(上海理工大學 新能源科學與工程研究所，上海 200093)

近年來，能源儲量危機與環(huán)境污染問題掀起了社會對資源合理分配和能源系統(tǒng)開發(fā)的研究熱潮[1-3]。Jeremy Rifkin受信息互聯(lián)網(wǎng)通訊、信息監(jiān)控技術(shù)的啟發(fā)，提出了能源互聯(lián)網(wǎng)概念[4]，主要以可再生能源分布式發(fā)電+互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)為概念核心，將多種可再生能源與用能端廣泛接入電網(wǎng)，以實現(xiàn)多種能源融合發(fā)電和供、用能端相互聯(lián)系。

目前，國內(nèi)外已經(jīng)建立地區(qū)能源互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)，并建立能量樞紐模型[5]對其進行運行優(yōu)化研究。文獻[6]在建立了針對商業(yè)園區(qū)內(nèi)的光伏發(fā)電、電動汽車的供、用能端的能量樞紐模型的同時，考慮峰谷電價及園區(qū)內(nèi)綜合需求的反響，所建模型能使多種能源協(xié)同運行并減少園區(qū)用能費用；文獻[7]分析了上海某工業(yè)園區(qū)內(nèi)的能源系統(tǒng)的能源利用率與控制水平，在此基礎上建立了基于能量樞紐的電、熱、氣等多種能源形式組成的能源網(wǎng)絡架構(gòu)并通過分布控制各樞紐對能源系統(tǒng)運行進行了優(yōu)化；文獻[8]針對社區(qū)提出了可實現(xiàn)電、熱、冷、氣等能量形式相互轉(zhuǎn)換的能源樞紐，并根據(jù)社區(qū)內(nèi)的能量需求響應對該網(wǎng)絡建立優(yōu)化運行模型；文獻[9]中為了降低家庭用戶的用能成本，提出了用于家庭住宅內(nèi)的智能家居能源樞紐模型并對其運行進行優(yōu)化，模型中供能端采用熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù)，用能端為混合動力汽車、供暖設備、家用電器等。目前各國大力發(fā)展新能源，但新能源比例并未占到主導，就我國而言，各地區(qū)資源儲量與其經(jīng)濟發(fā)展和人民生活所需的資源量相互矛盾的關(guān)系，而資源的直接輸送成本極高。我國的新能源分布較廣，但大范圍內(nèi)的能流密度較低，無法實現(xiàn)能源的集中利用且新能源難以儲存及輸送[10]。

因此，本文旨在建立以多種能源形式形成的能源互聯(lián)網(wǎng)，各地區(qū)就地發(fā)電，且能量富余地區(qū)通過電網(wǎng)傳輸向能量緊缺地區(qū)輸送電力，實現(xiàn)全國互聯(lián)傳輸和供給。首先，基于能源密度法確定全國各地區(qū)的資源分布及其能量節(jié)點位置；其次，考慮投資建設成本和運行成本，以能源互聯(lián)網(wǎng)的年綜合費用為目標函數(shù)，建立能量傳輸過程模型；最后，建立星型、垂直、綜合連接法，并分析其在能量互聯(lián)網(wǎng)優(yōu)化中的優(yōu)劣，并以西北地區(qū)為例，給出其能源互聯(lián)網(wǎng)的最佳輸配方案。

1 能量密度法確定供用能樞紐節(jié)點

我國各類能源儲量豐富但地域分布極其不均，同時各地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展水平參差不齊使得各地區(qū)對能源的需求差異大。為了在全國范圍內(nèi)確定有效的供、用能端主干樞紐節(jié)點的位置，本文分別對全國各地區(qū)的能源分布、電力消費情況進行了統(tǒng)計，并根據(jù)能量密度法計算出各主干樞紐節(jié)點所處位置的經(jīng)緯度坐標。此外，通過統(tǒng)計數(shù)據(jù)，預測了供、用樞紐節(jié)點在未來的負荷，便于后期構(gòu)建全國范圍內(nèi)的供、用能主干樞紐的能量傳輸模型。

