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摘要：本文介绍了配电网结构形式与要求，分析了输配网的网架优化原则与内容，并探讨了输配网网架优化的实施。
关键词：输配网；网架优化；策略
输配网的网架结构属于极为重要的一个组成部分，目前我国在输配网网架的结构优化方面的水平还不够高，有很多局限和不足，同时，我国对输配网网架问题的重视程度与研究力度也不够，这些都导致了我国网架优化的水平不高。因此，为了我国电力系统的整体发展，必须高度重视对网架优化问题的研究。
一、配电网结构形式
1、配电网的环网形式
1)网络结构的优化。面对目前网络环网形式中存在的问题，进行环网结构优化、开环运行，利用馈线自动化进行环网供电。在变电站的开关和开闭所增设两个断路器和两个环网负荷开关。两个内侧断路器开关必须和变电站开关保护相互匹配，设置时间极差为0.3s。对开关进行控制，减少电路变化对变电站馈线开关产生的影响。根据实际情况，测量变电站和开闭所的距离，降低系统产生的失误率。
2)自动化优化措施。在配网结构中安装进行自动识别的网络终端，通过信息传导对馈线进行集中保护，并实现自动化处理。具体处理方法是把中间电路开关置于分闸位置，将剩下的开关和一个开闭所内侧的开关闭合。当前两个电路开关中间出现故障后，另外开闭所的开关保护装置会被启动，进而对故障进行切除处理。当第一个开关配电终端出现电流故障，第二个开关没有电流故障，对故障发生的位置迅速确认且进行故障整理，及时断开一、二开关间的线路，实现故障隔离。
2、架空线配网环网的方式。利用联络开关将原有的辐射型供电方式改造成环网结构，开环运行方式。在投资资金受限、负荷密度不够集中的情况下，采用电流式分段器或重合器实现配网线路自动化环网供电。通过改造后实现隔离电路故障并转移供电。操作方便，能有效提高电网的供电可靠性。
二、输配网网架结构要求
1、灵活性。输配网的网架结构，首先需考虑网架结构的灵活性，这才是优化改良的主要目的。就我国电力系统目前的状况而言，电网建造的范围越大，其结构也变得越繁琐，对电网的网架优化处理时，要先攻破的问题是构造的灵活性，另外，工业的日常运作和老百姓的日常生活都离不开电力的供给，电网的安全性要得到非常高度的保护和重视。当前，飞速发展的经济也是国家建设的催化剂，所以电力系统的安全系数要有更高的限制，要构建的输配网网架也会变得越来越多，所以，网架结构的灵活性起到了决定性的作用。
2、经济性。如今电力企业的工业模式和发展趋势，网架的优化改革时期必须要把经济的问题摆在至关重要的位置。所以，在材料的选择上要做到最大利益化。
3、稳定性。由于网架的优化问题，有很多最基本的问题不能改变。国家目前加大力度提倡可持续发展，所以在网架的构建问题上，一定要保证网架的实用性和稳定性。国家群众发展的重中之中就是经济的稳定发展，一定要持续关注，电力系统的发展是推进经济发展的重要因素。
4、承受能力。比如城市的电网，它承载着城镇人民较大的负荷，电力系统从某种角度来说较薄弱，因此必须增强电网的构建，提升输配网的承载负荷能力。城市和城市间也有不同的电网问题，网架必须要有较强的防干扰能力，城市的电力系统一旦发生不工作问题，受影响的不单是广大人民群众，还会影响周边的工厂不能正常运营，会给各大企业带来很大的影响，从而造成较大的经济财产消耗。
三、输配网的网架优化
1、优化原则。输配网的发展和配置水平不仅决定了输配网整体适应性的高低，还决定了变电站的电网结构，所以，对输配网网架结构进行优化，一定要遵循相应的原则，在输配网网架结构优化过程中，应遵循稳定性原则、适应性原则及可靠性原则。稳定性原则和适应性原则是前提和基础，而可靠性原则是另一种需考虑的原则范围。
