电力系统规划设计论文范文

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1.1工程所在区域的电力负荷预测和分析

在电力系统规划设计中，首先要进行的就是对拟建电力工程附近区域进行电力负荷预测和分析，在一般的工程中，主要进行是区域内电网的中短期负荷预测。其主要围绕区域内经济运行和发展的形式而进行系统分析，参照近年经济发展的趋势，结合当地经济的发展，对中短期区域内最大负荷进行逐年预测。详细分析包含对已建工程、在建、规划中的电力系统布局，分析其对电网供电的影响。一般常用的分析方法有：序列预测法；模糊控制理论等新方法。对重点项目，大型电力工程，可以综合考虑其分析方法。

1.2电源规划情况和系统出力

在电力系统规划设计的时候要综合考虑工程建设地点附近的电源电网规划情况，从电能的用电侧完成对于电能用电的规划情况，从而分析出电源出力情况，同时还要考虑电网所能统一调度的各类大型发电厂，也要兼顾地方上修建的小型水电站，以及大型企业自带的电厂之间的电能供给情况。综合分析，从而对电力载荷和电源的规划进行整体分析和布局。

1.3电力电量平衡

电力电量平衡也是其中必须考虑的重要因素之一，根据电力负荷预测和电源出力分析，并对得到的数据进行分析，对工程所在地区的电力，电量平衡计算，从而确定电力工程的布局和规模。

1.4接入方案的分析

在进行电力工程设计的时候还要考虑新建的工程采用什么样的方案接入现有的电力系统中。一般按照工程原有的网络特点，负荷分布和电网发展规划的情况，按照国家电网的规划，参照政府部门的审批意见，综合考虑当地的建筑分布，节约用地，尽可能的做到节能降耗，在保障电力供应的情况下通过尽量在工程中应用电网新技术来降低设备升级所带来的压力，通过此种方式来做好电力的设计规划。

1.5电气的计算

在具体的电气计算过程中，要首先对电力网络中的功率和电压的分布进行计算，通过这样的计算就可以确定系统的运行状态，检验各个器件是否满足系统的运行要求，为后续继电保护装置提供理论计算的依据和初值。通过计算得出的电网各个节点的电压，电力损耗，电力浪涌的计算，就可以分析系统的稳定性、可靠性、经济性、合理性。从而对电力系统运行过程中最容易出现故障的环节进行预防，方便后续电力系统的维护和检修。系统稳定性能的计算同样是电气计算过程中最重要的环节之一，稳定性的计算一般都是在潮流计算的基础上，对电力系统进行暂态稳定计算、电压稳定计算、频率稳定计算等。通过各种稳定计算，就可以计算出各个接入方案的运行参数能满足系统稳定运行的要求。在电力系统的线路上出现短路时的工况也要考虑进电力系统的设计中，在具体的设计过程中，还要按照设计手册计算出各个支路的短路电流。无功补偿，是为了解决电力系统中感性负载带来的电能损耗，在设计的过程中要充分考虑感性负载给系统带来的损耗。最后要进行的计算是系统的可行性论证，通过电气计算的各种结果来系统的分析工程接入方案的可靠性、实施性、经济性、发展性等工程技术指标，从而得到最佳的系统设计方案。

2如何进行电力系统规划设计的工作

随着我国经济的发展，用户对我国的电力供应和质量要求越来越高，电压的升高，电网规模的不断扩大，电力消耗的不断增加，我国的电力系统的发展越来越需要新技术的强力支撑。在电力工程的设计中，电力系统的专业设计得出的数据和系统的运行参数等相关数据对后续电力工程施工有着非常重要的指导意义，在具体的电力系统设计中，如何引入电力系统规划设计工作，是每位从事电力系统工程的技术人员都面临的问题：

2.1电力系统规划设计工作的开展

在开展电力系统规划设计工作之前，要对区域的负荷情况进行调研，收集发电厂，变电站，电力线路的地理布局，工厂自备电厂的容量等技术参数，对进区的电力系统运行相关材料进行了解。对电力系统最新公布的系统设计规范进行资料更新，必要时要组织员工进行进修或者从业培训，从而有效的对项目的运作准备好所有的材料。

2.2电力系统规划设计工作的准备

在电力系统的规划设计工作开展初期，电力设计单位要把大网的情况进行了解，对周边区域电力系统的运行数据材料进行整理和分析，对区域内企业的发展进行了解，经济的发展方向进行了解，资料的越详细越能保证电力系统规划设计最终计算数据与实际的相似程度。

2.3电力系统的设计规划的计算

通过对已有材料的整理和分析，对电力系统的潮流，浪涌计算，稳定运行数据的计算，以及对各个支流的短路电流的计算，对系统进行无功功率进行补偿量的计算，从而对电力系统的大体系统性能、规模、可靠性、经济性、可实行性等数据进行有效的理论指导，从而对电力系统的具体设计提供相关的数据参考，对系统的造价提供大概的指导。

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中图分类号：F407.61 文献标识码：A 文章编号：

一．引言。

电力能源是保障我国经济发展各个领域的能源基础，在我国的社会发展中起着举足轻重的作用。电力系统规划主要是由电力负荷预测、电源规划及电网规划组成，电网规划是建立在电源规划和负荷规划基础之上的，要求在保证输电能力的前提下，将输电费用降至最低。电力系统规划设计是在根据原始资料和系统资料，对负荷和电量平衡作出分析，利用规划方法，结合优化规划的原则，从拟定的多种方案中，选择技术可行，运行经济，安全可靠的设计方案，以此确定最优的规划设计方案。

二.电力负荷预测。

电力系统负荷预测程序是电力系统中进行负荷预测的一种行之有效的手段, 它通过计算程序自动采集、分析历史数据, 通过精密计算得到预测数据和曲线, 能够使负荷预测准确度有大幅度提高。但是, 在程序中提供了多种预测方法中, 选取最准确、最恰当的方法是提高负荷预测准确率的重要手段之一, 这就需要我们在实际应用中要对负荷实际变化规律及影响因素做细致的分析。

1.回归分析法。

回归分析法, 是目前广泛应用的定量预测方法, 用数理统计中的回归分析方法对变量的观测数据统计分析, 并根据对规划期内本地区经济、社会发展情况的预测来推算未来的负荷。优点: 预测精度较高, 适用于在中、短期预测使用。缺点:

( 1)规划水平年的工农业总产值很难详细统计; ( 2)回归分析法只能测算出综合用电负荷的发展水平, 无法测算出各供电区的负荷发展水平, 也就无法进行具体的电网建设规划。

2.单耗法。

单耗法是预测有单耗指标的工业和部分农业用电量的一种直接有效的方法。优点:方法简单, 对短期负荷预测效果较好。缺点: 需做大量细致的调研工作,近期预测效果较佳。

3.灰色系统法。

灰色预测是一种对含有不确定因素的系统进行预测的方法。以灰色系统理论为基础的灰色预测技术,可在数据不多的情况下找出某个时期内起作用的规律,建立负荷预测的模型。灰色模型法适用于短期负荷预测。优点: 要求负荷数据少、不考虑分布规律、不考虑变化趋势、运算方便、短期预测精度高、易于检验。缺点: ( 1)当数据离散程度越大, 即数据灰度越大, 预测精度越差; ( 2)不太适合于后推若干年的预测。

4.趋势分析法。

常用的趋势模型有线性趋势模型、多项式趋势模型、对数趋势模型、幂函数趋势模型、指数趋势模型等, 这种方法本身是一种确定的外推, 在处理历史资料、拟合曲线, 得到模拟曲线的过程, 都不考虑随机误差。使用的关键是根据地区发展情况, 选择适当的模型。

5.负荷密度。

负荷密度一般以kW/km2表示。一般并不直接预测整个城市的负荷密度, 而是按城市区域或功能分区。不同地区、不同功能的区域, 负荷密度是不同的。

三. 电力系统的电源规划。

电源规划的核心问题，是在规划限定的时间范围内，根据对电力负载增长的预测，确定在何时、何地，建设什么类型、多大容量的一批发电厂，以期既能满足经济发展所引起的负荷增长需求，同时又最为经济合理。

我国目前的电力系统的基本情况是，随着电力系统改革的深入，电厂与电网已经彻底分离，分别形成了发电公司与电网公司。虽然二者都处于垄断地位，且以服务国民生产和生活为第一目标，但是作为相互独立的经济实体，二者同时也都要考虑经济利益的最大化，这是主场化改革的必然结果，但同时也会引起一些协调的问题。

电源规划属于发电企业的工作，而输配电线网络的规划则是电网企业的工作，作为同一产业链的上下游端，二者的相互配合是必不可少的。即，电源规划要以输配电线路的规划为基础，电源负荷不能超出输配电线路的负载能力，

而输配电线路的规划则要充分考虑中长期的电源规划以做出合理的选择，不能出现电源供应中心输配电线路负载能力不足的情况。

另外，在一些特殊的情况下，如海南岛，则需要考虑更多的因素。首先，跨海输电可靠性差，且不经济，海南电网需要在岛内建设相对独立的电源系统，但因其本身的经济结构，电力消费较少，电力系统规模不大，自身可靠性较差，所以需要有连接外部电网的备用线路。同时电力系统本身的规模也限制了大容量电机的使用，经济性不够最优。

四.电网规划。

电网规划是根据负荷预测和电源规划结果，研究未来合理的电网建设方案。

1. 规划目标

构建安全、稳定、合理的电力保障体系，保证各项电力设施建设和城市建设协调、有序地进行，电网建设适度超前城市建设发展，满足辖区内社会经济持续稳定发展的要求，确保电网在国民经济发展功能的发挥。结合地方现存电网特点，以实现两个根本性转变为指导，满足地方供电区域内经济和社会发展的需求，建成供电可靠性、收益平稳的,完全满足全社会用电需要,并与经济发展相适应的现代化电力网。

