電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究

李睿

摘 要：社會(huì)的發(fā)展是建立在能源供應(yīng)的基礎(chǔ)上的，電能從發(fā)展至今已經(jīng)成為了人類生活的基礎(chǔ)能源，電能因?yàn)槠浠A(chǔ)性，并且能很方便的轉(zhuǎn)換為各種能源，所以使用極其廣泛。現(xiàn)今，電能在居民生活或者是工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域都有著重要的應(yīng)用，電能的供應(yīng)無論對(duì)我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，還是人民的基本生活保障，都有重要的影響。在大力發(fā)展電力工程的時(shí)候，做好電力系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)是至關(guān)重要的，合理的電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)能提高電力系統(tǒng)的可靠性和安全性。文章就如何在電力工程設(shè)計(jì)中如何有效的應(yīng)用電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)進(jìn)行了分析和研究。

關(guān)鍵詞：系統(tǒng)規(guī)劃；電力工程設(shè)計(jì)；研究

隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，工業(yè)的穩(wěn)步前進(jìn)，居民生活質(zhì)量的提高，我國對(duì)電力能源的需求也在節(jié)節(jié)攀升。如何做好電力供應(yīng)的增加并確保電能的高效利用是現(xiàn)今需要考慮的重要問題，尤其是電力作為最基礎(chǔ)的能源供給，是現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)，在很大程度上保障了國內(nèi)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與科技的進(jìn)步。無論是我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展還是社會(huì)的發(fā)展都離不開電力能源供應(yīng)，所以為了保證經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，就必須促進(jìn)電力工程的建設(shè)。電力系統(tǒng)規(guī)劃的設(shè)計(jì)作為電力施工前的最重要的環(huán)節(jié)，為以后電力系統(tǒng)的可靠、安全運(yùn)行奠定了基礎(chǔ)，為后續(xù)電力工程的設(shè)計(jì)指明方針，確保后續(xù)工作的順利進(jìn)行。

1 電力工程設(shè)計(jì)中所包含的系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的內(nèi)容

在進(jìn)行電力工程設(shè)計(jì)的前期，必須要系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)的內(nèi)容，其中最重要的是做好電力系統(tǒng)長期的發(fā)展規(guī)劃和電力系統(tǒng)發(fā)展的中期發(fā)展規(guī)劃。只有做好了電力發(fā)展的中長期規(guī)劃，其才能有效的指導(dǎo)單項(xiàng)電力工程設(shè)計(jì)，也為后續(xù)電力工程的具體施工提供了重要的論證依據(jù)。在單項(xiàng)電力工程中，所涉及到的系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的內(nèi)容主要包括五個(gè)方面，下面我們對(duì)這此內(nèi)容進(jìn)行具體的闡述：

1.1 工程所在區(qū)域的電力負(fù)荷預(yù)測(cè)和分析

在電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)中，首先要進(jìn)行的就是對(duì)擬建電力工程附近區(qū)域進(jìn)行電力負(fù)荷預(yù)測(cè)和分析，在一般的工程中，主要進(jìn)行是區(qū)域內(nèi)電網(wǎng)的中短期負(fù)荷預(yù)測(cè)。其主要圍繞區(qū)域內(nèi)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和發(fā)展的形式而進(jìn)行系統(tǒng)分析，參照近年經(jīng)濟(jì)發(fā)展的趨勢(shì)，結(jié)合當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì)中短期區(qū)域內(nèi)最大負(fù)荷進(jìn)行逐年預(yù)測(cè)。詳細(xì)分析包含對(duì)已建工程、在建、規(guī)劃中的電力系統(tǒng)布局，分析其對(duì)電網(wǎng)供電的影響。一般常用的分析方法有：序列預(yù)測(cè)法；模糊控制理論等新方法。對(duì)重點(diǎn)項(xiàng)目，大型電力工程，可以綜合考慮其分析方法。

