū)劃定、線路布置和供電范圍確定的依據(jù)，在實(shí)踐中目前多采用空間負(fù)荷預(yù)測(cè)的思路完成。3.3松北區(qū)科技創(chuàng)新城電網(wǎng)規(guī)劃研究對(duì)規(guī)劃區(qū)高壓電網(wǎng)規(guī)劃進(jìn)行調(diào)研，同時(shí)確定云計(jì)算產(chǎn)業(yè)用電不列入此次規(guī)劃考慮范圍，故按照不考慮云計(jì)算產(chǎn)業(yè)用電的高壓電網(wǎng)方案作為此次10kV電網(wǎng)規(guī)劃的邊界條件。3.3.1松北區(qū)科技創(chuàng)新城電源規(guī)劃研究變電站是電網(wǎng)中變換電壓、匯集和分配電能的設(shè)施，主要包括不同電壓等級(jí)的配電裝置、電力變壓器、控制設(shè)備、保護(hù)和自動(dòng)裝置、通信實(shí)施和補(bǔ)償裝置等。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是高壓電網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)的主體，而變電站站址的布局則直接影響著網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的優(yōu)劣，因而對(duì)電網(wǎng)的可靠性、經(jīng)濟(jì)性和電能質(zhì)量有著直接的影響。所以變電站站址及主變?nèi)萘康倪x擇是負(fù)荷預(yù)測(cè)后的一項(xiàng)十分重要的工作。3.3.2松北區(qū)科技創(chuàng)新城電網(wǎng)規(guī)劃研究高壓網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃是在負(fù)荷預(yù)測(cè)、電源規(guī)劃和輸電規(guī)劃基本完成，未來(lái)若干年內(nèi)規(guī)劃區(qū)負(fù)荷需求和電網(wǎng)電源（相應(yīng)的變配電所的站址及容量）為已知的情況下確定什么時(shí)間、什么地點(diǎn)、需要建設(shè)什么電壓等級(jí)及多少回?cái)?shù)的供電線路，才能保證供電區(qū)域電力系統(tǒng)安全運(yùn)行（即滿足負(fù)荷需求和安全約束），同時(shí)所需投資和運(yùn)行費(fèi)用最小。因?yàn)殡娋W(wǎng)規(guī)劃通常要綜合考慮網(wǎng)損及系統(tǒng)安全穩(wěn)定等約束條件，所以這是一個(gè)多變量、多約束、非線性動(dòng)態(tài)混合規(guī)劃問(wèn)題。本次規(guī)劃采用的方法是采用工程人員的思路，通過(guò)使用潮流計(jì)算分析以及系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)等方法評(píng)價(jià)各種可行擴(kuò)展方案，易于貼近生產(chǎn)實(shí)際。4研究方案及進(jìn)度安排，預(yù)期達(dá)到目標(biāo)4.1電網(wǎng)規(guī)劃總體方案4.1.1電網(wǎng)規(guī)劃原則結(jié)合科技創(chuàng)新城起步區(qū)的實(shí)際情況，確定10kV電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)的技術(shù)原則如下：科技創(chuàng)新城起步區(qū)10kV電網(wǎng)的建設(shè)應(yīng)納入規(guī)劃區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)統(tǒng)一規(guī)劃，取得政府的支持并與城建部門(mén)密切配合，統(tǒng)一安排供電設(shè)施用地；10kV電網(wǎng)應(yīng)根據(jù)上一級(jí)高壓變電站布點(diǎn)（已審定）、負(fù)荷密度和運(yùn)營(yíng)管理的需要?jiǎng)澐殖扇舾蓚€(gè)相對(duì)獨(dú)立又能互送電力的供電分區(qū)。分區(qū)電網(wǎng)應(yīng)有明確的供電范圍，一般不交叉、不重疊，分區(qū)的供電范圍應(yīng)隨新增加的變電站及負(fù)荷的增長(zhǎng)而進(jìn)行調(diào)整；10kV電網(wǎng)的建設(shè)與改造要積極采用新技術(shù)、新設(shè)備、新工藝、新材料。設(shè)備選擇要遵循小型化、自動(dòng)化、免維護(hù)或少維護(hù)的原則；10kV電網(wǎng)應(yīng)有較強(qiáng)的適應(yīng)性，主干線、開(kāi)關(guān)站和配電站等均應(yīng)按遠(yuǎn)景發(fā)展需要進(jìn)行規(guī)劃（預(yù)留）；10kV網(wǎng)線路的運(yùn)行電流應(yīng)控制在合理范圍之內(nèi)。有聯(lián)絡(luò)的線路，負(fù)荷電流控制值應(yīng)根據(jù)線路分段和聯(lián)絡(luò)的數(shù)量，以滿足線路“N-1”準(zhǔn)則計(jì)算確定；7、嚴(yán)格控制專用線和不帶負(fù)荷的聯(lián)絡(luò)線，以節(jié)約線路走廊資源和提高設(shè)備利用率；8、科技創(chuàng)新城起步區(qū)10kV電網(wǎng)短路容量應(yīng)滿足現(xiàn)有設(shè)備的制造水平，不滿足的地方應(yīng)采取限流措施，10kV電網(wǎng)的短路電流控制在20kA以內(nèi)。