2. 规划目标。

（1）满足国民经济和社会发展的需求。

地方电网应满足西部新城国民经济和社会发展对电力的需求，为辖区内国民经济和社会的可持续发展提供可靠的能源保障。

（2）统一规划、协调发展、远近结合、适度超前。

电网建设应与城市建设统一规划，电网建设与负荷发展协调，满足城市建设发展的需要，适度超前于城市发展，具有较强的适应能力。

（3）安全可靠、运行灵活、经济高效。

地方电网以满足国家规定的供电可靠性和电能质量标准、提高电网安全稳定水平，为用户提供安全、可靠、优质电能为宗旨，把建立布局合理、结构坚强、运行安全放在第一位。

3.规划类型。

按照时间划分，电网规划可分为远景规划、短期规划和长期规划。

远景电网规划：一般相对于一个较长的水平年，通过对未来各种发展情形的分析，研究电网骨干网架的远景结构，如电压等级、输电方式等。

短期电网规划：研究制度1～5年内电网的扩展决策，确定详细的网络方案。

长期电网规划：介于两者之间，研究电网的长期发展或演变。一方面通过长期电网规划对远景规划进行修正；同时又指导短电网规划，使短期电网规划同长期电网发展一致。

五.电力系统的优化规划。

电力系统的优化规划基本任务是要研究和提出规划期内的负荷水平（负荷预测）：规划期每年最大负荷Pmax，年电量需求Qmax，负荷特性曲线以及负荷分布；研究能源资源和运输条件，确定能源布点、水源、煤炭、石油、天然气等；.研究和提出大型电站的合理供电范围；研究和提出电源合理布局及发展规模，确定电源规划方案；研究电网发展方案，包括输电和配电主干网络布局及电压等级选择、变电所布局及容量选择等等。

六．结束语。

电力规划设计要通过技术和经济比较，选择较为优先的设计方案，通过深入分析，从网络电能损耗、最大电压损耗、线路和变电站的投资及每年电力网的运行费用等方面，作出详细的分析，并确定最优秀的设计方案。

参考文献：

[1]朱源源 Zhu Yuanyuan 对于我国电力规划设计技术的探讨 [期刊论文] 《科学之友》 -2010年18期

[2]李喜来 董建尧 段松涛 特高压输电线路钢管塔设计关键技术与试验研究 [期刊论文] 《特种结构》 ISTIC -2012年4期

[3]冯宁 基于我国电力规划设计技术的研究 [期刊论文] 《城市建设理论研究（电子版）》 -2012年36期

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中图分类号：C29文献标识码： A

一、电网规划的定义

电网规划又称输电系统规划，其目的是寻求最佳的电网投资决策，以保证整个电力系统的长期最优发展。电网规划以负荷预测和电源规划为基础。合理地确定今后若干年的电网结构，使其既安全可靠又经济合理。电网规划的基本原则是在保证电力安全可靠地输送到负荷中心的前提下，使电网建设和运行的费用最小。

二、电网规划工作的分类

电网规划分为近期(5年)、中期(10-15年)、远期(20-30年)。近期规划着重解决城网当前存在的主要问题，逐步满足负荷需要，提高供电质量和可靠性。要依据近期规划编制年度计划，提出逐年改造和新建的项目。中期规划与近期规划相衔接，预留变电站站址和通道，着重将现有城网结构有步骤的过渡到目标网络，并对大型项目进行可行性研究，做好前期工作。远期规划主要考虑电网的长远发展目标以及电力市场的建立和发展，进行饱和负荷水平的预测研究，并确定电源布局和网架目标，使之满足远期预测负荷水平的需要。短期规划建设周期短，规划方案制定后，调整裕度较小，如果客观条件或环境的改变将会对电网短期规划造成较大影响，后文会有专题分析。

三、电网企业规划工作的体系结构

电网企业规划工作的体系结构主要包括公司发展战略、电网规划(包含行业规划和电网规划设计等基础性工作)和公司发展规划等。

1、公司发展规划与公司发展战略的关系

企业战略是企业在社会主义市场经济条件下，根据企业内、外部环境及可取得的资源情况，为求得企业生存和长期稳定的发展，对企业目标、达成目标的途径和手段的总体谋划，是企业经营思想的集中体现，是一系列战略决策的总结。

公司发展规划是企业战略的阶段性实现方案，也就是说，要以企业现状为起点，在客观条件下，寻找一条通往战略目标的最优路径，并确定相应的阶段性发展目标与方案。根据国资委的规定，目前电网企业的主营业务包括电力供应与生产、相关专业技术服务。电网企业的公司发展规划就是针对其主营业务发展编制的公司发展方案。

公司发展战略是对公司发展的宏观管理;发展规划是对公司发展的中观管理。公司发展规划在整个管理工作中起到了承上启下的作用，是长期发展目标与短期发展计划的统一，是从宏观决策到微观实施的过渡阶段。

2、公司发展规划与电网规划的关系

在认真总结以往规划工作经验和充分分析当前形势的基础上，国家电网公司提出，今后几年公司系统各级电网企业的规划工作分为三个方面:电网规划设计、五年电网规划及远景目标展望、公司发展规划

电网规划设计和五年电网规划及远景目标展望是以电网为研究对象，以最小成本满足社会用电需求为目标编制的规划，主要追求的是国民经济效益最大化，二者统称为电网规划。其中，电网规划设计侧重于电网规划方案的研究，通过对多方案进行经济技术综合比较，推荐规划期内各水平年电网规划方案，电网规划设计是五年电网规划及远景目标展望制定的基

础。

五年电网规划及远景目标展望是在电力行业发展规划的指导下，以电网规划设计和各专题研究成果为依据，提出输电网、配电网及二次系统、信息网发展思路、规划目标与重点，针对电网规划设计工作中推荐的网络结构提出输变电建设项目、投资估算、资金需求分析和输配电价等。由于电网是国民经济基础产业和垄断经营行业，因此要接受政府管制，电网规划作为电网经营和发展的重要指导性文件，有可能成为政府管制的重要内容。

公司发展规划是以电网企业自身为研究对象，以资产良性运营为中心，以国有资产保值增值为目标编制的企业规划，是在电网企业主营业务规划工程量基础上的价值量规划。公司发展规划主要追求的是公司效益和公司价值最大化。电网规划和公司规划两者之间内容各有侧重，具有连贯性，是一个有机的整体，共同服务于电网企业的发展。对电网企业来讲，电网规划是基础，公司发展规划是重点。

四、公司发展规划编制基本原则的探讨

1、以效益为中心原则

确保资产良性运营，不断获得经营效益，保证国有资产保值增值是国有企业的重要职责，也是电网企业公司发展规划的重点研究内容〕因此，公司发展规划必须遵循以效益为中心的基本原则。

电网企业的公司发展规划应当以市场为导向、以改革为动力、以安全生产和优质服务为基础，不断降低成本，提高效率，努力追求资产良性运营，促使企业价值最大化。

2、整体优化原则

电网企业的公司发展规划应遵循统一规划、整体优化原则，从公司的资产、资本运营和投融资的一体化管理出发，进行整体优化和规划;统一规划、整体优化应贯彻于编制规划的全过程，从投融资管理角度看，应从公司整体上进行统一投资竹理，将所有项目纳入总体管理，进行投融资优化;从资产运营角度看，将企业的增量资产与存量资产统筹考虑，进行总

体财务分析，评价规划方案的合理性

3、 量化原则

电网企业的公司发展规划应进行充分的最化分析，侧重价值量规划，保证价值量规划与实物规划相协调。所谓实物量规划，即公司主营业务的新、扩建和改造方案，是企业规模和运营能力的增量规划;所谓价值量规划，是指规划期公司价值的实现方案，是企业存量价值与增量价值的总体规划。只有在规划报告中对实物量和价值量进行统一协调的计算分析，

才能制定完整的、科学的发展规划。

4、风险防范原则

电网企业的公司发展规划应遵循风险防范原则，注重企业经营活动中的风险分析与防范工作。作为现代企业，各电网企业都在市场环境中从事生产经营活动，风险是必然存在的。

遵循风险防范原则，进行风险分析，一方面可以正确评估企业自身承担风险的能力，另一方面，可以对未来可能出现的风险有一个正确的估计，并事先制定好应对策略，做到有备无患。因此，在公司发展规划的编制过程中，应充分估计和考虑各种不确定因素，分析和预测企业可能遇到的风险，制定相应的风险防范措施。

五、电网规划的主要方法

1、负荷预测(需求侧预测)

负荷预测是电网规划重要的基础和前期工作，准确的负荷预测应能让电源点布置合理、能准确确定电网建设规模以及确定建设的合适时机。

负荷预测的方法有很多，中、长期负荷预测的传统方法主要有:电力弹性系数法、单耗法、、时间序列法、人均用电法、横向比较法等。但这些被广为运用的传统方法均不同程度的存在缺陷，如电力弹性系数法，只能对负荷进行大致预测;单耗法在产业进步比较快的时

候，对电单耗不能准确界定;时间序列法，需要对大量实时的负荷进行统计，而且计算量太大，造成在长期预测时难度较大;人均用电法，如果在这个区域内居民用电或者商业用电比例大，则负荷预测相对准确，若工业用电所占比例较大，则在这个网络内准确性就较差;横向比较法，若对负荷结构不同，经济水平差距较大的电网进行比较，会出现可比性不强的情况。近年来随着技术的进步和对电网规划研究的深入，又陆续有新的负荷预测法被推广如:系统预测法、灰色预测法、模糊识别预测法等。但不论采用哪种负荷预测法，电网规划的基础都是准确的统计数据，包括某地全社会用电量，以及分片区、分变电站的负荷情况，和当地的负荷特性参数。

2、电源规划

需求侧预测作为电网规划的重要依据，通过对未来一段时间某地电源供应增长预测，确定某地电源供应与现有电网结构所允许承受负荷之间的缺口主要包括规划期间电源(现有和新增)的情况，包括电厂位置、装机容量、单机容量等;对水电厂，除上述参数外。还应有不

同水文年发电量、保证出力、受阻容量、调节特性等参数。

电力体制改革后，由于电厂和电网的分离，电源规划不再作为电网规划的内容，让电网规划在考虑电源侧供给时不确定性大大增加。另外，电力负荷增长情况在一定程度上受电力市场影响，负荷的不确定性对电网规划的影响变得更加突出。为电网规划的重要技术标准

《电力系统安全稳定导则》和《电力系统技术导则》，在市场条件下，将不再作为强制性标准，而仅作为指导性的法则，这种情况可能造成电网的可靠性水平在不同地区的参差不齐。又由于电力市场正处在发展阶段，规划水平年的市场状况如售电价格、国家相关政策、电价成本等不确定性因素都会对电网规划产生重要影响，然后在规划项目的技术、经济等指标的选择上体现出来。过去在规划时电网和电厂没有分家，规划时更多考虑怎么把电由电厂送出，电网规划更多是为电厂服务。在厂网分离后电网规划的目标则需要考虑电网企业购电和售电

的价差，在兼顾社会效益的前提下尽可能使电网公司效益最大化。

3、电力电量平衡

电网规划的主要目的是实现电力电量平衡，其主要包括对丰水期电力电量进行平衡，主要是校验丰水期城市电力系统变电设备和输电线路的送电能力和经济性;对枯水期电力电量进行平衡，主要是校验枯水期电力系统缺电情况及网络的适应性。