1.1 能量密度法

能量密度表示單位面積內(nèi)區(qū)域所擁有的能量。在給定的區(qū)域范圍內(nèi)，該區(qū)域內(nèi)各下級地區(qū)樞紐節(jié)點的能量密度是指各下級地區(qū)中風、水、太陽能等各種形式的能源的供給量，再根據(jù)各下級城市樞紐節(jié)點的位置及其能量密度來確定整個給定區(qū)域內(nèi)供能側(cè)中心能量樞紐的節(jié)點位置；而用能側(cè)是根據(jù)區(qū)域內(nèi)各下級地區(qū)對能源的需求量來確定該區(qū)域內(nèi)能量需求密度的中心樞紐的節(jié)點位置。

通過能量密度法計算出各區(qū)域主干樞紐節(jié)點所在的經(jīng)、緯度，具體計算內(nèi)容是將給定區(qū)域內(nèi)下一級每個能量樞紐節(jié)點的經(jīng)度坐標與該節(jié)點對應的供給量或需求量，以及該節(jié)點的權(quán)重系數(shù)三者乘積相加的總和與該區(qū)域內(nèi)總的能源供給量或需求量的比值。公式如下

(1)

(2)

式中Cx、Cy——區(qū)域內(nèi)中心樞紐節(jié)點所處位置的經(jīng)、緯度坐標；

Dix、Diy——該區(qū)域內(nèi)第i個節(jié)點的經(jīng)、緯度坐標；

ωi——該區(qū)域內(nèi)第i個節(jié)點的權(quán)重系數(shù)；

Qi——該區(qū)域內(nèi)第i個節(jié)點處對應的能源供給量或需求量；

n——該區(qū)域內(nèi)樞紐節(jié)點的總個數(shù)。

1.2 確定全國供能端樞紐節(jié)點

基于上述能量密度法對我國的四大資源進行省級樞紐節(jié)點的劃分，主要通過各資源的能量密度將所采集的資源子節(jié)點以省份為單位進行資源樞紐節(jié)點的確定。在建立能源互聯(lián)網(wǎng)的基礎上，四大資源中包括化石能源資源以及可再生能源資源；其中化石能源以煤炭資源為例，可再生能源考慮太陽能資源、風力資源和水力資源三種。

煤炭資源是根據(jù)其資源儲量分布，采集全國90個市/縣級煤炭資源子節(jié)點；太陽能資源是根據(jù)各地區(qū)的太陽能輻射量的多少，采集全國737個市/縣級太陽能資源子節(jié)點；風力資源是根據(jù)全國各地的風能密度相應采集95個市/縣級資源子節(jié)點；水力資源子節(jié)點則是通過全國各地區(qū)可以利用的水資源儲量分布情況，采集79個市/縣級資源子節(jié)點。根據(jù)所采集的各資源子節(jié)點及該資源在各省份的相應資源量，通過能量密度法求得各省資源樞紐節(jié)點及其相應的能量樞紐分布圖，圖中紅色方框為樞紐節(jié)點位置。

如圖1所示，分別繪制出全國范圍內(nèi)四大資源的能量密度及各省的資源樞紐，并從圖中可以觀察到我國的煤炭資源集中在北部地區(qū)；太陽能資源和水資源分布較廣幾乎遍布全國各地，但其資源量則根據(jù)各地區(qū)的資源密度確定；風力資源大多處于中國的北部地區(qū)、東部沿海地區(qū)以及西部一些地區(qū)，中部內(nèi)陸地區(qū)風力資源較少。

根據(jù)上述四大資源樞紐節(jié)點分布圖以及通過能量密度法求得的各類資源樞紐節(jié)點坐標，此處以西北地區(qū)為例，列舉出該區(qū)域五大省份的相關(guān)資源樞紐節(jié)點坐標，如下表1所示。