4.1.2電網(wǎng)規(guī)劃思路本次規(guī)劃依據(jù)科技創(chuàng)新城起步區(qū)發(fā)展定位及實(shí)際情況，參照前述章節(jié)確定相關(guān)技術(shù)原則和規(guī)劃區(qū)高壓電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃調(diào)研結(jié)論，確定10kV電網(wǎng)規(guī)劃實(shí)施思路如下：10kV電網(wǎng)規(guī)劃應(yīng)從遠(yuǎn)到近，再?gòu)慕竭h(yuǎn)，遠(yuǎn)近期規(guī)劃內(nèi)容逐步校合，保證遠(yuǎn)景規(guī)劃目標(biāo)與近期規(guī)劃方案的有效銜接，實(shí)現(xiàn)近中期方案向遠(yuǎn)景目標(biāo)網(wǎng)架的合理過(guò)渡。依據(jù)規(guī)劃區(qū)發(fā)展定位確定核心區(qū)采用全電纜線路供電，環(huán)西新城優(yōu)先采用架空線供電，必要時(shí)采用電纜；根據(jù)哈爾濱供電區(qū)配電網(wǎng)發(fā)展總體要求，結(jié)合規(guī)劃區(qū)域用地性質(zhì)和負(fù)荷密度水平，確定規(guī)劃區(qū)目標(biāo)網(wǎng)架中采用核心區(qū)采用電纜雙環(huán)網(wǎng)為主要接線方式，環(huán)西新城采用架空分段聯(lián)絡(luò)接線為主，部分工業(yè)負(fù)荷集中區(qū)采用開(kāi)關(guān)站接線方式；根據(jù)規(guī)劃區(qū)負(fù)荷分布預(yù)測(cè)結(jié)果，結(jié)合已經(jīng)確定的接線模式，計(jì)算不同分區(qū)內(nèi)10kV供電線路數(shù)量。再由其所屬的變電站供電范圍，綜合考慮變電站的供電能力，周圍的其它電源位置，以及網(wǎng)架結(jié)構(gòu)建設(shè)需要等情況，在各站間分配所需的供電線路。依據(jù)市政規(guī)劃中的路網(wǎng)規(guī)劃來(lái)選擇中壓主干線路的路徑。盡量使中壓主干線路穿越負(fù)荷的中心區(qū)域；同時(shí)考慮主干線主要承擔(dān)負(fù)荷中心區(qū)及其周邊的負(fù)荷，控制線路所帶負(fù)荷不可超過(guò)線路的允許值。對(duì)于不同周期間建成電網(wǎng)的合理銜接過(guò)渡，結(jié)合規(guī)劃區(qū)上級(jí)電網(wǎng)規(guī)劃與電網(wǎng)區(qū)域布局，擬定規(guī)劃區(qū)電網(wǎng)各期間方案設(shè)計(jì)思路如下：過(guò)渡期方案制定考慮過(guò)渡期用電戶數(shù)多，負(fù)荷分散性強(qiáng)，但總量負(fù)荷水平低的特點(diǎn)，對(duì)規(guī)劃區(qū)過(guò)渡期間用電，主要利用區(qū)外建成電源建成過(guò)渡方案短期供電，力求覆蓋最大用電區(qū)域，滿足負(fù)荷分散性要求，不強(qiáng)制性考慮網(wǎng)架聯(lián)絡(luò)等要求；方案設(shè)計(jì)中統(tǒng)籌考慮，以保證區(qū)內(nèi)規(guī)劃電源落成后負(fù)荷切改與供電范圍優(yōu)化的可實(shí)施性與工程建設(shè)的經(jīng)濟(jì)性；對(duì)電力管線通道施工可結(jié)合遠(yuǎn)景目標(biāo)需求一次性建成；過(guò)渡期電網(wǎng)與遠(yuǎn)景的電網(wǎng)的銜接隨著負(fù)荷的發(fā)展和區(qū)內(nèi)電源點(diǎn)的落成投運(yùn)，方案設(shè)計(jì)中考慮對(duì)各建成站點(diǎn)供電范圍進(jìn)行優(yōu)化，并依據(jù)規(guī)劃目標(biāo)要求，實(shí)現(xiàn)10kV網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的有效提升，通過(guò)新增出線調(diào)整負(fù)荷，切改過(guò)渡期建成線路，實(shí)現(xiàn)供電能力的優(yōu)化與網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的提升。4.2負(fù)荷預(yù)測(cè)方法基于電網(wǎng)規(guī)劃需求的負(fù)荷預(yù)測(cè)方法有很多種，對(duì)于中長(zhǎng)期規(guī)劃而言，常用的負(fù)荷預(yù)測(cè)理論方法有比例系數(shù)增長(zhǎng)法、彈性系數(shù)法、分產(chǎn)業(yè)綜合用電分析法、灰色理論法、空間分布預(yù)測(cè)法等幾種，具體操作中的預(yù)測(cè)方法一般是基于上述理論的變化應(yīng)用，如大用戶加自然增長(zhǎng)法、彈性系數(shù)法、產(chǎn)值單耗法和小區(qū)負(fù)荷密度指標(biāo)法。上述各種方法均有相應(yīng)的特點(diǎn)和適用范圍，除小區(qū)負(fù)荷密度指標(biāo)法外，其它方法均需要基于歷史數(shù)據(jù)（電量負(fù)荷、經(jīng)濟(jì)）進(jìn)行。結(jié)合此次規(guī)劃區(qū)10kV電網(wǎng)規(guī)劃任務(wù)需求，為確定電力設(shè)施分布與最終規(guī)模，需要進(jìn)行遠(yuǎn)景（最終）空間負(fù)荷分布預(yù)測(cè)，同時(shí)考慮電網(wǎng)建設(shè)的經(jīng)濟(jì)性，需要對(duì)規(guī)劃區(qū)進(jìn)行分期負(fù)荷發(fā)展預(yù)測(cè)，以確定分期電網(wǎng)建設(shè)規(guī)模，實(shí)現(xiàn)設(shè)備與投資的利用最大化。