结束语：

在当前电力工业改革的形势下，电网企业开展公司发展规划的编制工作十分必要，并几具备了一定的工作基础，完成该工作是完全可能的。因此，各级电网企业应积极开展公司发展规划工作在工作过程中，各电网企业应本着科学、严谨的态度，遵循效益优先、整体优化、量化和风险防范原则，完成企业现状与发展环境的分析、规划目标的制定、发展方案与融资规划的编制、主营业务的损益预测、规划方案的分析评价以及对规划实施的建议等工作内容。

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变电站的接地系统是维护电力系统安全、可靠运行，保障运行人员和电气设备安全的根本保证和重要措施。近年来，随着电力系统的发展，故障时经地网流散的电流越来越大，故障时地网的电位也随之升高，由于接地措施的缺陷而造成的事故也屡有发生，给运行人员和检修人员的安全带来威胁，同时使一次设备的绝缘遭到破坏，进而扩大事故，给企业带来巨大的经济损失和不良的社会影响。本论文主要对变电站电气接地技术展开分析讨论，以期获得可靠的电气接地技术的相关方法及经验，并和广大同行分享。

1 电气接地技术概述

接地网作为变电站交直流设备接地及防雷保护接地，对系统的安全运行起着重要的作用。由于接地网作为隐性工程容易被人忽视，往往只注意最后的接地电阻的测量结果。随着电力系统电压等级的升高及容量的增加，接地不良引起的事故扩大问题屡有发生。因此，接地问题越来越受到重视。接地的实质是控制变电站发生接地短路时，故障点地电位的升高，因为接地主要是为了设备及人身的安全，起作用的是电位而不是电阻，接地电阻是衡量地网合格的一个重要参数，但不是唯一的参数。随着电力系统容量的不断增大，一般情况下单相短路电流值较大。在有效接地系统中单相接地时的短路电流一般都超过4kA，而大部分变电所接地电阻又很难做到0.5Ω。因此，从安全运行的角度出发，不管在什么情况下，都应该验算地网的接触电势和跨步电压，必要时应采取防止高电位外引的隔离措施，这也是我国目前变电站电气接地设计所最常采用的方法。

2 变电站超高电压接地系统设计

2.1 入地短路电流

是考虑到换流站长期发展规划时的最大接地短路电流，取值为50kA。

为发生最大接地短路时，流往变电所主变压器中性点的短路电流。当变压器只有1个中性点，发生所内接地时，=30%，有2个中性点时，约等于50%。这里假定换流站新建工程是为变压器1个中性点接地，所以发生所内接地时，取=30%=15kA。

为短路时，与变电所接地网相连的所有避雷线的分流系数，应由避雷线的出线回路数确定，出线为1路时，取0.15，2路时取0.28，3路时取0.38，4路时取0.47，5路以上时取0.5～0.58，且应根据出线所跨走廊的分流效果做出相应的增减。这里我们假定避雷线出线回路为2，故=0.28。

为所外接地时，避雷线向两侧的分流系数，一般取0.18，这仅适于变电所内有变压器中性点接地的所外接地。

经过公式计算：

（1）

（2）

比较上述两式，可以得出（1）式的计算结果明显大于（2）式，故取（1）式的计算结果，在乘以发展系数1.2，得出入地电流为I=30.2kA。

2.2 接地网面积选择

取土壤电阻率为500Ω·m，接地网埋深为0.8m，网格间距为10m，导体等值半径为0.02m，水平接地网面积从100×100m?逐渐增加到600×600m?。随着接地网面积的增加接地电阻值在不断减少。在200×200m2以后，接地网面积的增加对接地电阻值的降低影响有所减少，这是因为面积增大后，各水平导体之间屏蔽作用增加，对电流的散流有抑制作用，面积越大，屏蔽、抑制作用越明显。

2.3 接地电阻

根据我国电力行业接地规程的规定：有效接地和低电阻接地系统中发电厂、变电站接地装置的接地电阻R一般情况下应满足R

我国电力行业接地规程中还规定：接地装置的接地电阻不符合R

变电站的接地必须与二次系统的安全结合起来考虑，在二者之间求得一个较好的平衡。系统正常工作时地网电位接近于零，而故障时流过地网的电流将在地网接地电阻上产生压降，即地电位升高。如不考虑短路时二次电缆芯线上的感应电位，短路时二次电缆承受的电位差即为地电位升高，该电位差施加在二次电缆的绝缘上，因此地电位升高直接决定于二次电缆的交流绝缘耐压及二次设备的交流绝缘耐压值。综合各方面的因素，如果能够处理通信线的高电位引出问题，变电站的地电位升高取5kV是可行的。将地电位升提高到5kV，如果换流站的最大入地短路电流为30.2kA，换流站对应接地电阻R应小于0.165344Ω。

2.4 接地导体截面积

电力接地有两大基本要求：一是较低的接地电阻，电阻越低、雷电流、浪涌和故障电流就可越安全地消散到大地；二是较长的接地系统寿命。在电气接地中导体截面一般是根据热稳定性来决定，通过接地导体的电流最大的情况一般发生在母线单相接地短路故障时，换流站最大单相接地短路电流为33kA，根据我国电力行业标准《交流电气装置的接地》的计算公式有：

S≥ （3）

上式中，S为接地线最小截面，mm?；

为流过短路线的短路电流稳定值，A（根据系统5至10年的发展规划，按系统最大运行方式确定）；

C为接地线材料的稳定系数，根据材料的种类、性能及最高允许温度和短路前地线的初始温度确定（钢导体K取70，铜导体K取210，铝导体K取120）；

为短路等效持续的时间，单位为s。

式中，取=50000A，=0.355，如果材料采用钢材时，C取65，可以得出最小截面积S：S≥455mm?；根据（IEEEStd665-1995）发电站接地标准中的推荐热稳定计算公式：

SK≥ （4）

式中，取=50000A，=0.355，K=60，a=1，可得S≥493mm?。结合地网的自然腐蚀，应采用的接地体最小截面积应为：

上式中，S为满足热稳定要求的最小截面积；a为接地材料的自然腐蚀率；n为接地网使用年限。

根据相关资料，铜材的年自然腐蚀率为0.2%，普通钢为2.2%，镀锌钢为0.5%，如果选用镀锌钢材，按50年的使用寿命计算，接地体的最小截面积应不小于642 mm?。

3 结语

随着电力系统的发展，电网容量的增大，电力系统发生故障时经接地网流散和电流愈来愈大，短路电流往往会达到几十千安，接地电阻若有很小的误差即可导致难以弥补的损害，所以，近年来变电站电气接地系统的设计，其设计重点已经转向如何准确地测量和计算接地网的接地电阻。本论文主要针对电气接地系统，给出了详细的接地设计方案和参数计算，对于变电站超高压接地系统的设计，无论是在设计计算还是在系统应用方面，均有一定的借鉴指导意义。

参考文献：

[1]陈家斌.接地技术与接地装置[M].北京：中国电力出版社，2002.

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1农网高压配电网结构特点

相对于城区电网来说，农网的拓扑结构要简单、清晰，但由于负荷对电能可靠性要求等其他原因，一般都会有小型发电厂，且通常均为小容量机组，即系统除了通过若干220kV、110kV变电所接受区域大电网电力以外，往往包括多个110kV及以下并网发电的若干电源点，从而使得电网不是单纯的放射型单方向模型，需要通过建立数学模型来确立电源点的建设和系统接线方式。

2农网网架结构优化方法的选择

2.1网架结构优化的一般方法

负荷预测是电力系统规划工作的基础，在负荷预测的基础上一般应结合区域规划进行负荷分布分析，进而确定负荷平衡结果，即确定变电所的分布和容量规划，在负荷预测和变电所布点确定的基础上进行网络优化规划。一般来说，网络规划的目标是满足系统有功负荷的最优网架设计，有静态规划和动态规划之分。静态规划考虑的是针对某一负荷水平进行网架规划，一般从基准年开始按年度进行，需考虑现有的网架，同时后一年的网架结构规划需将前一年的网架设定为已有网架，因此，每规划目标年的网架规划既要瞻前也要顾后，做到从时间序列上的前后协调相互呼应，从而节约建设投资。但规划设计方案的评价指标一般考虑整个规划期的总的性能指标最优来评价方案，而且往往加入投资分析，甚至列入资金的时间价值，因而称为动态规划。网架规划优化方法常用的有两类，即启发式方法和数学优化方法。数学最优方法是通过将电网规划问题用数学化模型进行描述，然后采用一定的算法求解，从而获得满足系统要求的最优规划方案。该类方法从理论上将可以保障方案的最优性，但一般要求得最优解需要很大的计算量。启发式方法则是通过定义方案运行性能以及投资需求等综合指标，根据一定规则对线路进行逐步迭代选择直至得到满意的最优解。该类方法难以保证方法的最优性，但计算量较数学优化方法要小，计算较为方便且便于与规划设计人员的检验相结合，因而是一种更为经济而实用的方法。

2.1.1启发式网架优化方法

根据所确定的衡量安全性指标的不同，启发式方法分为基于支路性能的启发式方法和基于系统性能指标的启发式方法。基于支路性能指标的启发式分析方法中，线路的选择是根据系统运行时线路功率传输情况来实现的，常选用的有线路是否能满足负荷要求或者线路过负荷程度等指标；而基于系统性能指标的启发式方法中，线路的选择是根据线路对系统运行时整个系统的一个特定运行性能指标的影响程度来实现的，常选用的指标有系统缺负荷大小指标等对线路的逐步选择。

基于线路指标的启发式网架规划方法分为逐步倒退法和逐步扩展法两种。逐步倒退法是根据目标年数据构成一个虚拟网络，该网络除了已有线路以外，包括所有待选的线路，这样，构成的就是一个冗余度很高但不经济的网络，然后采用潮流模型对该网络进行分析，比较各待选线路在系统中的作用和有效性，逐步去掉有效性低的线路，直到网络没有冗余线路为止。而采用逐步扩展法是根据各待选线路对过负荷线路的过负荷量的消除的有效度，选择适当的线路到现状网络上，直至网络无过负荷为止。为计算各待选线路的有效度，需要进行变结构时的潮流计算。

基于支路性能指标的启发式方法有计算简单灵活等优点，但由于通常是独立地考虑各待选线路的作用，无法直接体现系统充裕的大小等性能指标，而基于系统性能指标的启发式方法则能体现系统性能指标，从而可以从整体上识别薄弱环节并充分考虑各待选线路对系统的整体影响来选择最佳扩建线路。