表1我國西北地區(qū)四大資源能量樞紐節(jié)點經(jīng)緯度坐標

省份煤炭資源太陽能資源水力資源風力資源經(jīng)度緯度經(jīng)度緯度經(jīng)度緯度經(jīng)度緯度陜西109.545 535.357 0109.205 935.798 6110.994 034.132 1108.665 037.930 0甘肅104.090 536.437 0102.207 137.374 5103.762 136.167 199.995 039.255 0青海97.173 036.821 899.418 535.442 399.595 136.025 194.790 334.634 3寧夏107.000 336.621 7106.055 837.351 9106.138 438.254 3104.823 638.476 2新疆84.471 941.191 783.018 041.489 585.116 443.410 787.312 444.312 3

若實現(xiàn)全國范圍內(nèi)的能量傳輸，還需得到全國用能端的樞紐節(jié)點，在此基礎上建立能源互聯(lián)網(wǎng)背景下的電力傳輸模型。

1.3 確定全國用能端樞紐節(jié)點

根據(jù)全國各地區(qū)的電力消耗情況確定全國的用能分布，以各市/縣的全社會用電量作為該地區(qū)的用能密度、全國各省的市/縣級城市經(jīng)緯度坐標為用能側(cè)子節(jié)點，通過能量密度法求出相應的各省份用能側(cè)樞紐節(jié)點。本文以2017年國家統(tǒng)計局統(tǒng)計的全國各市/縣的社會用電量為基礎，計算得到相應的用能側(cè)樞紐節(jié)點坐標。

表2給出2017年全國各省/市的用電量并給出該省份用電量在全國范圍內(nèi)所占的比重。根據(jù)該表可以繼續(xù)通過能量密度法得到區(qū)域級的用能樞紐節(jié)點，各級樞紐節(jié)點分布如圖2所示。

從上表2中可以看出，江蘇省、廣州省、浙江省、山東省對電能的需求遠大于全國其余省份。江蘇省原因之一是江蘇省等華東區(qū)域的人口密集度遠高于青海省等西部偏遠地區(qū)，這使得該區(qū)域生活用電量就高出一截；此外，由于東部沿海等地區(qū)的工業(yè)、經(jīng)濟較為發(fā)達，其工業(yè)用電量也高于西部地區(qū)。

結(jié)合表2中給出的各省/市在2017年的年度用電量分析該用能側(cè)主干樞紐節(jié)點分布圖，可以看出我國用能側(cè)能量密度差中心靠近我國東部地區(qū)，故而考慮建立能源互聯(lián)網(wǎng)，為東部地區(qū)輸送能量。同樣以西北地區(qū)為例，列舉出相應的用能側(cè)樞紐節(jié)點坐標，如表3所示。

表2全國2017年各省及直轄市的年度用電量

省/市用電量/億kW·h權(quán)重系數(shù)省/市用電量/億kW·h權(quán)重系數(shù)省/市用電量/億kW·h權(quán)重系數(shù)新疆20010.031 723山東省5 4300.086 084云南省1 5380.024 383寧夏9780.015 505江西省1 2940.020 514貴州省1 3850.021 957青海省6870.010 891福建省2 1130.033 498四川省2 2050.034 957甘肅省1 1640.018 453安徽省1 9210.030 454重慶省9930.015 742陜西省1 4950.023 701浙江省4 1930.066 473海南省3050.004 835西藏580.000 919江蘇省5 8080.092 076廣西 1 4420.022 861廣東省5 9590.094 470湖南省1 5820.025 080湖北省1 8690.029 630上海市1 5270.024 208遼寧省2 1350.033 847河北省3 4420.054 567黑龍江省9290.014 728內(nèi)蒙古2 8920.045 848天津市8060.012 778吉林省7030.011 145山西省1 9910.031 564北京市1 0670.016 916河南省3 1660.050 192

