左向红华北电力年夜学北京（102206）

1农网高压配电网结构特点

相对城区电网来说，农网的拓扑结构要简单、清晰，但由于负荷对电能靠得住性要求等其他缘由，一般城市有小型发电厂，且凡是均为小容机组，即系统除经由过程若干220kV、110kV变电所接受区域年夜电网电力之外，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标的目的模子，需要经由过程建立数学模子来确立电源点的建设和系统接线方式。

2农网网架结构化方式的选择

2.1网架结构化的一般方式

负荷猜想是电力系统计划工作的根蒂根基，在负荷猜想的根蒂根基上一般应连系区域计划进行负荷散布分析，进而肯定负荷平衡成效，即肯定变电所的散布和容计划，在负荷猜想和变电所布点肯定的根蒂根基上进行网络化计划。一般来说，网络计划的方针是知足系统有功负荷的网架设计，有静态计划和动态计划之分。静态计划斟酌的是针对某一负荷水平进行网架计划，一般从基准年起头按年度进行，需斟酌现有的网架，同时后一年的网架结构计划需将前一年的网架设定为已有网架，是以，每计划方针年的网架计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，从而勤俭建设投资。但计划设计方案的评价指标一般斟酌整个计划期的总的性能指标来评价方案，而且往往加进投资分析，甚至列进资金的时间价值，因而称为动态计划。网架计划化方式经常使用的有两类，即启发式方式和数学化方式。数学方式是经由过程将电网计划问题用数学化模子进行描写，然后采用一定的算法求解，从而获得知足系统要求的计划方案。该类方式从理论上将可以保障方案的性，但一般要求得解需要很年夜的计较。启发式方式则是经由过程界说方案运行性能和投资需求等综合指标，凭据一定例则对线路进行慢慢迭代选择直至获得知足的解。该类方式难以保证方式的性，但计较较数学化方式要小，计较较为利便且便于与计划设计人员的检验相连系，因而是一种更为经济而实用的方式。

2.1.1启发式网架化方式

凭据所肯定的衡平安性指标的分歧，启发式方式分为基于支路性能的启发式方式和基于系统性能指标的启发式方式。基于支路性能指标的启发式分析方式中，线路的选择是凭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知足负荷要求或线途经负荷水平等指标；而基于系统性能指标的启发式方式中，线路的选择是凭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水平来实现的，常选用的指标有系统缺负荷年夜小指标等对线路的慢慢选择。

基于线路指标的启发式网架计划方式分为慢慢倒退法和慢慢扩大法两种。慢慢倒退法是凭据方针年数据组成一个虚拟网络，该网络除已有线路之外，包括所有待选的线路，这样，组成的就是一个冗余度很高但不经济的网络，然后采用潮水模子对该网络进行分析，比力各待选线路在系统中的作用和有用性，慢慢往失落有用性低的线路，直到网络没有冗余线路为止。而采用慢慢扩大法是凭据各待选线路对过负荷线路的过负荷的消除的有用度，选择适当的线路到现状网络上，直至网络无过负荷为止。为计较各待选线路的有用度，需要进行变结构时的潮水计较。

基于支路性能指标的启发式方式有计较简单灵活等点，但由于凡是是自力地斟酌各待选线路的作用，没法直接体现系统丰裕的年夜小等性能指标，而基于系统性能指标的启发式方式则能体现系统性能指标，从而可以从整体上识别亏弱环节并充实斟酌各待选线路对系统的整体影响来选择好扩建线路。

2.1.2网架结构的数学化方式

网络化的数学化方式可以分为肯定性和不肯定性两种化方式。传统上采用的经常是肯定的网络化方式，行将计划问题表告竣肯定性的化问题来进行求解。但随着计划的情况和相关要求日益复杂，且负荷、装备费用、线路路径等身分均具有不肯定性，这些不肯定性对电网计划有较为显著的影响，因而在计划中斟酌不肯定性身分是需要的。依照斟酌不肯定性身分特征的分歧，不肯定网络化有分为随机化法和模糊化法。随机化法经经常使用于事务是否发生和发生的时刻存在不肯定性的情形，而模糊化法例经经常使用来处置有关工作表达不清晰的这类不肯定性的情况。在凡是情况下，在知足对保障负荷电能供给的条件下，可能有多种架线方式和导线截面的选择，要对多个方案进行比力选择，则需要选择方针函数，在电网计划设计中经常使用到的方针函数有网架建设总投资、电能损失、维修运行费用为方针函数。由于电能的非凡性，需要斟酌各类约束条件，如电压范围、线路的持久极限传输容限制等。是以，网架化进程现实上是方针函数与约束条件、状态参数之间的协调解理进程。

网络计划法是针对网络的拓扑特征所提出来的一种数学计划方式，也是在线形计划中门处置网络问题的一种非凡算法。数学上把图看做节点和弧的纠合，弧是毗连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发送功率的发电厂、变电所或负荷点，弧就是线路。这类化网架方式在电力系统网络化中经常使用的数学模子有少费用法、短路径法、费用小年夜流法等方式。

2.2农网网架结构化方式的选择

连系农网高压配电网结构特点，选用支路交换法来进行这类辐射式结构的高压配电网的化计较较为适用。采用该方式是从一个既定的辐射式电网起头，增加一条闭合联络支路后使辐射型网络酿成一个闭合回路，然后将某一条支路断开，恢复网络的辐射型结构，并依照给定的方针函数对新组成的辐射型网络进行计较。重复上述计较进程，直到方针函数值好为止，对应的网络即为所选用网络接线。采用这类方式简单实用，但只能到达局部解，对于农网来说，一般计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知足其要求。一般地对于既定的系统接线，斟酌到勤俭投资，其改建项目的实施相对系统网损等指标来说往往是不经济的，且由于受电压、靠得住性等电网分析计较的约束性条件的影响。在工程现实中，其高压配电网往往是经由过程对新增支路，和由于负荷的增加需要改建的线路的多个建设方案的比力，来肯定计划年内网络结构的化方案。在分析中，我认为需引进动态经济比力的概念，而对于网络化设计方案来说，连系小我设计方案比力的经验来看，适用的经济方案比力以年费用比力法较为适合。

3计较框图设计

计较步骤一：方针函数简直定。

当新建或改建线路对支路潮水仅是局部影响时，只需对所需考查的支路进行网损小分析。采用小网损作为方针函数，即函数为：