2.1.2网架结构的数学优化方法

网络优化的数学化方法可以分为确定性和不确定性两种优化方法。传统上采用的常常是确定的网络优化方法，即将规划问题表达成确定性的优化问题来进行求解。但随着规划的环境以及相关要求日益复杂，且负荷、设备费用、线路路径等因素均具有不确定性，这些不确定性对电网规划有较为显著的影响，因而在规划中考虑不确定性因素是必要的。按照考虑不确定性因素特征的不同，不确定网络优化有分为随机优化法和模糊优化法。随机优化法常常用于事件是否发生以及发生的时刻存在不确定性的情形，而模糊优化法则常常用来处理有关事情表达不清晰的这种不确定性的情况。在通常情况下，在满足对保障负荷电能供应的前提下，可能有多种架线方法和导线截面的选择，要对多个方案进行比较选择，则需要选择目标函数，在电网规划设计中常用到的目标函数有网架建设总投资、电能损失、维修运行费用为目标函数。由于电能的特殊性，需要考虑各种约束条件，如电压范围、线路的长期极限传输容量限制等。因此，网架优化过程实际上是目标函数与约束条件、状态参数之间的协调处理过程。

网络规划法是针对网络的拓扑特性所提出来的一种数学规划方法，也是在线形规划中专门处理网络问题的一种特殊算法。数学上把图看作节点和弧的集合，弧是连接在两个节点之间的有向线段。在电力系统中，节点就是接受电力或者发送功率的发电厂、变电所或者负荷点，弧就是线路。这种优化网架方法在电力系统网络优化中常用的数学模型有最少费用法、最短路径法、费用最小最大流法等方法。

2.2农网网架结构优化方法的选择

结合农网高压配电网结构特点，选用支路交换法来进行这种辐射式结构的高压配电网的优化计算较为适用。采用该方法是从一个既定的辐射式电网开始，增加一条闭合联络支路后使辐射型网络变成一个闭合回路，然后将某一条支路断开，恢复网络的辐射型结构，并按照给定的目标函数对新构成的辐射型网络进行计算。重复上述计算过程，直到目标函数值最好为止，对应的网络即为所选用网络接线。采用这种方法简单实用，但只能达到局部最优解，对于农网来说，一般规划年需要新建的高压（110kV及以上）线路是局部的，因而采用支路交换法可以满足其要求。一般地对于既定的系统接线，考虑到节约投资，其改建项目的实施相对于系统网损等指标来说往往是不经济的，且由于受电压、可靠性等电网分析计算的约束性条件的影响。在工程实际中，其高压配电网往往是通过对新增支路，以及由于负荷的增长需要改建的线路的多个建设方案的比较，来确定规划年内网络结构的优化方案。在分析中，我认为需引入动态经济比较的概念，而对于网络优化设计方案来说，结合个人设计方案比较的经验来看，最适用的经济方案比较以年费用比较法较为适合。

3计算框图设计

计算步骤一：目标函数的确定。

当新建或者改建线路对支路潮流仅是局部影响时，只需对所需考察的支路进行网损最小分析。采用最小网损作为目标函数，即函数为：

计算步骤二：先计算电网的潮流分布，再找出与本次计算相关的支路，即列出目标支路集合，交换支路前辐射型网络网损计算。

计算步骤三：第一次支路交换后，重新进行潮流计算后，在潮流计算结果的基础上进行支路交换后的辐射型网络网损计算。

重复以上支路交换计算，直至得出最优结论为止。

4经济比较方法引入网架结构优化

在电力系统规划设计的实际应用中，单纯采用以上支路交换法优化网络接线是不够的，应该结合经济比较，即在对方案进行投资分析计算的基础上进行比较，从而得出经济的方案。常用的方案比较方法有最小费用法、净现值法、内部收益率法、折返年限法，每种方法又可以演化成不同的表达式。最小费用法是电力系统规划中较为普遍的方法，适用于比较效益相同或者效益基本相同，但难以具体估算的方案。最小费用法通常有以下三种不同的方案：费用现值比较法、计算期不同的现值费用比较法和年费用比较法。费用现值比较法是将各个方案基本建设期和生产运行期的全部支出费用均折算到计算期的第一年，现值低的方案是可取方案。对于不同建设期的方案则一般按照方案中计算期最短的进行计算，及计算期不同的现值费用比较法。

年费用比较法是将参加比较的诸方案计算期的全部支出折算成年费用后进行比较，费用低的方案为经济上的优越方案。其表达式为：

在比较方案部分费用相同的情况下，可以采用只考虑有差别的费用的年费用比较法，即只考虑差别部分的费用的比较，这种方法将初始投资差额以及末期残值差额折合为年费用或者年值，再综合运行维护、改造等运行年需要投入的差别费用，比较即可以得出经济最优方案。对于农网电力建设项目，笔者推荐使用这种简化了的年费用比较法。

5总结

结合农网作为辐射型受端电网的特点，用支路交换法来进行这种辐射式结构的高压配电网的优化计算，虽只能达到局部最优解。对于农网来说，一般规划年需要新建的高压线路是局部的，因而采用支路交换法可以满足其要求。在工程实际中，其高压配电网往往是通过对新增支路，以及由于负荷的增长需要改建的线路的多个建设方案的比较，来确定规划年内网络结构的优化方案。在分析中，文中引入了动态经济比较，并提出对于农网采用有差别的年费用比较法最为适用。

参考文献：

[12]张焰.陈章潮.不确定性的电网规划研究.电网技术,1999.3.

[13]李林川.夏道止等.电力系统电压和网损优化计算.电力系统及其自动化,1995.7.

篇6

[论文摘要]通过对电力系统计算机网络存在的网络安全问厦的分析，提出相应的安全对策，并介绍应用于电力系统计算机网络的网络安全技术。

在全球信息化的推动下，计算机信息网络作用不断扩大的同时，信息网络的安全也变得日益重要，一旦遭受破坏，其影响或损失也十分巨大，电力系统信息安全是电力系统安全运行和对社会可靠供电的保障，是一项涉及电网调度自动化、继电保护及安全装置、厂站自动化、配电网自动化、电力负荷控制、电力营销、信息网络系统等有关生产、经营和管理方面的多领域、复杂的大型系统工程。应结合电力工业特点，深入分析电力系统信息安全存在的问题，探讨建立电力系统信息安全体系，保证电网安全稳定运行，提高电力企业社会效益和经济效益，更好地为国民经济高速发展和满足人民生活需要服务。

研究电力系统信息安全问题、制定电力系统信息遭受内部外部攻击时的防范与系统恢复措施等信息安全战略是当前信息化工作的重要内容。

一、电力系统的信息安全体系

信息安全指的是为数据处理系统建立和采用的技术和管理的安全保护，保护计算机硬件、软件和数据不因偶然和恶意的原因遭到破坏、更改和泄露。包括保密性、完雅性、可用性、真实性、可靠性、责任性等几个方面。

信息安全涉及的因素有，物理安全、信息安全、网络安全、文化安全。

作为全方位的、整体的信息安全体系是分层次的，不同层次反映了不同的安全问题。

信息安全应该实行分层保护措施，有以下五个方面，

①物理层面安全，环境安全、设备安全、介质安全，②网络层面安全，网络运行安全，网络传输安全，网络边界安全，③系统层面安全，操作系统安全，数据库管理系统安全，④应用层面安全，办公系统安全，业务系统安全，服务系统安全，⑤管理层面安全，安全管理制度，部门与人员的组织规则。

二、电力系统的信息安全策略

电力系统的信息安全具有访问方式多样，用户群庞大、网络行为突发性较高等特点。信息安全问题需从网络规划设计阶段就仔细考虑，并在实际运行中严格管理。为了保障信息安全，采取的策略如下：

(一)设备安全策略

这是在企业网规划设计阶段就应充分考虑安全问题。将一些重要的设备，如各种服务器、主干交换机、路由器等尽量实行集中管理。各种通信线路尽量实行深埋、穿线或架空，并有明显标记，防止意外损坏。对于终端设备，如工作站、小型交挟机、集线器和其它转接设备要落实到人，进行严格管理。

(一)安全技术策略

为了达到保障信息安全的目的，要采取各种安全技术，其不可缺少的技术层措施如下：

1．防火墙技术。防火墙是用于将信任网络与非信任网络隔离的一种技术，它通过单一集中的安全检查点，强制实糟相应的安全策略进行检查，防止对重要信息资源进行非法存取和访问。电力系统的生产、计量、营销、调度管理等系统之间，信息的共享、整合与调用，都需要在不同网段之间对这些访问行为进行过滤和控制，阻断攻击破坏行为，分权限合理享用信息资源。

2．病毒防护技术。为免受病毒造成的损失，要采用的多层防病毒体系。即在每台Pc机上安装防病毒软件客户端，在服务器上安装基于服务器的防病毒软件，在网关上安装基于网关的防病毒软件。必须在信息系统的各个环节采用全网全面的防病毒策略，在计算机病毒预防、检测和病毒库的升级分发等环节统一管理，建立较完善的管理制度，才能有效的防止和控制病毒的侵害。

3．虚拟局域网技术(VLAN技术)。VLAN技术允许网络管理者将一个物理的LAN逻辑地划分成不同的广播域，每一个VLAN都包含1组有着相同需求的计算机工作站，与物理上形成的LAN有相同的属性。但由于它是逻辑而不是物理划分，所以同一个LAN内的各工作站无须放置在同一物理空间里，既这些工作站不一定属于同一个物理LAN网段。一个VLAN内部的广播和单播流量都不会转发到其他VLAN中，有助于控制流量、控制广播风暴、减少设备投资、简化网络管理、提高网络的安全性。

4．数据与系统备份技术。电力企业的数据库必须定期进行备份，按其重要程度确定数据备份等级。配置数据备份策略，建立企业数据备份中心，采用先进灾难恢复技术，对关键业务的数据与应用系统进行备份，制定详尽的应用数据备份和数据库故障恢复预案，并进行定期预演。确保在数据损坏或系统崩溃的情况下能快速恢复数据与系统，从而保证信息系统的可用性和可靠性。

5．安全审计技术。随着系统规模的扩展与安全设施的完善，应该引入集中智能的安全审计系统，通过技术手段，实现自动对网络设备日志、操作系统运行日志、数据库访问日志、业务应用系统运行日志、安全设施运行日志等进行统一安全审计，及时自动分析系统安全事件，实现系统安全运行管理。