*數(shù)據(jù)來源：國家資源統(tǒng)計局

表3全國用能側(cè)樞紐省級節(jié)點

省份經(jīng)度坐標緯度坐標陜西省108.843 434.905 8甘肅省103.601 036.518 9青海省100.771 036.575 0寧夏106.165 438.204 8新疆84.893 243.227 5

確定我國各地區(qū)的供/用能樞紐節(jié)點后，并以此為基礎建立多能源電力傳輸網(wǎng)絡，實現(xiàn)全國的能量傳輸。

2 基于能源互聯(lián)網(wǎng)的能量傳輸模型

基于能量密度法得出上述能量樞紐的條件下，建立能源互聯(lián)網(wǎng)中的電力傳輸模型。該模型的目的是為了實現(xiàn)全國的供能樞紐到用能樞紐的電力傳輸，以年綜合費用最小為目標函數(shù)建立該電力傳輸網(wǎng)絡。該電力傳輸網(wǎng)絡模型的年綜合費用包含電纜的初始投資建設費用以及運行損失費用兩部分，具體費用公式如下所示

初始投資費用

fc,ij=φ·ε·mc·dij·fm

(3)

運行損失費用

fy,ij=Iij,max2·Rc,ij·s·t

(4)

i、j樞紐節(jié)點間的最大電流

(5)

i、j樞紐節(jié)點間的電阻

(6)

式中fc,ij——i、j樞紐間電網(wǎng)年初始投資費用/元·年-1；

ε——當一根電纜無法滿足傳輸容量時的同時傳輸?shù)碾娎|數(shù)目；

dij——i、j樞紐間電纜的長度/km；

fm——單位質(zhì)量的電纜的費用/kg·km-1；

mc——單位長度電纜c的質(zhì)量/kg·km-1；

φ——電塔、變電站、中繼站等輔助設備的費用折算系數(shù)；

Uc,ij——i、j樞紐間架空電纜c的供電電壓/kV；

Pi——從i樞紐出發(fā)向網(wǎng)絡傳輸?shù)碾娏?kW；

ρc——電纜c的電阻率(本文涉及到的電纜電阻率為2.83×10-8Ω·m)/Ω·m；

Ac,ij——i、j樞紐間電纜c的標稱截面積/mm2。

綜上，該模型的約束條件包含線路損失約束、最大電流約束以及最大電阻約束，其中：

線路損失約束

(7)

最大電流約束

Iij,max≤Ic,max

(8)

最大電阻約束

Rc,ij≤Rc,max·dij

(9)

式中Rc,max為環(huán)境溫度為20℃時電纜的直流電阻限值，根據(jù)相關(guān)電纜國家標準設計說明查得。確定各線路上電纜的規(guī)格型號是通過傳輸距離(傳輸容量)決定供電電壓，再由傳輸容量和供電電壓確定電纜所能夠承受的最大電流，最后通過最大電流進行電纜線徑的選取。以上目標函數(shù)是基于電纜的選型進行年綜合費用計算。

當i樞紐處傳輸?shù)碾娏縋i與全部已知電纜規(guī)格的傳輸容量Pc,max相比較，如果Pi≤Pc,max，通過同時建設ε組電纜(ε視情況取2組及以上數(shù)目)進行傳輸；此時，每根電纜上還應滿足最大傳輸容量與最大電流的約束，如式(10)所示

Pi≤ε·Pc,max

(10)

由式(10)所求得的電纜組數(shù)，平均分配該條線路上的傳輸容量，再根據(jù)供電電壓，得出線路傳輸最大電流，據(jù)此得到每條線路的損失量，對其求和，得到最終i、j樞紐間的線路損失量。