4.2.1產(chǎn)值單耗法這個(gè)方法是根據(jù)預(yù)測(cè)期的產(chǎn)品產(chǎn)量（或產(chǎn)值）和用電單耗計(jì)算需要的用電量，即Ah＝nQiUii1式中Ah—某行業(yè)預(yù)測(cè)期的需電量；Ui—各種產(chǎn)品（產(chǎn)值）用電單耗；Qi—各種產(chǎn)品產(chǎn)量（或產(chǎn)值）。當(dāng)分別算出各行業(yè)的需用電量之后，把它們相加，就可以得到全部行業(yè)的需用電量。這個(gè)方法適用于工業(yè)比重大的系統(tǒng)。對(duì)于中近期負(fù)荷預(yù)測(cè)（中期負(fù)荷預(yù)測(cè)的前5年），此時(shí)，用戶已有生產(chǎn)或建設(shè)計(jì)劃，根據(jù)我國(guó)的多年經(jīng)驗(yàn)，用單耗法是有效的。在已知某規(guī)劃年的需電量后，可用年最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)來(lái)預(yù)測(cè)年最大負(fù)荷，即Pn·max=TAn式中Pn·max—年最大負(fù)荷（）；An—年需用電量（kW·h）；Tmax—年最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)（h）。各電力系統(tǒng)的年最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)，可根據(jù)歷史統(tǒng)計(jì)資料及今后用電結(jié)構(gòu)變化情況分析確定。單耗法分產(chǎn)品單耗法和產(chǎn)值單耗法。采用單耗法預(yù)測(cè)負(fù)荷的關(guān)鍵是確定適當(dāng)?shù)漠a(chǎn)品單耗或產(chǎn)值單耗。單耗法可用于計(jì)算工業(yè)用戶的負(fù)荷預(yù)測(cè)。單耗法可根據(jù)第一、第二、第三產(chǎn)業(yè)單位用電量創(chuàng)造的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，從預(yù)測(cè)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)推算用電需求量，加上居民生活用電量，構(gòu)成全社會(huì)用電量。預(yù)測(cè)時(shí)，通過(guò)對(duì)過(guò)去的單位產(chǎn)值耗電量(以下簡(jiǎn)稱“單耗”)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并結(jié)合產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，找出一定的規(guī)律，預(yù)測(cè)規(guī)劃第一、第二、第三產(chǎn)業(yè)的綜合單耗，然后根據(jù)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展規(guī)劃指標(biāo)，按單耗進(jìn)行預(yù)測(cè)。單耗法需要做大量細(xì)致的統(tǒng)計(jì)、分析工作，近期預(yù)測(cè)效果較佳。單耗法的優(yōu)點(diǎn)是方法簡(jiǎn)單，對(duì)短期負(fù)荷預(yù)測(cè)效果較好。缺點(diǎn)是需做大量細(xì)致的調(diào)研工作，比較籠統(tǒng)，很難反映現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)、政治、氣候等條件的影響。4.2.2電力彈性系數(shù)法電力彈性系數(shù)kt是指年用電量（或年最大負(fù)荷）的年平均增長(zhǎng)率kzch（%）與（%）國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP）年平均增長(zhǎng)率kgzch（%）的比值，即kt=kzchk電采用這個(gè)方法首先要掌握今后國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的年平均增長(zhǎng)速度，然后根據(jù)過(guò)去各階段的電力彈性系數(shù)值，分析其變化趨勢(shì)，選用適當(dāng)?shù)碾娏椥韵禂?shù)（一般大于1）。由于電力彈性系數(shù)與各省、各地區(qū)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)及發(fā)展有關(guān)，各省及地區(qū)需對(duì)本省、本地區(qū)的電力彈性系數(shù)資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，找出適合于本省、本地區(qū)的電力彈性系數(shù)發(fā)展趨勢(shì)。有了彈性系數(shù)及國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的年平均增長(zhǎng)率，就可以計(jì)算規(guī)劃年份所需用的電量，即Am=A0(l＋ktkgzch)n式中Am—預(yù)測(cè)期末的需用電量（或年最大負(fù)荷）；A0—預(yù)測(cè)期初的需用電量（或年最大負(fù)荷）；kt—電力彈性系數(shù)；kgzch—國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的年平均增長(zhǎng)率；n—計(jì)算期的年數(shù)。