6．建立信息安全身份认证体系。CA是CertificateAuthority的缩写，即证书授权。在电子商务系统中，所有实体的证书都是由证书授权中心(CA中心)分发并签名的。一个完整、安全的电子商务系统必须建立起一个完整、合理的CA体系。CA体系由证书审批部门和证书操作部门组成。电力市场交易系统就其实质来说，是一个典型的电子商务系统，它必须保证交易数据安全。在电力市场技术支持系统中，作为市场成员交易各方的身份确认、物流控制、财务结算、实时数据交换系统中，均需要权威、安全的身份认证系统。在电力系统中，电子商务逐步扩展到电力营销系统、电力物质采购系统、电力燃料供应系统等许多方面。因此，建立全国和网、省公司的cA机构，对企业员工上网用户统一身份认证和数字签名等安全认证，对系统中关键业务进行安全审计，并开展与银行之间、上下级CA机构之间、其他需要CA机构之间的交叉认证的技术研究及试点工作。

(三)组织管理策略

信息安全是技术措施和组织管理措施的统一，“三分技术、七分管理”。据统计，在所有的计算机安全事件中，属于管理方面的原因比重高达70%以上。没有管理，就没有安全。再好的第三方安全技术和产品，如果没有科学的组织管理配合，都会形同虚设。

1．安全意识与安全技能。通过普及安全知识的培训，可以提高电力企业职员安全知识和安全意识，使他们具备一些基本的安全防护意识和发现解决某些常见安全问题的能力。通过专业安全培训提高操作维护者的安全操作技能，然后再配合第三方安全技术和产品，将使信息安全保障工作得到提升。

2．安全策略与制度。电力企业应该从企业发展角度对整体的信息安全工作提供方针性指导，制定一套指导性的、统一的安全策略和制度。没有标准，无法衡量信息的安全，没有法规，无从遵循信息安全的制度，没有策略，无法形成安全防护体系。安全策略和制度管理是法律管理的形式化、具体化，是法规与管理的接口和信息安全得以实现的重要保证。

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中图分类号： TM712 文献标识码： A 文章编号：

一．引言

我国对电气自动化技术的研究与发展始于上世纪50年代，它是一门综合性较强的技术学科，也是生产现代化的一种标志，近些年，计算机技术、通信技术、电子技术及嵌入式技术迅猛发展，也促进了电气自动化技术在各行各业的应用取得了很大的进展。也引发了工程领域的一场技术革命。电气自动化让各个行业都走进了现代的、先进的生产方式与管理领域，走入了自动化发展阶段。电力系统的发展使对电力的生产、传输及计量等提出了更高的要求，因此，将自动化技术应用于电力系统是行业发展的必要，自动化技术也是电力行业的发展中发挥出越来越重要的作用。

二．自动化发展趋势。

自动控制技术正趋向于智能化、最优化、协调化、适应化、区域化发展。在设计分析上日益要求面对多机系统模型来处理问题。在理论工具上越来越多地借助于现代控制理论。在控制手段上日益增多了微机、电力电子器件和远程通信的应用，保证了控制操作的高可靠性。在研究人员的构成上益需要多“兵种”的联合作战。

自动化的发展则趋向于：

（1）. 由开环监测向闭环控制发展，例如从系统功率总加到AGC(自动发电控制)；

（2）. 由高电压等级向低电压扩展，例如从EMS(能量管理系统)到DMS(配电管理系统)；

（3）. 由单个元件向部分区域及全系统发展，例如SCADA(监测控制与数据采集)的发展和区域稳定控制的发展；

（4）. 由单一功能向多功能、一体化发展，例如变电站综合自动化的发展；

（5）. 装置性能向数字化、快速化、灵活化发展，例如继电保护技术的演变；

（6）. 追求的目标向最优化、协调化、智能化发展，例如励磁控制、潮流控制；

（7）. 由以提高运行的安全、经济、效率为完成向管理、服务的自动化扩展，例如管理信息系统在电力系统中的应用。

三．机电自动化中电气自动化技术应用方向。

1. 电力系统自动化实时仿真系统的应用。

该仿真系统在可提供大量实验数据的前提下，还可多种电力系统的暂态及稳态实验同步进行，还能用以协助科研人员测试新装置，且多种控制装置都能与其构成闭环系统，从而为灵活输电系统及研究智能保护的控制策略提供了一流的实验条件。电力系统数字模拟实时仿真系统的引进，方便了对电力系统负荷动态特性监测、电力系统实时仿真建模等方面进行深入研究，从而建成具备混合实时仿真环境的实验室。

2. 综合自动化技术与智能保护的应用。

目前，国内的综合自动化领域的研究已达到国际先进水平，智能自动化保护技术领域的研究相对处于国际领先水平，研制的分层式综合自动化装置能够适用于各种电压等级电站。将国内外最新的人工智能、网络通信、微机新技术、自适应理论、综合自动控制理论等应用于电气自动化保护装置中，对电力系统自动化保护的新原理进行了研究，可以大大提高电力系统的安全水平，使得新型保护装置具有智能控制的特点。

3. 电力系统中人工智能的应用。

电力系统及其元件的故障诊断、运行分析、规划设计等方面将模糊逻辑、专家系统以及进化理论应用到实际研究，并且结合电力工业发展的需要，开展了电力系统智能控制理论与应用的研究，同时也开展了在上述实用软件研究的基础上以提高电力系统运行与控制的智能化水平。

4. 电力系统配电网自动化技术。

该技术采用的模型为最新国际标准公共信息模型，输电网的理论算法采用与配网实际与高级应用软件相结合，负荷预测时配合应用人工智能灰色神经元算法进行，最后进行潮流计算时采用配网递归虚拟流算法。电力系统配电网自动化技术取得了重大技术突破，主要表现在信息配网一体化、高级应用软件、配网模型、中低压网络数字方面，最终，解决了载波正在配电网上应用的路由、衰耗等技术难题，正是因为采用数字信号处理技术，才得以提高了载波接收灵敏度。

四．电气自动化在办公自动化中的应用。

1. 办公系统需要实现自动化。

办公系统主要应用于企事业单位的管理系统等方面，构建企业自动化管理系统需要很多技术的支持，例如计算机技术，通信技术及自动化技术。自动化办公系统是提高工作效率与管理效率的有效方法，因此，实施办公自动化信息战略是企事业实现现代化办公的需求与趋势。企业的办公系统实现自动化可以基于软件来实现，也可基于硬件与软件相结合的方法来实现，但是要注意到系统的开放性，可扩充性及升级的简易性。现行的办公系统还要具有良好的兼容性，这样可以有效的节约系统的资源，还可以节约成本，在实际的办公自动系统中已经有了很多成功的案例。

2. 办公自动化的技术平台。

当前，有代表性的三种主流的办公自动化技术主要有三种，既LotusDomino/Notes平台上办公自动化系统，它也是最早的办公自动化应用系统；基于Microsoft平台的办公自动化系统模式，主要采用WinNT/2000操作系统，以ASP为开发语言提供内容存储；还有就是基于基于Jsp/Java平台的办公系统，其实现原理与上一种技术基本是一样的，只在是使用的开发语言上略有不同，且其在系统的维护上费用较高。这三种技术平台在设计与实施办公自动化系统上有不同的应用领域，也是推动办公系统自动化进程的主要技术。现在已经演变出更多的技术来实现办公自动化。

3. 办公自动化系统的核心功能的实现。

办公自动化系统的核心功能主要是公文的收文、批阅、流转与存档等。但在对公文处理一岙会涉及到公文的流转，其过程实现是较为复杂的，在开发的过程中也会受到很多方面的制约。其中有公文的查阅权限调协，公文的、修改、删除等操作，都要在办公自动化系统中实现，其中的关键技术主要有数字签名技术、传输加密技术以及审批身份验证技术等。办公自动化系统核心功能的划分与实现要与客户的需求分析为依据，其主要原则则是要达到理念优先、技术先进、功能齐全、性能优良、价格合理。这些也是办公自动化系统发前的前景与方向。

五．电气自动化在汽车性能设计上的应用。

近些年，我国的经济取得了很大的发展，但是伴随着汽车数量的增加与路况复杂程度的不断提高，驾驶的难度也越来越高，并且开始逐渐融入人类的能力范畴。当前，汽车驾驶自动化的实现主要借助于计算机技术及控制技术来实现。现在，汽车的竞争已经进入了白热化的状态，汽车生产厂家都下大力气在汽车性能的提升上，其中自动化就是它发展的一个重要方向。驾驶者可以在计算机的协助下将驾驶工作逐渐转移到用自动化技术来实现，通过厂商的大力发展，自动化技术在提升道路利用率，降低车辆的制造成本及燃油消耗方面都取得了进展与突破，收获了可观的经济效益。

六．发展前景。

1. 电气自动化工程系统的统一化。统一电气自动化工程系统对电气自动化产品的设计、测试、开机、维护都有重要意义。能够把开发系统从运行系统中独立出来，这对电气自动化工程控制系统来说，是跨越性的一步，能够将系统通用化。系统的网络应该保证现场的设施、监管体系、企业工程的管理数据保持共通。

2. 电气自动化工程控制系统的市场化。产品想长久的发展，就要深化制造部门的体制改革，还要关注市场化的影响，以便保证产品能够满足市场的需要。同时，企业不仅要在技术的开发上投入，还要使零件的配套生产市场化、专业化。产业市场化是产业发展的必然趋势，这对提升资源配置效率有着显著的促进作用。

3. 电气自动化控制系统的标准化接口。采用微软公司的标准化技术后，工程的成本大大降低了，成功地实现了数据资源的共享。考虑到自动化系统策划方案的重要，当企业进行系统连接时，必须采用微软操作系统，那么这种情况下办公室使用的就是 IP 系统，管理系统和自动化控制之间联系的建立就是通过 PC 系统。程序标准化接口使厂家之间的数据交换有了保证，解决了通讯产生的难题。

4. 电气自动化工程的生产将更加的安全。安全防范技术的集成化是电气自动化工程控制系统的一个发展方向，重点就是保证系统的安全。在非安全状态下，用户要如何选择才能实现安全。在分析我国市场的发展特性后，我们应该从最高安全级别开始，逐渐延伸到安全级别低的领域，硬件设备与软件设备，公共设施层与网络层，实现对此系统的安全设计的全面研究。

5. 电气自动化工程控制系统的创新技术。在我国电气自动化发展计划的指导之下，随着市场化的环境，不断提升电气自动化工程控制系统的创新能力。并且企业不断吸收创新技术以提升自身的创新能力，而科研的投入，为电气自动化的创新提供了更加广阔的空间，加强政策上的扶持，健全、完善机制对创新都是非常有利的。目前我国企业主要生产一些中低档次的产品，产品主要服务于中小型的项目，企业应该打开自主创新的新局面，转换经济增长模式，逐渐提升创新能力。

电气自动化可以与地球数字化互相结合。此设想包含了自动化的创新经验，可以把大量的相关数据整体为坐标，最终成为一个电气自动化数字地球。将信息全部放入计算机中，与网络结合，不管人们在什么地方，根据地球地理坐标，便能知道任何地方的数据信息。还可以加强企业与相关院校之间的合作。鼓励企业到此专业的学校中建立车间，进行技术生产等，建立学习形生产培训基地。还可以走入企业进行教学。将实践能力和理论学习结合在一起。此外，还要与现代网络联系起来，积极利用已有的科学技术。加强专业培训，提供研究人员水平等。

七．结束语

电气自动化技术我国有几十年的发展历程，其中经过了多次变革与专业的调整，但是由于其应用范围广泛，在社会的各种生产层面都会有所应用，与其他科学技术相结合，也对推动了社会生产力的发展，促进了各个行业的发展。电气自动化技术与其他科学技术的结合与渗透革新了传统的方法与理念，必将为我国经济发展起到了重要的作用。

参考文献：

[1] 范海蛟. 关于机电自动化实际应用的分析 [期刊论文] 《北京电力高等专科学校学报(社会科学版)》 -2012年8期.