確定該電力傳輸網(wǎng)絡模型后，運用幾何法對我國西北地區(qū)的能量樞紐節(jié)點進行線路布配。根據(jù)各離散節(jié)點分布程度及各節(jié)點承載/需求的負荷量不同，分別采用主匯點星型連接法、主干線路垂直連接法以及綜合連接法對該電力傳輸網(wǎng)絡模型進行線路布配。

3 幾何法應用于能源互聯(lián)網(wǎng)線路布配

3.1 兩種基于幾何法的線路布配方式的特點分析

根據(jù)對全國三大清潔能源及煤炭資源的分布特點及全國各地區(qū)的用能情況，得到全國的供/用能分布呈現(xiàn)高度的不均衡現(xiàn)象。工業(yè)、經(jīng)濟發(fā)展較快的東部地區(qū)及沿海地區(qū)的能耗高，但當?shù)乜晒┌l(fā)電的資源卻不足以為其提供足夠的能量，只能依靠外界輸送煤炭、石油等化石能源資源，如此成本費用只會逐年增高，未解決此種現(xiàn)象，建立依靠能源互聯(lián)網(wǎng)為背景，大力推廣實現(xiàn)可再生能源資源就地發(fā)電，通過架設電網(wǎng)實現(xiàn)多余電能向外網(wǎng)進行傳輸，如此可以實現(xiàn)多種類能源依靠同一電網(wǎng)實現(xiàn)多能源的高效輸配。

當進行能量傳輸時，對該能量網(wǎng)絡進行線路布配依靠的原則是：各類資源樞紐節(jié)點的連接方式是遵循“總線路最短且內(nèi)部消耗”的原則，即所有資源樞紐節(jié)點在滿足我國能源分布形勢自西向東進行能量傳輸?shù)耐瑫r，以線路最短為目標進行線路的布配；并在能量傳輸?shù)耐瑫r，先滿足當?shù)丶爸車浇貐^(qū)的能量需求，多余的能量匯入主干網(wǎng)絡向其他地區(qū)傳輸。

按主干線路和周圍各類離散資源樞紐節(jié)點的不同線路布配方式，分為兩種：主匯點星型連接法和主干線路垂直連接法。兩種方法的原則一致，均保證資源當?shù)叵?，各樞紐節(jié)點連接方式依照線路最短原則進行線路連接。

不同點在于，主匯點星型連接法是在當?shù)赜媚軜屑~節(jié)點所需能源量已被滿足的情況下，周圍其余的離散樞紐節(jié)點直接并入主匯點再向主干線路進行能量傳輸；而主干線路垂直連接法則是將主干線路附近的資源樞紐節(jié)點直接以垂直法連接匯入主干線路，兩線路連接方式如下圖3所示。

如圖3所示，將此兩種方法運用與我國西北地區(qū)線路布配中，并對其相應的計算結(jié)果進行分析比對。

3.2 基于幾何法實現(xiàn)我國西北地區(qū)的線路布配

根據(jù)我國國家資源統(tǒng)計局統(tǒng)計的2011～2015年西北地區(qū)五省的相關(guān)數(shù)據(jù)，預估未來可再生能源資源發(fā)電量漲幅為25%時，我國西北地區(qū)各資源樞紐節(jié)點以及用能樞紐節(jié)點的承載/需求資源量(電量)，如表4所示。

除上述西北地區(qū)各省負荷量外，該區(qū)域內(nèi)的線路電纜材質(zhì)選取鋼芯鋁絞線(LGJ型)，此電纜的相關(guān)參數(shù)如下：該導線的電阻率為2.83×10-8Ω·m；電纜單價為25元/kg(該價格包含了電纜的裸線成本費用以及包裝、人工費等綜合費用)；2017年全國平均電價為0.376 28元/kW·h；根據(jù)這些參數(shù)計算基于兩種方法的西北地區(qū)線路布配綜合費用。

