電網規劃與電力設計對電網安全的影響分析

胡榮吉+董闖

摘要：就電網安全而言，電網運行是否安全與電網規劃和電力設計有緊密聯系。文章概述了電網規劃和電力設計的基本內容，并集中闡釋了電網規劃以及電力設計對電網安全的影響，旨在為電力相關部門提供有價值的參考建議。

關鍵詞：電網規劃；電力設計；電網安全；電網運行；電力系統

在電力系統中，電網將起到輸送和分配電能的作用。電網規劃和電力設計工作主要負責進行電力傳輸狀態、質量、安全和規模等內容的管理與設計，與電網安全有著密不可分的聯系。

一、電力系統、電網規劃與電力設計概述

電力系統，即發電、送電、變電、配電和用電等各個環節所構成的有機整體，也包括相應的通信、繼電保護、調度自動化等設施。通常把發電和用電之間屬于輸送和分配的中間環節稱為電力網，簡稱電網。電網安全是指運行中所有電力設備，必須在不超過它們所允許的電流、電壓和頻率的幅值及時間限額內運行，不安全的后果可能導致電力設備的損壞。對電網來說，電網安全是電網正常運行必要的基本條件。

電網規劃與電力設計是針對電網運行過程中狀態、規模、安全、進度、質量、容量等多種要素進行統一規劃和設計的重要工作內容，其中電網規劃指的是在電網建設運行之初對電網結構中的諸多輸電線路以及回路數量進行具體的設計，并且綜合考慮電網建設運行過程中的具體成本投入以及電網運行過程中的安全性和穩定性。

二、電網規劃對電網安全的影響分析

（一）電壓等級的選擇

在電網規劃工作中，電壓等級選擇是至關重要的環節，將對電網安全產生重要影響。為確保電網安全運行，還要完成電壓規劃等級的合理選擇。目前，電網運行市場出現等級過高或過低問題；而出現等級過高問題，將導致線路承受過多負荷，進而導致線路火災的發生；在電壓等級過低的情況下，線路負荷過小，無法滿足電網設計要求。在實際選擇時，可以進行500/200/110/10/0.4kV的分級制度的使用，其中前兩級為輸電網電壓，后三級為配電網電壓。而針對各級電網，應只采用一級電壓。

（二）電網供電的規劃

在電網供電規劃上，為確保電網安全運行，還應確保供電合法和可靠。具體來講，就是要嚴格按照《電網規劃設計準則》進行電網規劃，確保規劃內容符合N-1、N-2等國家準則，進而使電網的安全性和穩定性得到保證。遵循N-1準則，目的是遵循電網運行中電力系統對應的安全性準則，從而使電力系統維持安全、穩定運行。遵循這一準則，即便電力設備發生故障，也可以使電網電力頻率及電壓保持在穩定范圍內。通常的情況下，電網規劃只需要使電網負荷滿足N-1準則要求。相較于N-1準則，N-2準則擁有更高的要求。

（三）電力負荷的轉移

使電網線路擁有足夠的負荷轉移能力，才能使電網保持安全運行。所以在電網規劃時，還應確保配電網有足夠供電能力，能夠滿足相關標準的要求。從整體上來看，電力負荷可以通過中壓配電得到轉移。因此，采用中壓配方式進行變壓器及回路的連接，即便出現了連接不良等問題，也能避免電網供電受到影響。但在實際運行的過程中，中壓配電網也會出現各種問題，只有將這些問題及時解決，才能為電網運行提供更多安全保障。按照要求，在供電用戶有兩條回路的情況下，即便一條回路出現故障，剩下的回路也應該保持正常供電，才能確保負荷轉移工作可以順利開展；如果用戶有三條供電回路，其中一條出現故障，用戶可以利用剩余兩條獲得以往70%～80%的電力。此外，中壓配電網本身應該擁有50%的電能剩余度，才能確保為用戶提供正常用電。

（四）電網故障的處理

在電網規劃工作中，還要做好故障處理的規劃，從而使電網安全得到保障。在電網出現大面積停電情況時，還應根據停電原因進行相應處理技巧的使用。例如，如果停電是由電網環路故障引起的，而導致故障產生的原因是用戶使用的供電方式不當，還要結合供電方式及水準完成線路的維修。此時，如果用戶為兩回路，還應對回路的故障情況進行重點分析，進而更好的完成故障處理。

三、電力設計對電網安全的影響分析

（一）110kV變電站電力設計對電網安全的影響

在110kV變電站電力設計中，設計人員要結合實際需求和控制措施，積極踐行更加有效的處理機制和管理維度，升級電力設計規模和輪廓的有效性，并且針對相關設計內容和維度進行集中處理和綜合分析，提高設計成本的有效性，也能最大程度發揮其電力供應水平，確保電網運行過程的安全性，從而保證在資源消耗最少的前提下，整體電力能源能發揮其最大供電水平和能力。

（二）220kV變電站電力設計對電網安全的影響

在220kV變電站電力設計中，設計人員則需要考量更多的因素，主要是由于220kV變電站是承載城市電力配送項目的重要電站機組，在實際管理機制和設計模型中，要針對實際問題進行集中處理和綜合管控，確保控制機制和管理維度之間的穩定性，也要對電網的額定容量和電力輸送功率進行集中分析。220kV變電站電力設計要貼合實際，建設規模要控制在至少兩回以上的電源供電模式，才能有效完成相應的管理和項目處理任務，正是基于此，在變電設備處理和選擇方面，最低要保證2～3臺，才能維護整體技術要求，從而提升其整體的運行效率，滿足運行的基本需求。

四、結束語

通過分析可以發現，能否做好電網規劃和電力設計工作，將直接影響電網安全。因此相關人員還應加強對電網規劃和電力設計原則的研究，并掌握相應的規劃和設計要點，繼而為電網的安全運行提供更多保障。

參考文獻：

[1]梁新武.電網規劃與電力設計對電網安全的影響分析[J].通訊世界，2017（06）：194-195.

[2]李世.電網規劃與電力設計對電網安全的影響分析[J].住宅與房地產，2017（09）：276.

[3]周國桃.電網規劃與電力設計對電網安全的影響[J].中國高新技術企業，2017（11）：255-256.