[2] 孙永和Sun Yonghe. 楼宇自动化技术在医院机电设备管理中的应用 [期刊论文] 《中国医院管理》 -2005年5期.

[3] 姜新星 姜浩． 电气自动化技术在煤炭工业中的应用 [期刊论文] 《机电信息》 -2012年21期.

[4] 房付玉. 电气自动化技术在煤矿生产中的应用 [期刊论文] 《产业与科技论坛》 -2011年23期.

[5] 范翔. 试论机电自动化技术及其发展 [期刊论文] 《科技创新与应用》 -2012年10期.

篇8

在全球信息化的推动下，计算机信息网络作用不断扩大的同时，信息网络的安全也变得日益重要，一旦遭受破坏，其影响或损失也十分巨大，电力系统信息安全是电力系统安全运行和对社会可靠供电的保障，是一项涉及电网调度自动化、继电保护及安全装置、厂站自动化、配电网自动化、电力负荷控制、电力营销、信息网络系统等有关生产、经营和管理方面的多领域、复杂的大型系统工程。应结合电力 工业 特点，深入分析电力系统信息安全存在的问题，探讨建立电力系统信息安全体系，保证电网安全稳定运行，提高电力 企业 社会效益和 经济 效益，更好地为国民经济高速 发展 和满足人民生活需要服务。

研究电力系统信息安全问题、制定电力系统信息遭受内部外部攻击时的防范与系统恢复措施等信息安全战略是当前信息化工作的重要内容。

一、电力系统的信息安全体系

信息安全指的是为数据处理系统建立和采用的技术和管理的安全保护，保护计算机硬件、软件和数据不因偶然和恶意的原因遭到破坏、更改和泄露。包括保密性、完雅性、可用性、真实性、可靠性、责任性等几个方面。

信息安全涉及的因素有，物理安全、信息安全、网络安全、文化安全。

作为全方位的、整体的信息安全体系是分层次的，不同层次反映了不同的安全问题。

信息安全应该实行分层保护措施，有以下五个方面，

①物理层面安全，环境安全、设备安全、介质安全，②网络层面安全，网络运行安全，网络传输安全，网络边界安全，③系统层面安全，操作系统安全，数据库管理系统安全，④应用层面安全，办公系统安全，业务系统安全，服务系统安全，⑤管理层面安全，安全管理制度，部门与人员的组织规则。

二、电力系统的信息安全策略

电力系统的信息安全具有访问方式多样，用户群庞大、网络行为突发性较高等特点。信息安全问题需从网络规划设计阶段就仔细考虑，并在实际运行中严格管理。为了保障信息安全，采取的策略如下：

(一)设备安全策略

这是在企业网规划设计阶段就应充分考虑安全问题。将一些重要的设备，如各种服务器、主干交换机、路由器等尽量实行集中管理。各种通信线路尽量实行深埋、穿线或架空，并有明显标记，防止意外损坏。对于终端设备，如工作站、小型交挟机、集线器和其它转接设备要落实到人，进行严格管理。

(一)安全技术策略

为了达到保障信息安全的目的，要采取各种安全技术，其不可缺少的技术层措施如下：

1．防火墙技术。防火墙是用于将信任网络与非信任网络隔离的一种技术，它通过单一集中的安全检查点，强制实糟相应的安全策略进行检查，防止对重要信息资源进行非法存取和访问。电力系统的生产、计量、营销、调度管理等系统之间，信息的共享、整合与调用，都需要在不同网段之间对这些访问行为进行过滤和控制，阻断攻击破坏行为，分权限合理享用信息资源。

2．病毒防护技术。为免受病毒造成的损失，要采用的多层防病毒体系。即在每台pc机上安装防病毒软件客户端，在服务器上安装基于服务器的防病毒软件，在网关上安装基于网关的防病毒软件。必须在信息系统的各个环节采用全网全面的防病毒策略，在计算机病毒预防、检测和病毒库的升级分发等环节统一管理，建立较完善的管理制度，才能有效的防止和控制病毒的侵害。

3．虚拟局域网技术(vlan技术)。vlan技术允许网络管理者将一个物理的lan逻辑地划分成不同的广播域，每一个vlan都包含1组有着相同需求的计算机工作站，与物理上形成的lan有相同的属性。但由于它是逻辑而不是物理划分，所以同一个lan内的各工作站无须放置在同一物理空间里，既这些工作站不一定属于同一个物理lan网段。一个vlan内部的广播和单播流量都不会转发到其他vlan中，有助于控制流量、控制广播风暴、减少设备投资、简化网络管理、提高网络的安全性。

4．数据与系统备份技术。电力 企业 的数据库必须定期进行备份，按其重要程度确定数据备份等级。配置数据备份策略，建立企业数据备份中心，采用先进灾难恢复技术，对关键业务的数据与应用系统进行备份，制定详尽的应用数据备份和数据库故障恢复预案，并进行定期预演。确保在数据损坏或系统崩溃的情况下能快速恢复数据与系统，从而保证信息系统的可用性和可靠性。

5．安全审计技术。随着系统规模的扩展与安全设施的完善，应该引入集中智能的安全审计系统，通过技术手段，实现自动对 网络 设备日志、操作系统运行日志、数据库访问日志、业务应用系统运行日志、安全设施运行日志等进行统一安全审计，及时自动分析系统安全事件，实现系统安全运行管理。

6．建立信息安全身份认证体系。ca是certificate authority的缩写，即证书授权。在 电子 商务系统中，所有实体的证书都是由证书授权中心(ca中心)分发并签名的。一个完整、安全的电子商务系统必须建立起一个完整、合理的ca体系。ca体系由证书审批部门和证书操作部门组成。电力市场交易系统就其实质来说，是一个典型的电子商务系统，它必须保证交易数据安全。在电力市场技术支持系统中，作为市场成员交易各方的身份确认、物流控制、财务结算、实时数据交换系统中，均需要权威、安全的身份认证系统。在电力系统中，电子商务逐步扩展到电力营销系统、电力物质采购系统、电力燃料供应系统等许多方面。因此，建立全国和网、省公司的ca机构，对企业员工上网用户统一身份认证和数字签名等安全认证，对系统中关键业务进行安全审计，并开展与银行之间、上下级ca机构之间、其他需要ca机构之间的交叉认证的技术研究及试点工作。

(三)组织管理策略

信息安全是技术措施和组织管理措施的统一，“三分技术、七分管理”。据统计，在所有的 计算 机安全事件中，属于管理方面的原因比重高达70%以上。没有管理，就没有安全。再好的第三方安全技术和产品，如果没有 科学 的组织管理配合，都会形同虚设。

1．安全意识与安全技能。通过普及安全知识的培训，可以提高电力企业职员安全知识和安全意识，使他们具备一些基本的安全防护意识和发现解决某些常见安全问题的能力。通过专业安全培训提高操作维护者的安全操作技能，然后再配合第三方安全技术和产品，将使信息安全保障工作得到提升。

2．安全策略与制度。电力企业应该从企业 发展 角度对整体的信息安全工作提供方针性指导，制定一套指导性的、统一的安全策略和制度。没有标准，无法衡量信息的安全，没有法规，无从遵循信息安全的制度，没有策略，无法形成安全防护体系。安全策略和制度管理是 法律 管理的形式化、具体化，是法规与管理的接口和信息安全得以实现的重要保证。

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中图分类号：TM73 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）30-0107-01

在经济发展的同时，人们提出了更高的用电要求。其中，0.4 kV低压线路便是改革的重要方面，0.4 kV低压线路主要包括变压器、导线、绝缘子、金具。利用电力系统获取电能并输送，随即将电能安全、可靠的输送到其他用电单位。0.4 kV低压线路是电能控制和传输的重中之重，必须要改变传统控制模式，从而降低线损，适应现代电力系统的实际需求。

根据现实情况，为了降低0.4 kV低压线损，可以采用以下的措施。

1 制定相应制度，重点提高全员素质

目前职员工在专业技能以及文化程度等方面存在较大差异。因此需要成立专门的培训、考核以及安全管理机构。制定相关制度，促进工作人员的素质，从而大大降低线损率。

2 降损措施

2.1 合理选择导线线径以及变压器位置

建设和规划设计低压电网过程中，一定要处理完善置于片区负荷中心变压器。负荷发展状况需要将负荷大、线路短的台区，与相邻台区合并，将并且将其超出的部分予以科学合理的进行分解。避免变压器运行的不合理因素再次发生，并且彻底的根治。从而在确保电质量的过程中，还可以有效降低线损率。

2.2 无功补偿

由于线路低压侧负荷分布不尽相同，要求电力企业针对性的采取合理方式予以补偿，从而保证用电设备的正常运行。

2.3 负荷平衡

低压台区的一相负荷用户比例很大，容易发生三相负荷不平衡的问题，促使中性线中流过电流。在同样的用电条件下，将会带来线路损耗。除此之外，电力企业应该结合供电所的状况，完善配电变压器运行记录，并且定期测量三相负荷，避免发生平衡问题，同时确保能及时有效的调整该问题。