1.2 電源規(guī)劃情況和系統(tǒng)出力

在電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的時(shí)候要綜合考慮工程建設(shè)地點(diǎn)附近的電源電網(wǎng)規(guī)劃情況，從電能的用電側(cè)完成對(duì)于電能用電的規(guī)劃情況，從而分析出電源出力情況，同時(shí)還要考慮電網(wǎng)所能統(tǒng)一調(diào)度的各類大型發(fā)電廠，也要兼顧地方上修建的小型水電站，以及大型企業(yè)自帶的電廠之間的電能供給情況。綜合分析，從而對(duì)電力載荷和電源的規(guī)劃進(jìn)行整體分析和布局。

1.3 電力電量平衡

電力電量平衡也是其中必須考慮的重要因素之一，根據(jù)電力負(fù)荷預(yù)測(cè)和電源出力分析，并對(duì)得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，對(duì)工程所在地區(qū)的電力，電量平衡計(jì)算，從而確定電力工程的布局和規(guī)模。

1.4 接入方案的分析

在進(jìn)行電力工程設(shè)計(jì)的時(shí)候還要考慮新建的工程采用什么樣的方案接入現(xiàn)有的電力系統(tǒng)中。一般按照工程原有的網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)，負(fù)荷分布和電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃的情況，按照國家電網(wǎng)的規(guī)劃，參照政府部門的審批意見，綜合考慮當(dāng)?shù)氐慕ㄖ植迹?jié)約用地，盡可能的做到節(jié)能降耗，在保障電力供應(yīng)的情況下通過盡量在工程中應(yīng)用電網(wǎng)新技術(shù)來降低設(shè)備升級(jí)所帶來的壓力，通過此種方式來做好電力的設(shè)計(jì)規(guī)劃。

1.5 電氣的計(jì)算

在具體的電氣計(jì)算過程中，要首先對(duì)電力網(wǎng)絡(luò)中的功率和電壓的分布進(jìn)行計(jì)算，通過這樣的計(jì)算就可以確定系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，檢驗(yàn)各個(gè)器件是否滿足系統(tǒng)的運(yùn)行要求，為后續(xù)繼電保護(hù)裝置提供理論計(jì)算的依據(jù)和初值。通過計(jì)算得出的電網(wǎng)各個(gè)節(jié)點(diǎn)的電壓，電力損耗，電力浪涌的計(jì)算，就可以分析系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性、合理性。從而對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中最容易出現(xiàn)故障的環(huán)節(jié)進(jìn)行預(yù)防，方便后續(xù)電力系統(tǒng)的維護(hù)和檢修。系統(tǒng)穩(wěn)定性能的計(jì)算同樣是電氣計(jì)算過程中最重要的環(huán)節(jié)之一，穩(wěn)定性的計(jì)算一般都是在潮流計(jì)算的基礎(chǔ)上，對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行暫態(tài)穩(wěn)定計(jì)算、電壓穩(wěn)定計(jì)算、頻率穩(wěn)定計(jì)算等。通過各種穩(wěn)定計(jì)算，就可以計(jì)算出各個(gè)接入方案的運(yùn)行參數(shù)能滿足系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的要求。在電力系統(tǒng)的線路上出現(xiàn)短路時(shí)的工況也要考慮進(jìn)電力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，在具體的設(shè)計(jì)過程中，還要按照設(shè)計(jì)手冊(cè)計(jì)算出各個(gè)支路的短路電流。無功補(bǔ)償，是為了解決電力系統(tǒng)中感性負(fù)載帶來的電能損耗，在設(shè)計(jì)的過程中要充分考慮感性負(fù)載給系統(tǒng)帶來的損耗。最后要進(jìn)行的計(jì)算是系統(tǒng)的可行性論證，通過電氣計(jì)算的各種結(jié)果來系統(tǒng)的分析工程接入方案的可靠性、實(shí)施性、經(jīng)濟(jì)性、發(fā)展性等工程技術(shù)指標(biāo)，從而得到最佳的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。