由圖4中西北地區(qū)主匯點星型線路連接方式，根據(jù)每段線路的不同長度及傳輸容量，相應確定出各段線路的供電電壓及電纜線徑的選取，再通過電力傳輸模型計算得到最終綜合費用，如表5所示。

表4西北地區(qū)各樞紐節(jié)點處承載/需求負荷量及相關(guān)參數(shù)

表5主匯點星型連接法對西北地區(qū)傳輸網(wǎng)絡進行線路布配綜合費用表

線路傳輸距離/km傳輸負荷/萬kW電纜選型/根數(shù)·mm2供電電壓/kV折算系數(shù)5-4220.5931 684.476*63050022.041 44-327.221 71 962.3842*30011035.727 791-3247.1465 393.226*63050022.041 42-3229.0141 759.936*63050022.041 43-71 263.085 599.1326*6301 00034.261 247-11321.9335 653.9246*63050022.041 46-9430.792865.7656*63050022.041 49-1066.7366 373.8422*30011035.727 7910-11121.8326 581.7832*63022028.008 5711-13252.87410 708.316*63050022.041 48-12284.534355.9256*63050022.041 412-13156.1872 689.026*63050022.041 414-1542.032 7430.6282*30011035.727 7913-1544.703 711 218.222*30011035.727 7915-20260.79312 189.726*63050022.041 416-17120.852269.3492*63022028.008 5718-175.988 1315.4112*30011035.727 7919-1795.326 11 4102*30011035.727 7920-19116.7471 0602*63022028.008 5720-21253.08811 985.656*63050022.041 422-23241.83576.952 16*63050022.041 423-2457.917 4986.351 22*30011035.727 7924-25189.9092 354.5456*63050022.041 421-25214.999 360.4746*63050022.041 4初始投資建設費用/萬元132 067 430年運行損失費用/萬元·年-16 554 286

由上表可以得出在確定電纜線徑選型的基礎上，計算出主匯點星型連接法得到的西北地區(qū)電力傳輸模型的綜合費用，即建設該傳輸網(wǎng)絡所需要初始投資成本約為1.32萬億元，其中的年運行損失費用約為655億元/年。但由于使用此種方法連接時，存在新疆-青海省(即圖中所示的3-7)線路過長，會極大增大施工難度，故而考慮運用另一種連接方式，即主干線路垂直連接法，其具體連接方式如下圖5所示。

根據(jù)圖5中主干線路垂直連接的方式，可以看出所有離散的資源節(jié)點均采取直接垂直并入主干線路中，相應的費用計算如下表6所示。

表6主干線路垂直法對西北地區(qū)傳輸網(wǎng)絡進行線路布配綜合費用表

線路傳輸距離/km傳輸負荷/萬kW電纜選型/根數(shù)·mm2供電電壓/kV折算系數(shù)1-3247.1465 393.226*63050022.041 42-3229.0141 759.936*63050022.041 44-A63.154318.4022*30011035.727 795-B231.5651 684.476*63050022.041 43-A42.1033 663.9912*30011035.727 79A-B189.4623 884.7516*63050022.041 4B-C905.2075 472.7846*6301 00034.261 246-C336.821865.7656*63050022.041 4C-7126.3086 232.1542*63022028.008 579-D157.8855 540.316*63050022.041 48-E336.821355.9256*63050022.041 410-E84.205400.4452*30011035.727 797-D107.3116 297.8682*63022028.008 57D-E75.11811 626.592*30011035.727 79E-11139.50412 123.072*63022028.008 5711-F126.43710 885.132*63022028.008 57F-13126.43713 079.712*63022028.008 5712-F105.2572 343.892*63022028.008 5713-1544.703 711 032.92*30011035.727 7914-1542.032 7430.6282*30011035.727 7915-G32.59912 122.982*30011035.727 7916-G210.513269.3494*80050022.333 67G-H119.5312 270.212*63022028.008 5719-H42.103381.4912*30011035.727 79H-I43.46612 533.582*30011035.727 7918-175.988 1315.4112*30011035.727 79I-17126.3081 6902*63022028.008 57I-2065.19810 703.492*30011035.727 7920-J28.12111 551.242*30011035.727 7922-J189.46276.952 12*30022030.623 82J-K154.66511 502.666*63050022.041 423-K94.731909.8282*30011035.727 79K-2170.30212 266.052*30011035.727 7921-L64.4979 572.7722*30011035.727 7924-L63.1541 397.482*30011035.727 79L-25150.49310 820.176*63050022.041 4初始投資建設費用/萬元403 521 769年運行損失費用/萬元·年-18 772 378