2.4 计量装置

电力企业必须遵循国家的规章制度，发现淘汰的电能表要杜绝使用，并且积极推广电子式电能表的使用工作，有效提高计量表的精准性。与此同时，要求定期检测、测量低压电流互感器，确保互感器和表计得以正常应用。若存在隐患故障，应该立即对其予以处理。其他电力企业对变电站、供电所均需要班组对表计工，保证按月对抄表予以核实及对照。从而避免漏抄、估抄以及错抄等问题发生，在一定程度上还能够确保线损统计真实性。

3 降损措施要点

3.1 指标控制

电力企业需要控制相关指标，并且将其作为管理的手段，扭转线损管理的被动局面。结合线损理论计算值以及历史线损统计值的因素，对低压线损率予以核定，分配线损指标于各个线路台区。

3.2 制定赏罚机制

电力企业需要明确员工责任，并且实行赏罚机制。层层落实，按月兑现。避免员工的推工窝工的现象发生，能者多劳，多劳多得，对于发生事故的员工要采取必要的措施予以惩罚，避免该问题再次发生，全面提高员工的积极性以及自律性。

3.3 定期分析线损

电力企业要定期和变电站的所长及科员进行实际线损分析。并且要求基层单位亦同步进行。通报相关线损指标完成情况。分析管理中存在的问题。电力企业需要针对性的制定合理的整改措施，并要求相关部门对其落实情况予以监督。在此过程中，有关人员要重点分析线损波动较大的台区，从而方便制定计划。

3.4 控制线损波动

电力企业的有关人员需要不定期检查供电所某线路台区。假如发现不真实情况，一经核实，需要将该台区的领导、班长以及负责人进行罚款。若问题性质较为恶劣，则要在全电力企业的范围内通报批评。假如超过3次，应该取消相关负责人的年底先进资格。台区收费和供电均要按照规章制度进行，避免权利电、人情电以及关系电的发生。从而有效控制线损波动，降低线损率。

3.5 加强查窃电力度

如果查出片区电工监守自盗的问题，轻则罚款，重则移交司法机关处理。举报窃电后一经核实，要求给予举报者总额不高于5 000元人民币奖励。为了保证举报人的个人安全，需要保密举报人的隐私。从而加强查窃电力度，提高举报积极性。

3.6 勤巡视检查

①观察检查法。由于每条条线的运行情况运行情况不尽相同，因此每月需要检查用户表计装置，并且确保不低于2次。耐心询问并且统计用户用电的设备增减情况。检查互感器的接线是否有异常现象。检查计量装置以及接线部位是否有烧焦异味。观察封印等处是否存在变动。分析同期的用户负荷过，如果过大过小均不合理。

②电表检查法。对电表接线可靠性予以检查。观察表外壳是否存在有损伤。封印是否具有开启的痕迹。互感器进出线配置是否正确。

③接线检查。检查是否有错接、绕越的问题。是否有故意二次短接不计量问题。变化计数是否精准。

④电表检查。检查连片是否存在松动。磁铁是否存在无卡以及电流线不走表、更改接线、卡盘损坏等问题存在。确保仪表计量精准。

⑤互感器检查法。对互感器与实际负荷匹配性进行严格的检查，保证接线正确，避免发生接触不良以及异味产生。

⑥计量分析法。将上月用电量予以对比。分析计量装置、导线截面的运行精准程度。控制季节性事故、人为责任等外力因素。勤于巡视检查，杜绝偷、漏、损现象。

该公司近年来采取多种方法，成功降低了低压线损。进而促使公司稳步发展。

4 结 语

随着我国改革开放的不断深入，供电系统的设计开始向着系统化、全面化的方向发展。由于工厂用电量提高以及对电能质量、供电可靠性等方面的要求也不断提高，所以，怎样开展电力企业工作也提出了更高的标准，顺利开展电力企业工作，不仅对基建投资、电力运行等方面产生一定的影响，还会直接影响到供电的安全以及可靠性，值得广泛关注。

0.4 kV低压线路由变压器、导线、绝缘子、金具按一定的接线方式构成，是电力系统的一个重要组成部分。通过电力系统取得电能，并且输送，然后将电能安全、可靠、经济的输送到各个用电单位。0.4 kV低压线路作为电能传输与控制的枢纽，必须改变传统的设计和控制模式，进而降低线损，保证现代电力企业的健康发展。

参考文献：

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[2] 时光，刘博，邹雪.承钢安全生产管理系统的设计与实现[A].全国冶金

自动化信息网2014年会论文集[C].2014.

[3] 韩作生.农业科技人力资本对农业经济发展的作用及价值评价研究

[D].北京：中国海洋大学，2011.

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     1998年公司成立农网办，以生技科为主成立了设计组，我很自然的成了设计组的一员，从整体改造方案到工程立项论证，从计划上报到具体实施，从工程设计到物资拨付，从工程概预算到工程竣工决算，从工程开工到工程整体竣工验收，我全过程参与。历经八年的时间，在公司领导的正确带领下，在同志们的大力支持下，我作为主要人员，完成了洮南农电所辖农村电网的整体规划设计，组织开展了一、二期农网改造10kV及以下工程施工图设计和概预算工作，完成了工程竣工验收和工程决算工作，最终顺利完成了洮南农村电网建设改造工作任务，并于2006年8月顺利通过了吉林省发改委组织的整体验收。

    通过一、二期农村电网改造工程建设，洮南市农村电网得到极大的改善，新建了两座66kV变电站增加了电源布点，部分解决了10kV线路供电半径过长问题，10千伏及以下配电网设备状况得到很大改善。具体体现在：

   一是使60%的农网设备老化、供电质量差和供电能力不足等问题基本得到解决。电网技术装备得到较大提高，变电站100％的实现了县调自动化。

   二是66千伏网架初具规模，电网结构和布局得到了较大的改善，电源布点趋近合理，淘汰了部分老旧、高耗能设备，消除“两线一地”运行线路。

   三是0.4千伏低压配电网得到改造，淘汰了木杆，消灭了户户串联的供电方式，实现了一户一表。对居住比较集中的村落，实现了三相四线制供电，提高了电压质量。

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在当今的现代生活中，电对于人民越来越重要，电的品质好坏直接影响人们的工作、生活与学习，而对于输电线路的建设和管理质量如何，又将对电的品质高低有着直接联系，那么，为了达到电力网经济、科学、合理，我们如何来做好电力线路建设，加强电力网的管理成为大家用电管理的一项重要工作。下面，就多年的实际工作经历，谈谈我们在电力网建设与管理中应注意的几个问题。

一、了解电力网的建设必须满足电力系统经济性、可靠性与灵活性相结合的原则，熟悉掌握电力网建设的基本要求

1．适应系统发展的需要，适应各种运行方式下的潮流变化，潮流流向合理，并且具备一定的灵活性。

2．电力网中任一元件无故障断开，应能保持电力网的稳定运行，并不致使其他超过事故过负荷的规定。

3．电力网应当具有较大的抗干扰能力，能够满足电力系统安全稳定的要求，防止发生灾害性的大面积停电。

4．规划电力网结构要简明，层次清晰，要贯彻"分层分区"的原则，主力电源一般接入高压输电网，避免电源过于集中，防止因负荷转移引起恶心连锁反应。

5．电网无功功率基本上按输电电压分层补偿与控制，按电网分区就地平衡。

二、低压配电线路供电方式、路径、导线截面的选择

1．低压配电线路路径的选择

线路路径的设计必须与学校经济发展计划相结合，与校园规划建设相吻合，合理选择接点，避免迂回供电、卡脖子线路；同时要少占绿地、道路，线路要尽量短，转角、跨越尽量少，满足施工，运行维护方便。此外，要远离储有易燃易爆物品的场所，并尽量避开容易受山洪，雨水冲刷的地方。为了达到这一目标，根据自己工作经验认为，一般选用电缆作为输电线路，它与架空线相比，具有如下优点：（1）埋设于地下，不需大走廊，占地少；（2）不受气候和环境污秽影响，送电性能稳定；（3）维护工作量小，安全性高；（4）可用于架空线难以通过的地方。

同时，电缆的选择应根据其电压等级，输送容量的大小，安全环境等因素综合考虑。在高压电网中，广泛使用的是交联聚乙烯电缆和自容式充油电缆。主要因为交联聚乙烯电缆具有绝缘性能好，介质损耗小；耐热耐老化性能好，工作温度高，输送容量大；不受高落差的制约；施工和维护都方便；防水问题容易处理。

2．导线截面的选择

输电线路导线截面要根据所输送的用电负荷来确定，且考虑5-10年内负荷的增长；同时必须满足发热条件、电压损失，经济电流密度和机械强度。其截面的选择一般按输送的有功功率及规定电压损失计算出导线截面，再核实这种导线实际载流量是否超过安全载流量，最后确定导线型号与截面。另外，中性线的截面应与相线截面相同。

3．供电方式的选择

在低压电网规划设计时，应以负荷需要而不是以负荷性质来确定低压电网结构。对条件特别好，动力、照明用电量特别大的用户可实行"二条线"供电方式；对条件一般的用户只出一路三相四线即可，这样，既可以节约大量资金，又可为一户一表管理奠定良好基础。

三、电力网安全保护方式选择

1．防雷保护

实践证明，由于防雷保护装置不完善，当雷击高、低压线路，或在附近发生放电时，极易造成雷击事故，从而烧坏变压器及其他用电设备。因此，在规划设计低压电网时，防雷保护应给予足够重视，一般作如下处理：

A、为了防止雷击损坏配电变压器，应在其高、低压两侧都要安装避雷器，并且符合防雷接地规程的要求。

B、为了防止雷击损坏用户用电设备，在用户计量箱内相线与接地之间加装一个0.2kv金属氧化物无间隙避雷器，这样既可以有效防雷，又可防止三相四线进户接地线断线引起中性点位移而产生的过电压危及人身和家用电器的安全。

2．剩余电流动作保护器

在保护方式方面，对低压电网应装设剩余电流总保护和剩余电流未级保护，剩余电流未级保护应采用具有过电压、欠电压和剩余电流保护等功能的组合式自动开关。对于供电范围较大或有重要用户的低压电网可酌情增设剩余电流中级保护，保护器的额定动作电流应符合规程要求。

3．操作过电压的保护及限制措施

在电力系统中由于操作或发生故障时，使电容、电感等储能元件发生突变，引起电压发生振荡而产生操作过电压。操作过电压水平过高，将危及设备绝缘。在220kv及以下电力系统中，对操作过电压，一般可不采取特别限制措施，只有少部分情况操作过电压水平超过规定时，需采取限制措施。例如操作关联电容补偿装置时，操作过电压可能超过4p.u，需采用不重击穿的断路器及装设金属氧化物避雷器保护；用真空断路器（或少油断路器）开断高压感应电动机时，过电压也可能超过4p.u，不宜装设电动机保护，用避雷器或阻容吸收装置。