可靠性原则是指当电力需求提高时，为保证用户能进行正常的作业、用电，在线路出现一系列的问题时能保障应急线路快速的应对响应突发情况。稳定原则是指当线路负载增加时，运用合理的优化配置使线路的电流分流增加，从而提高线路的使用率。适应性原则是指通过各个地区不同的供电需求设计和分配适宜的供电系统和供电发展模式，保证相应地区的输配网使用率达到较高水平，从而增强供电能力。
2、优化内容。对输配网的优化内容主要包括以下方面：对线路构成的分析，对主干线路长宽的分析，以及对相应的输配网网架的使用年限进行分析。对这三个优化内容进行分析，能对不同区域的主干线路的使用率及使用状况进行合理分析，对供电线路的稳定性和输配网络的安全性能进行量化，促进企业对输配网的后续布局和优化，为企业提高线路的使用率，降低线路的安全隐患奠定了坚实的基础。
四、输配网网架优化的实施
1、高压输电网的网架优化。因每个网架的承载最大电压负荷的能力不同，优化的途径会变得多样化，对输电网而言，假如输电网能承载的负荷越大，就要把关键点放在高低电压转换的变电设施站的联结上。因高压电的输电网使用的变电设施站占少数，所以使用的变电设施站的地理方位比较固定，并且变电站的地理位置多数选择在偏远的郊区。因此，联结时会相对容易。
2、中低压配电网的网架优化。对中、低压配电网则言，其所用变电站的位置大多在市区，线路的分布会受到街道排列的影响，所以在实际的线路连接过程中会有很大的难度。这种类型的网架优化有它自己的独特性，具体特点为:1)中、低压的配电网网架的运行方式为开环，同时采用分阶段进行联络的方式；2)配电网需承载的负载较多，而且负载的分布相对不算集中；3)变电站的位置大多在市区内部，线路规划会受到街道排列的影响。正因这些特点使中低压配电网网架的优化明显不同于高压输电网。
3、电力系统网架结构优化中GIS技术的应用。GIS技术能对空间地理信息数据进行采集、存储及分析处理，同时具有空间信息定位和查询的功能，给网架结构优化提供技术支持。建立GIS的空间数据库，按网架结构所具有的特点设计出GIS软件数据结构模型，如在网架结构设计时，以道路为基准进行分段，将单条道路形成折线，使道路段位于拐点间或障碍点间。
1)加快数据可视化发展。通过GIS技术搜集到各个电力设备的地理信息，形成完整的屏幕坐标系统，使其能通过电脑屏幕形象地展现出来。将所有的数据信息进行统一储存，并能在屏幕中的不同位置标示出不同设备所在的地理坐标及空间分布信息等。
2)以负荷点作为中心进行网架结构规划设计。将所有的计算数据信息集中进行数据库录入，同时对搜集到的数据进行相应的可视化处理，通过显示屏展示出不同负荷点所具有的分布特征，以此作为基础来进行分区的规划设计，同时将负荷点作为界限来划分所要优化的区域，之后以地理实物分布为基础得到不同分区衔接位置的地理坐标，对不同的区域进行科学合理的规划设计。
3)对分区电力网架结构修正。对负荷点的准确定位影响分区主线的选择，同时线路所具有的负荷量及负荷的分布情况对主线的良好定位造成影响。所以在进行主线修复过程中，要确定电源点的位置，确保其处在主线上。若电源点偏离主线要进行主线位置调整，保证电源点位于其上，这样能进行负荷的分解，形成i区段负荷及j区段负荷，分别计算出不同区段负荷值，之后对其进行对比。若是SiSj，需对主线向着i的方向调整。通过此种方式结合一次函数能得到网架结构的优化方案。
五、结语
综上所述，输配网网架在整个电力系统中是一个不可或缺的组成部分，对电力的供应起到了至关重要的作用。正是因为这个原因，网架的优化和改良是十分必要的。
参考文献：
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