電力彈性系數(shù)也分為電力生產(chǎn)彈性系數(shù)和電力消費(fèi)彈性系數(shù)，前者與裝機(jī)容量或發(fā)電量的增長(zhǎng)速度有關(guān)，后者與用電量的增長(zhǎng)速度有關(guān)。電力彈性系數(shù)，一般是指以電量為基礎(chǔ)來(lái)計(jì)算的，即用發(fā)電量或用電量的發(fā)展速度（增長(zhǎng)率）除以國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度得出的。國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度過(guò)去常采用工農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值或國(guó)民收入的增長(zhǎng)速度來(lái)計(jì)算，后為了與國(guó)際接軌，采用國(guó)民生產(chǎn)總值的增長(zhǎng)速度來(lái)計(jì)算，近年來(lái)又采用國(guó)民生產(chǎn)總值的增長(zhǎng)速度來(lái)計(jì)算。4.2.3負(fù)荷密度法所謂負(fù)荷密度是指單位面積的用電負(fù)荷數(shù)（kW/km2）。城市平均負(fù)荷密度是一個(gè)反映城市和人民生活水平的綜合指數(shù)。負(fù)荷密度法是根據(jù)對(duì)不同規(guī)模城市的調(diào)查，參照城市發(fā)展規(guī)劃、人口規(guī)劃、居民收入水平增長(zhǎng)情況等，用每平方公里面積用電負(fù)荷，來(lái)測(cè)算城鎮(zhèn)負(fù)荷水平。由于城市的經(jīng)濟(jì)和電力負(fù)荷常有隨同某種因素而不連續(xù)（跳躍式）發(fā)展的特點(diǎn)，因此應(yīng)用負(fù)荷密度法是一種比較直觀的方法。按規(guī)劃的各地塊各類建筑面積計(jì)算負(fù)荷：這種方法主要用于法定圖則和詳細(xì)藍(lán)圖規(guī)劃階段的負(fù)荷預(yù)測(cè)。按規(guī)劃的各地塊各類建筑面積計(jì)算負(fù)荷的計(jì)算公式是：P=M×V式中：M—建筑面積；V—單位建筑面積負(fù)荷取值；P—最大負(fù)荷。而M=S×R×D式中：S—占地面積；R—容積率，即一定地塊內(nèi)，總建筑面積與建筑用地面積的比例；D—建筑密度，即一定地塊內(nèi)所有建筑物的基底總面積與占用地面積的比例。這種方法的關(guān)鍵是單位建筑面積負(fù)荷取值，其指標(biāo)是根據(jù)不同性質(zhì)建筑的用電負(fù)荷特點(diǎn)進(jìn)行分類取值，該指標(biāo)為規(guī)劃區(qū)內(nèi)同一類建筑用電歸算至10kV電源側(cè)的用電指標(biāo)，而非某一建筑單體的單位建筑面積負(fù)荷指標(biāo)。在計(jì)算總計(jì)算負(fù)荷時(shí)，應(yīng)首先計(jì)算各地塊內(nèi)各類建筑用電負(fù)荷，該負(fù)荷值需考慮各類型建筑用電的需用系數(shù)，然后將各地塊負(fù)荷相加，并考慮總同時(shí)系數(shù)，總同時(shí)系數(shù)取值宜為0.7～0.9。在負(fù)荷指標(biāo)選取時(shí)，應(yīng)根據(jù)建筑類別、規(guī)模、功能和等級(jí)等因素綜合考慮，在特殊情況下，如超高層建筑、大型高科技工業(yè)廠房、研發(fā)設(shè)施和大型空調(diào)倉(cāng)儲(chǔ)建筑等，以及上述指標(biāo)中未包括的建筑類型，應(yīng)根據(jù)具體項(xiàng)目情況確定具體指標(biāo)。單位建筑面積負(fù)荷指標(biāo)的選取，既要考慮當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，又要適應(yīng)遠(yuǎn)期負(fù)荷增長(zhǎng)的用電需要。在采用單位建筑面積用電負(fù)荷指標(biāo)時(shí)，應(yīng)明確所用指標(biāo)值的含義，并應(yīng)考慮各級(jí)同時(shí)系數(shù)。4.2.4分類負(fù)荷預(yù)測(cè)法分類負(fù)荷預(yù)測(cè)法一般將負(fù)荷劃分為：工業(yè)用電、農(nóng)業(yè)用電、生活用電和其它用電四大類，將各類負(fù)荷分別進(jìn)行預(yù)測(cè)，然后相加后乘同時(shí)系數(shù)得到。分類負(fù)荷預(yù)測(cè)的優(yōu)點(diǎn)在于：在某一類負(fù)荷中，其增長(zhǎng)趨勢(shì)的不正常情況有可能被發(fā)現(xiàn)，并且由于各類負(fù)荷都得預(yù)測(cè)，因此總的負(fù)荷結(jié)果是比較明確的，缺點(diǎn)是統(tǒng)計(jì)信息的搜集工作較大較復(fù)雜。4.3負(fù)荷預(yù)測(cè)思路本次規(guī)劃的實(shí)際情況，具有以下特點(diǎn)：規(guī)劃區(qū)內(nèi)僅有少量建成區(qū)，缺乏歷史用電數(shù)據(jù)；提供了較為詳細(xì)的用地規(guī)劃，并給出了容積率和建筑面積；部分地塊已有入?yún)^(qū)企業(yè)報(bào)裝，需按照實(shí)際用電規(guī)模予以考慮；部分已明確采用66kV等級(jí)直供的區(qū)域不列入此次負(fù)荷預(yù)測(cè)范圍；前一階段已進(jìn)行過(guò)負(fù)荷預(yù)測(cè)工作，目前局部用地有一定調(diào)整。