2 如何進(jìn)行電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的工作

隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，用戶對(duì)我國的電力供應(yīng)和質(zhì)量要求越來越高，電壓的升高，電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，電力消耗的不斷增加，我國的電力系統(tǒng)的發(fā)展越來越需要新技術(shù)的強(qiáng)力支撐。在電力工程的設(shè)計(jì)中，電力系統(tǒng)的專業(yè)設(shè)計(jì)得出的數(shù)據(jù)和系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)等相關(guān)數(shù)據(jù)對(duì)后續(xù)電力工程施工有著非常重要的指導(dǎo)意義，在具體的電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，如何引入電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)工作，是每位從事電力系統(tǒng)工程的技術(shù)人員都面臨的問題：

2.1 電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)工作的開展

在開展電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)工作之前，要對(duì)區(qū)域的負(fù)荷情況進(jìn)行調(diào)研，收集發(fā)電廠，變電站，電力線路的地理布局，工廠自備電廠的容量等技術(shù)參數(shù)，對(duì)進(jìn)區(qū)的電力系統(tǒng)運(yùn)行相關(guān)材料進(jìn)行了解。對(duì)電力系統(tǒng)最新公布的系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行資料更新，必要時(shí)要組織員工進(jìn)行進(jìn)修或者從業(yè)培訓(xùn)，從而有效的對(duì)項(xiàng)目的運(yùn)作準(zhǔn)備好所有的材料。

2.2 電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)工作的準(zhǔn)備

在電力系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)工作開展初期，電力設(shè)計(jì)單位要把大網(wǎng)的情況進(jìn)行了解，對(duì)周邊區(qū)域電力系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)材料進(jìn)行整理和分析，對(duì)區(qū)域內(nèi)企業(yè)的發(fā)展進(jìn)行了解，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展方向進(jìn)行了解，資料的越詳細(xì)越能保證電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)最終計(jì)算數(shù)據(jù)與實(shí)際的相似程度。

2.3 電力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)規(guī)劃的計(jì)算

通過對(duì)已有材料的整理和分析，對(duì)電力系統(tǒng)的潮流，浪涌計(jì)算，穩(wěn)定運(yùn)行數(shù)據(jù)的計(jì)算，以及對(duì)各個(gè)支流的短路電流的計(jì)算，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行無功功率進(jìn)行補(bǔ)償量的計(jì)算，從而對(duì)電力系統(tǒng)的大體系統(tǒng)性能、規(guī)模、可靠性、經(jīng)濟(jì)性、可實(shí)行性等數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的理論指導(dǎo)，從而對(duì)電力系統(tǒng)的具體設(shè)計(jì)提供相關(guān)的數(shù)據(jù)參考，對(duì)系統(tǒng)的造價(jià)提供大概的指導(dǎo)。

3 結(jié)束語

隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，電力的供應(yīng)顯得越來越重要，是直接保證我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的命脈。在現(xiàn)代的電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)中要充分體現(xiàn)電力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)規(guī)劃，才能為電力系統(tǒng)的后續(xù)工作提供指導(dǎo)和理論依據(jù)，保證后續(xù)施工的可行性。在設(shè)計(jì)規(guī)劃中要從當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展為基礎(chǔ)，在滿足現(xiàn)今電力供應(yīng)的基礎(chǔ)上，保持長遠(yuǎn)發(fā)展的觀念，盡可能的多預(yù)留出冗余量，為今后區(qū)域電力的供應(yīng)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。隨著電力規(guī)劃設(shè)計(jì)的作用不斷增加，使得從業(yè)人員需要不斷的學(xué)習(xí)新知識(shí)，相關(guān)單位要對(duì)從業(yè)職工進(jìn)行相關(guān)的職業(yè)培訓(xùn)，從而提高員工的整體從業(yè)素質(zhì)。同時(shí)也要不斷吸取國內(nèi)外的先進(jìn)工程經(jīng)驗(yàn)，先進(jìn)技術(shù)，為電力事業(yè)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

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