四、低压计量装置的选择

首先应根据用户的不同供电方式在变压器低压出口处安装计量总表，此表在同价之后作为考核表。其次用户用电要实行一户一表，电能表要集中安装在计量箱内，计量箱应安装在通风、背阴、防雨处，箱底面对地距离不小于2.5m。计量箱内应装设总闸刀，箱外有防雨罩，且留有观察孔，整个表箱应留有一定空间，为以后实现远程集中抄表服务。另外，电能表空量的选择应根据用户的用电负荷来确定，合理选择容量相符、宽量程新型节能电能表。

五、输电线路中线损的降损管理措施

1．调整线路的功率因数，按照负荷变化及时投切电容，实现降损节能。采用电容进行无功补偿，有效降低电网线损，改善电压质量，提高配变供电能力和用电设备的能力。减少无功电流的传输，不仅可以减少其在线路和变压器中引起的有功损耗，而且可以提高电能质量。

2．根据负荷情况，调节线路的电压，使线路的电压始终运行在一个经济合理的水平上。在高峰负荷时，可变损耗占总损耗比例较大，可适当提高电压使其接近上限运行。在低谷负荷时，可适当降低电压使其接近下限运行。此措施可通过调节变电所的主变分接头来实现。

3．及时进行线损的理论计算，制定线损指标和线损考核管理制度。进行线损的理论计算，是提高供电部门的经济效益，贯彻"安全、经济、多供、少损"方针的有力措施，改造完成后，应及时整理出线损理论计算的基础数据。利用切实可行的线损理论计算软件对电网进行高、低压线损理论计算，再结合实行制定合理的线损指标，与线损考核奖惩办法挂钩。同时，为了加强各供电所高压线损的考核管理，应对各配变台区的计量装置进行技术改造，以保证考核的准确性。作到有考核、有兑现。

4．调整配电容量，使配电经济合理的运行。在电网中，配电变压器运行不经济的主要原因是由于配变容量的选择不合理，安装位置不恰当。尤其用电负荷存在季节性强，峰谷差大，年利网小时低，全年轻载甚至空载时间长，加之管理不善等因素造成损耗大。因此，必须合理选型和调整配电容量，提高配变负荷。

总的说来，为了建立一个合理，经济的电力网，保证安全、良好地运行。我们既要在以上这些方面加以注意，添加措施。同时还要根据国家有关电气规程要求，科学地设计、规范地施工，严格地管理，只有通过这些途径，方可保证电力网建设和管理安全合理。

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作为城市建设不可或缺的组成部分，城市电网规划应与城市建设同步进行，二者相辅相成、紧密联系。作为电力系统建设的一大前提，城市电网规划的主要目的是依据某一城市的负荷预测数据，在一定的条件之下，合理地对电网设置及布局进行规划，在多个方案之中寻找一个成本最低、效用最大化的电网规划方案。大致包括收集电力方面的基础资料、有效进行负荷预测、布置电力网架、实现电网规划与城市规划的一致等过程。电网维持着发展，是人民生活的重要前提，更是整个城市经济城市发展的血液与命脉所在，关系到一个城市经济的发展和社会的稳定。因此，合理分析城市电网规划中的相关技术方法，横向比较国内外城市电网规划中的不同之处，分析现阶段电网规划中的问题所在，在此基础上预测城市电网规划的新趋势，则是一项十分有意义的课题。

一、城市电网规划中的相关方法

1、成本效益衡量法

成本效益衡量法是指在城市电网规划过程中，从经济效益的角度确定成本多少的控制方法。它通过对城市电网规划中所有成本和效益的估算，来寻求城市电网规划如何在决策上通过成本的最小化获取收益的最大化。成本效益衡量法在城市电网规划中是一种有效的方法，通过城市电网规划的成本收益衡量，能实现投资的最大化效应。

2、趋势分析法

趋势分析技术也即趋势曲线分析、曲线拟合或曲线回归，该方法是迄今学者研究最多的也最为普遍的定量预测方法。趋势分析法是指根据若干历史资料来拟合一条能反映负荷本身的增长趋势曲线，之后再根据这个增长趋势曲线，根据未来某一点估计出该时刻的负荷预测值。主要有有线性趋势模型、线性趋势模型、多项式趋势模型、对数趋势模型、指数趋势模型、幂函数趋势模型、逻辑斯蒂(Logistic)模型、龚伯茨(Gompertz)模型等模型。

3、回归分析法

回归分析法也就是统计分析法，是定量预测方法的一种，它的应用已经十分广泛。该方法的主要任务是研究预测值和影响因素之间的关联。回归分析法是通过国民生产总值、工农业总产值等对影响因素值和相关的历史资料进行统计分析，确定用电量和影响因素之间的相关关联性，最终实现预测。

当然，回归分析技术本身也有优缺点，其中，预测精度高，适用于中、短期预测是回归分析技术的优点。年工农业总产值难以进行详细地统计以及无法测算出各供电区负荷发展水平是回归分析技术的缺点。

4、负荷密度法

负荷密度是指要将预测区域分成商业工业居住等若干区域，随后根据相关区域的经济增长计划、人口增长计划、农民收入增长情况等，参照本地区的用电水平，选择一个合适的负荷密度指标，推算功能区和整个预测区的用电负荷。负荷密度通常表示为kW/km2。

正确运用负荷密度法要求人们首先要计算出现实以及历史上不同区域的负荷密度，其次要根据不同地区发展计划和以及负荷的特点，计算出各区域的负荷密度预计值。对于少数集中用电的大用户，可对其另作点负荷单独计算。

二、我国城市电网规划面临的新情况

1、城市经济结构的重组与调整将对土地利用功能、用电性质与负荷预测工作出现较大变化。工商企业的兼并、改组、联合等新的组合将使用电性质与负荷变化难以预测。市区范围功能区的划分也有可能重新调整。很多城市已建和待建的主楼大厦如何和用、未来走向情况不明。21世纪最初20年内国民经济发展速度也缺乏可靠依据。因此，《导则》推荐的负荷预测常用方法已难以应用。

2、计算机辅助规划设计已在各地逐步开展应用。但如何选择应用或开发研究可以直接用于各地城网规划的软件并建立相应的数据库问题尚未解决。几年来有的供电企业分别与国内外科研单位使用应用规划软件，但结果并不理想。

3、电力工业经营管理体制的进一步改革势在必行。城网改造与建设所需的大量资金将由过去的国家拨款和地方集资的办法逐渐转变为投资与融资的办法；供电企业将由过去的生产经营方式逐渐转变为资本经营方式，使资产在经营中不断增值和保值。所有投入的资金都要产生直接的经济效益，用于扩大再投入。

三、国外城市电网规划给我国的启示

我国的城市电网规划与世界上其他国家的电网规划在理念和操作上都有很大的不同，其中，北美电力系统、巴西、法国和俄罗斯等国家的城市电网规划最有特色。规模庞大、市场成熟发达是北美电力系统的最大特色，此外，北美电力系统对电网运行及工程设备的投资的调配能力也很强。可靠性以及实用性的分析是北美电网规划的重点所在。而其侧重点则体现在电网输电能力、对老化设备的评估以及对计算模型的规划几个方面。跨度较小、线路不长以及较为稳定是等法国电网乃至欧洲其他国家电网所具有的普遍特点，所以，欧洲电网的规划对系统的稳定性没有过多强调，然而却对电源及用户的公平接入做了很大侧重。因而以法国为代表的欧洲电网的侧重点是，评估电网效率、评估电网老化程度、各类用户接人方式等等。

与以上两种城市电网规划不同的是巴西电网，该地电网规划的显著特点是，它不仅仅着重于在满足系统运行的稳定性和，关键是在电网线路建设项目中注重对环境的保护。另外一个具有显著特点的是俄罗斯，由于地域范围跨度很大，以加强电网来提高安全性的形式很不现实，因此，该地在制订可靠性准则时注重突出系统的可靠性。俄罗斯的做法是将规划的重点放在特定干扰下系统应对故障的装置设备。

以上几个地方在城市电网规划中做的较好，可以给我国的电网规划建设提供以下启示。首先，电网规划建设既要注重稳定性，也要注重经济方面的实惠，一切从实际出发来规划电网。我国电网规划着重放在加大电力市场调配能源的能力等方面。其次，在电网建设过程中，应当经常性的分析电网设备老化程度。保持变压器运行到报废没有必要。

四、新形势下城市电网规划的发展趋势

1、基础资料的收集及分析等基础工作必须做好

原始资料及相关分析方法是城市电网规划的前提和基础。如果这些前提和基础性的条件不具备，规划方法再好，其运行结果页只能是不切实际。因此，要想做好城市电网规划必须实施好扎实地基础工作，比如要把电力负荷材料搜集好，要充分了解一个地方的经济情况，输电线路之类的资料要准备好。在此之中，诸如规划基础年的电量、最大负荷、分区负荷、经济发展指标、产业电量发展指标等基础数据一定要整理并分析好，只有这样，才能为城市电网规划提供准确的数据。

2、要布置好负荷预测及网架结构

经济发展的速度及规模、产业结构的特点，以及技术进步的进程这些都是电量预测的前提和基础。社会经济条件的变化等不确定因素电量预测的作用十分之大。现阶段为止，全国各地都在搞招商引资，工业园区的发展如雨后春笋般突飞猛进，这对电量提出了新的要求和挑战，同时对电力负荷及电量预测带来较大的难度，同时对电网规划建设项目进行了错误的引导。对此，在城市电网规划中要积极与地方政府进行有效地沟通，通过对各类招商引资项目的把握，并以此为依据对网架布点及结构进行合理规划，增强城市电网规划的科学性和合理性。

3、保持电网规划与城市规划的协调统一

城市电网规划应与城市建设同步进行，二者相辅相成、紧密联系。因此，在城市电网规划过程中，一定要处理好与城市规划的关系。具体而言，两者的协调统一首先要体现在编制规划的过程中，其次是审批和实施的过程中。电网规划符合城市总体规划的总体原则防止规划项目建设纳入城市规划之中的情形再次出现。同时，一定要提高规划的可行性，电网企业与规划设计单位共同开展城乡供电专项规划和35千伏及以上电网的布局规划编制，实现城区变电站和线路精确到地理坐标点、廊道宽度和转角位置，乡村变电站和线路走廊落实到具体乡村位置。 转

参考文献：

[1]赵希正主编.中国电力负荷特性分析与预测[M]. 中国电力出版社,2002