根據(jù)規(guī)劃區(qū)的遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃、規(guī)劃任務(wù)特點(diǎn)及基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的提供情況，確定了規(guī)劃區(qū)的負(fù)荷預(yù)測(cè)方法為負(fù)荷密度指標(biāo)法，并由此確定負(fù)荷預(yù)測(cè)的總體思路為：根據(jù)規(guī)劃區(qū)的用地發(fā)展規(guī)劃進(jìn)行負(fù)荷分類；分析各分區(qū)各類負(fù)荷性質(zhì)確定負(fù)荷密度指標(biāo)，利用城網(wǎng)規(guī)劃軟件中的負(fù)荷預(yù)測(cè)模塊計(jì)算得到規(guī)劃區(qū)的總負(fù)荷及各分區(qū)的負(fù)荷結(jié)果；根據(jù)規(guī)劃區(qū)各分區(qū)的城市規(guī)劃，采用小區(qū)負(fù)荷密度指標(biāo)法進(jìn)行規(guī)劃區(qū)負(fù)荷分布預(yù)測(cè)。依據(jù)前述負(fù)荷預(yù)測(cè)方法分析選取，擬定負(fù)荷預(yù)測(cè)具體思路如下：入?yún)^(qū)企業(yè)用電情況調(diào)研、復(fù)核，整理其用電規(guī)模、時(shí)序與分布情況，并與上一版規(guī)劃中預(yù)測(cè)工作邊界條件進(jìn)行校核；哈爾濱其它建成區(qū)負(fù)荷指標(biāo)調(diào)研，確定此次分布預(yù)測(cè)所需各行業(yè)用電指標(biāo)；結(jié)合用地情況進(jìn)行負(fù)荷分布預(yù)測(cè)，對(duì)有入?yún)^(qū)項(xiàng)目的地塊按照最新確定的實(shí)際用電水平進(jìn)行校驗(yàn)和修正，給出總量及分布預(yù)測(cè)結(jié)果；4、結(jié)合近中期開(kāi)發(fā)建設(shè)計(jì)劃、入?yún)^(qū)項(xiàng)目用電規(guī)模時(shí)序調(diào)研，測(cè)算近中期用電負(fù)荷情況，并依據(jù)實(shí)際情況給出分布預(yù)測(cè)結(jié)果。4.4電網(wǎng)典型供電模型4.4.1變電站選址模型的建立變電站選址優(yōu)化的最小費(fèi)用是指變電站費(fèi)用C和線路費(fèi)用C的最小值。其中，變電站費(fèi)用包括變電站綜合投資費(fèi)用、變電站行費(fèi)用；線費(fèi)用包括線路綜合投資費(fèi)用和線路運(yùn)行費(fèi)用兩部分。最小費(fèi)用的目標(biāo)函數(shù)為minCCC 1 2CnZ[r0(1r0)nsi]U 1 si(1r)ns1 sii1 0式中n——為新建變電站的個(gè)數(shù)；Z——新建第i個(gè)變電站所需的總體成本；sin——變電站運(yùn)行年限；sir——電力設(shè)備投資回收比；0U——變電站的檢修、維護(hù)費(fèi)用。si CN hKr0(1r0)nL[(ux)2(vy)2]12 2 ji(1r)nL1i j i j式中(u,v)——i新建變電的站址；i(x,y)——第j個(gè)負(fù)荷點(diǎn)的坐標(biāo)；jN——變電站的個(gè)數(shù)；h——負(fù)荷點(diǎn)的個(gè)數(shù)；K——標(biāo)志參量，當(dāng)電源j向負(fù)荷點(diǎn)i供電時(shí)取1，否則取0；—單位長(zhǎng)度線路的投資費(fèi)用；n——線路的經(jīng)濟(jì)使用年限；LU——線路的電量損耗費(fèi)用及檢修、維護(hù)費(fèi)用。L4.4.2配電網(wǎng)規(guī)劃模型的建立網(wǎng)架規(guī)劃的目標(biāo)是線路的投資費(fèi)用最小，目標(biāo)函數(shù)為minZZZZ1 2 3式中Z——新建線路的投資和折舊、維護(hù)費(fèi)用；1Z——已存在線路的折舊、維護(hù)費(fèi)用；2Z——所有線路的運(yùn)行費(fèi)用。3ZKlaX1 1 iiiiD1式中D——新建線路；l—線路長(zhǎng)度；——標(biāo)志參量，當(dāng)建設(shè)該線路時(shí)X1，否則，X0； i i iZKla 2 2 iiiD2式中D——已建線路；l—線路長(zhǎng)度；——單位長(zhǎng)度線路費(fèi)用。iP2 ZK lri3 3 iiU2iD N式中D——線路總和；r—導(dǎo)線電阻率；——線路的有功功率。得目標(biāo)函數(shù)的最終表達(dá)式：P2 minZK laXK laK lri1iii2ii3iiU2iD1iD2iDN4.4.3配電網(wǎng)典型供電模型基本定義定義1配電網(wǎng)典型供電模型：指不同的互聯(lián)變電站座數(shù)、不同站內(nèi)主變配置、不同站間聯(lián)絡(luò)方式和不同的中壓配電網(wǎng)接線模式通過(guò)合理組合所形成的供電方案?；ヂ?lián)變電站座數(shù)、站內(nèi)主變配置、站間聯(lián)絡(luò)方式和中壓配電網(wǎng)接線模式，稱為典型供電模型的四個(gè)維度。