從以上兩表中的費用成本來看，不論是投資建設成本還是運行損失成本，主干線路垂直連接法的費用均高于主匯點星型連接法，一方面，雖然主干線路垂直連接使得整個區(qū)域的線路總長度下降，但其修建的線路數(shù)變多，需要建設的基建輔助設施數(shù)目同時增大，導致投資建設費用增加；另一方面，由于各支路的線路變短，在傳輸相同電量時，供電電壓等級選取若不同會導致垂直連接法中的電流過大，造成的線路損失變大，運行成本增加。

綜合上述兩種方法的特點，提出第三種方法應用于電力傳輸網(wǎng)絡的線路布配，此種方法特點為對于主干線路中跨度較大的線路，其周圍樞紐節(jié)點采取直接垂直并入主干線路；而主干線路附近的資源樞紐節(jié)點則直接并入主匯點向主干線路傳輸，稱之為綜合連接法，具體的連接方式如下圖6所示。

如上圖6所示的綜合連接法結(jié)合了兩種方法的特點，其線路總數(shù)在兩種方法之間，經(jīng)計算得到其運行損失費用為863.756 2億元/年，投資建設成本為2.302億元；不難看出該方法的年投資成本大于主匯點星型連接法，小于主干線路垂直法；雖然綜合連接法能夠吸收主干線路垂直法中降低建設跨度較大的線路工程的施工難度，卻無法避免該法帶來的成本劣勢，故而在后續(xù)對線路布配進行優(yōu)化時考慮以主匯點星型連接法為主。

4 結(jié)論

本文通過能量密度法確定全國的供/用能側(cè)節(jié)點，根據(jù)各地區(qū)的供/用能節(jié)點的分布及其承載/需求的負荷量，并以此為基礎建立了全國能量傳輸網(wǎng)絡，運用幾何法對我國西北地區(qū)的網(wǎng)絡傳輸線路進行布配，得到如下結(jié)論：

(1)建立全國能源互聯(lián)網(wǎng)可以實現(xiàn)多地區(qū)多種類型的能源資源就地發(fā)電，多余電量向大電網(wǎng)進行傳輸，可以相對節(jié)約直接輸送能源的成本，且諸如太陽能、風能等可再生能源不能直接進行傳輸，建立該網(wǎng)絡能夠高效的利用清潔能源。

(2)主匯點星型連接法所建立的線路數(shù)最少，但存在許多區(qū)域跨度較長的線路，工程施工難度增加，年綜合成本最低；主干線路垂直連接法雖能有效地解決線路跨度過大的問題，但由于其縮短了線路長度，導致線路中電流過大，且各支路長度變短造成的相同距離、傳輸相同電量的情況下，垂直法需要建設的電纜數(shù)及輔助設備數(shù)目增加，其年綜合費用大于主匯點星型連接法；結(jié)合兩種方法的特點建立的綜合連接法，雖然能夠解決工程上施工難度，卻無法避免垂直連接帶來的高成本，故而以主匯點星型連接法為基礎進行能源互聯(lián)網(wǎng)線路布配的優(yōu)化設計。

綜上，建立基于能源互聯(lián)網(wǎng)的能量傳輸網(wǎng)絡，有助于實現(xiàn)各地區(qū)資源的高效使用和傳輸。