定義2對(duì)稱聯(lián)絡(luò)結(jié)構(gòu)：指變電站的任意一臺(tái)主變僅與對(duì)側(cè)站的其中一臺(tái)主變相連的聯(lián)絡(luò)方式。定義3交叉聯(lián)絡(luò)結(jié)構(gòu)：指變電站的任意一臺(tái)主變與其它變電站所有主變均相連的聯(lián)絡(luò)方式。典型供電模型的構(gòu)建結(jié)合變電站互聯(lián)座數(shù)、站內(nèi)主變配置、站間聯(lián)絡(luò)方式和中壓配電網(wǎng)接線模式等維度信息，本文所構(gòu)建配電網(wǎng)典型供電模型如下：需特別指出的是以下均是基于最小供電模塊的典型供電模型，例如：對(duì)于N座變電站環(huán)形供電的情況來(lái)說(shuō)，每座站只與相鄰的兩座變電站有聯(lián)絡(luò)，可歸入三座變電站互聯(lián)的典型供電模型。（1）兩座變電站互聯(lián)（2×2模式、2×3模式）兩座變電站——單聯(lián)絡(luò)圖4-1兩座站互聯(lián)——單聯(lián)絡(luò)接線圖4-2兩座站互聯(lián)——單聯(lián)絡(luò)接線（電氣接線圖—2×2模式為例）兩座變電站——兩聯(lián)絡(luò)圖4-3兩座站互聯(lián)——兩聯(lián)絡(luò)接線圖4-4兩座站互聯(lián)——兩聯(lián)絡(luò)接線（電氣接線圖—2×2模式為例）（2）三座變電站互聯(lián)（3×2模式、3×3模式）三座變電站——單聯(lián)絡(luò)圖4-5三座站互聯(lián)——單聯(lián)絡(luò)接線圖4-6三座站互聯(lián)——單聯(lián)絡(luò)接線（電氣接線圖—3×2模式為例）三座變電站——兩聯(lián)絡(luò)圖4-7三座站互聯(lián)——兩聯(lián)絡(luò)接線圖4-8三座站互聯(lián)——兩聯(lián)絡(luò)接線（電氣接線圖—3×2模式為例）4.4.4變電站低壓側(cè)主接線雙主變變電站低壓側(cè)主接線（近中期）圖4-9雙主變變電站的單母線分段接線三主變變電站低壓側(cè)主接線（遠(yuǎn)景）圖4-10三主變變電站的單母線四分段接線4.4.5中壓配電網(wǎng)接線模式中壓配電網(wǎng)絡(luò)由架空線和電纜線混合組成。雖然架空網(wǎng)和電纜網(wǎng)的具體接線模式不盡相同，但從聯(lián)絡(luò)關(guān)系的角度來(lái)看，基本可歸納為五類接線模式。這五類接線模式分別為：?jiǎn)屋椛?、單?lián)絡(luò)、兩聯(lián)絡(luò)、三聯(lián)絡(luò)，n供一備接線等。單輻射接線母線母線線路圖4-11架空網(wǎng)單輻射接線母線母線線路圖4-12電纜網(wǎng)單輻射接線單聯(lián)絡(luò)接線母線母線1母線2線路1線路2圖4-13架空網(wǎng)站內(nèi)單聯(lián)絡(luò)接線母線1母線1線路1線路2母線2圖4-14架空網(wǎng)站間單聯(lián)絡(luò)接線母線母線1線路1母線2線路2圖4-15電纜網(wǎng)單聯(lián)絡(luò)接線母線母線1線路1母線2線路2母線3線路3母線4線路4圖4-16電纜兩組單環(huán)網(wǎng)接線進(jìn)度安排 時(shí)間 工作安排2012.10~2012.12收集相關(guān)資料，設(shè)計(jì)可行草案2013.1~2013.2 分析整理數(shù)據(jù)，使之與改項(xiàng)目方案緊密結(jié)合2013.3~2013.4 分析歸納供電方案的邊界條件，確定技術(shù)原則2013.5~2013.6 制定供電方案，做出合理的電網(wǎng)規(guī)劃2013.7~2013.8 通過(guò)計(jì)算，綜合分析規(guī)劃中供電方案的可行性2013.9~2013.10分析結(jié)論，最終確定合理科學(xué)的供電方案2013.11~2013.12總結(jié)文檔，撰寫(xiě)論文，準(zhǔn)備答辯預(yù)期達(dá)到的目標(biāo)利用負(fù)荷密度指標(biāo)的方法進(jìn)行負(fù)荷預(yù)測(cè)，必須要確定每一類負(fù)荷的用電負(fù)荷密度參考指標(biāo)。結(jié)合松北科技創(chuàng)新城發(fā)展定位與上級(jí)電源規(guī)劃，針對(duì)中壓配電網(wǎng)的接線模式、站間聯(lián)絡(luò)等具體問(wèn)題提出規(guī)劃建設(shè)原則。研究不同的互聯(lián)變電站、不同站內(nèi)主變配置、不同站間聯(lián)絡(luò)方式和不同的中壓配電網(wǎng)接線模式通過(guò)合理組合形成供電方案。在理論計(jì)算方法和所定義的配電系統(tǒng)典型供電模型的基礎(chǔ)上，規(guī)劃最佳供電方案。對(duì)各種典型供電模型的不同接線模型進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性分析，為各種典型供電模型選擇合理的接線模式進(jìn)行最終確定。5為完成本課題已具備和所需的條件和經(jīng)費(fèi)計(jì)算機(jī)1臺(tái)；打印機(jī)1臺(tái)；汽車1輛。6預(yù)計(jì)研究過(guò)程中可能遇到的困難和問(wèn)題，以及解決的措施本課題研究對(duì)象為哈爾濱市松北區(qū)科技創(chuàng)新城配電網(wǎng)，相關(guān)的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)需要足夠熟悉，所需要用到的數(shù)據(jù)較多，資料收集困難。應(yīng)當(dāng)盡快準(zhǔn)備基礎(chǔ)資料，盡快熟悉哈爾濱市松北區(qū)配電網(wǎng)特點(diǎn)，了解配電網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行狀況。規(guī)劃設(shè)計(jì)過(guò)程中需要進(jìn)行實(shí)地考察，現(xiàn)場(chǎng)勘查次數(shù)較多，地點(diǎn)復(fù)雜。應(yīng)盡快聯(lián)系當(dāng)?shù)毓╇姴块T(mén)，希望與其配合完成現(xiàn)場(chǎng)勘查部分。配電網(wǎng)規(guī)劃是一項(xiàng)需要考慮復(fù)雜實(shí)際情況的工作，根據(jù)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和電力市場(chǎng)情況，可能會(huì)因考慮不夠周全導(dǎo)致供電方案制定不夠合理，解決的措施是認(rèn)真推敲系統(tǒng)可能存在的問(wèn)題，考慮設(shè)計(jì)欠佳之處，及時(shí)與老師和師兄溝通解決。7主要參考文獻(xiàn)程浩忠，張焰等.電力網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的方法與應(yīng)用[M].上?？茖W(xué)出版社，2002吳熳紅，楊繼旺．幾種電力負(fù)荷預(yù)測(cè)方法及其比較．2004，17（1），17~21Q/GDW156-2006．城市電力網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)導(dǎo)則．中國(guó)電力出版社，2007余貽鑫.面向21世紀(jì)的智能配電網(wǎng)[J].國(guó)家電網(wǎng),2008(5)劉晨暉.電力系統(tǒng)負(fù)荷預(yù)報(bào)理論和方法哈爾濱工業(yè)人學(xué)出版社，1987范明天.配電網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)中國(guó)電力出版社，2000王志剛,楊麗徙,陳根永.基于蟻群算法的配電網(wǎng)網(wǎng)加優(yōu)化規(guī)劃方法[J].電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化學(xué)報(bào),2002,14(6)肖峻，王成山，周敏．基于區(qū)間層次分析法的城市電網(wǎng)規(guī)劃綜合評(píng)判決策．中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào)，2004，24（4），50~57Rayward-SmithVJ,OsmanIH,ReevesCR,etal.Modernheuristicsearchmethods[M].Chichester,UK:JohnWiley&SonsLtd,1996王成山，魏海洋，肖峻等．變電站選址定容兩階段優(yōu)化規(guī)劃方法．電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2005，29（4），62~66宋如乾．電力系統(tǒng)線損分析及降損措施．河北工程技術(shù)高等?？茖W(xué)校學(xué)報(bào)，2005，12，42~44何文旭．配電網(wǎng)三相不平衡運(yùn)行對(duì)線損的影響．重慶電力高等?？茖W(xué)校學(xué)報(bào)，2006，11（2），5~7萬(wàn)國(guó)成，吳日升，樊亞亮．城市電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)與城市規(guī)劃的關(guān)系探討．廣東電力，2006，19（5），28~31王成山，王賽一，謝瑩華等．城市電網(wǎng)規(guī)劃工作的復(fù)雜性及新技術(shù)應(yīng)用．浙江電力，2004，1，1~5葉世勛，劉煌輝．配電自動(dòng)化規(guī)劃要先行［J］．電網(wǎng)技術(shù)，2000（4）毛傳洲．周英樹(shù)．城市配電系統(tǒng)自動(dòng)化的規(guī)劃［J］．電網(wǎng)技術(shù)，2001（7）FinalreportonCEAproject079D186-Urbandistributionloadforecasting-CanadianElectricAssociation.1982T.D.Vismor,etal.LANDSATdataapplicationsonsmallareaelectricdemandforecasting.presentedatthe13thEEI/APAWorkshoponRemoteSensingApplicationsonElectricUtilities,paloAlto,CA,September1981H.L.Willis.J.V.Aanstoos.Someuniquesignalprocessingapplicationsinpower systemplanning.IEEE Trans.Acoust Speech,SingalProcessing,Vol.ASSP-27,December1979,pp.685-697H.L.Willis.RapidcalculationofproximitieswithFFT’s.IEEETrans.onSystem,ManandCyberneticsR.L.Fisher.LANDUSEUser’sGuide.DoctorofElectricalEngineeringInternshipReport,TexasA&MUniversity,May1980H.L.Willis.Computeraideddistributionplanninganddesign.WestinghouseAdvancedSystemsTechnology,Pittsburgh,PA,ReportDB52-235,January1982.E.C.Yeh,H.Tram.Informationintegtationincomputerizeddistributionsystemplanning.IEEETrans.OnPowerSystems,Vol.12,No.2,May1997,pp.1008-1013.畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說(shuō)明原創(chuàng)性聲明本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），是我個(gè)人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過(guò)的研究成果，也不包含我為獲得及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過(guò)的材料。對(duì)本研究提供過(guò)幫助和做出過(guò)貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體，均已在文中作了明確的說(shuō)明并表示了謝意。作者簽名：日期：指導(dǎo)教師簽名：日期：使用授權(quán)說(shuō)明本人完全了解大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)?？梢圆捎糜坝?、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉?jī)?nèi)容。作者簽名：日期：

學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)的成果作品。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。作者簽名：日期：年月日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū)本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國(guó)家有關(guān)部門(mén)或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。作者簽名：日期：年月日導(dǎo)師簽名：日期：年月日指導(dǎo)教師評(píng)閱書(shū)指導(dǎo)教師評(píng)價(jià)：一、撰寫(xiě)（設(shè)計(jì)）過(guò)程學(xué)生在論文（設(shè)計(jì)）過(guò)程中的治學(xué)態(tài)度、工作精神□優(yōu)□良□中□及格□不及格學(xué)生掌握專業(yè)知識(shí)、技能的扎實(shí)程度□優(yōu)□良□中□及格□不及格學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和專業(yè)技能分析和解決問(wèn)題的能力□優(yōu)□良□中□及格□不及格研究方法的科學(xué)性；技術(shù)線路的可行性；設(shè)計(jì)方案的合理性□優(yōu)□良□中□及格□不及格完成畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）期間的出勤情況□優(yōu)□良□中□及格□不及格二、論文（設(shè)計(jì)）質(zhì)量論文（設(shè)計(jì)）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫(xiě)規(guī)范？□優(yōu)□良□中□及格□不及格是否完成指定的論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)（包括裝訂及附件）？□優(yōu)□良□中□及格□不及格三、論文（設(shè)計(jì)）水平論文（設(shè)計(jì)）的理論意義或?qū)鉀Q實(shí)際問(wèn)題的指導(dǎo)意義□優(yōu)□良□中□及格□不及格論文的觀念是否有新意？設(shè)計(jì)是否有創(chuàng)意？□優(yōu)□良□中□及格□不及格論文（設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)）所體現(xiàn)的整體水平□優(yōu)□良□中□及格□不及格建議成績(jī)：□優(yōu)□良□中□及格□不及格（在所選等級(jí)前的□內(nèi)畫(huà)“√”）指導(dǎo)教師：指導(dǎo)教師：（簽名）單位：（蓋章）年月日

評(píng)閱教師評(píng)閱書(shū)評(píng)閱教師評(píng)價(jià)：一、論文（設(shè)計(jì)）質(zhì)量1、論文（設(shè)計(jì)）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫(xiě)規(guī)范？□優(yōu)□良□中□及格□不及格2、是否完成指定的論