在電力工程中電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的應(yīng)用

王嗣光++姜京京

摘 要：本文筆者結(jié)合個(gè)人多年從事電力工作的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，從電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的基本原則入手，提出在電力工程中電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的具體應(yīng)用以及應(yīng)注意的一些具體事項(xiàng)，以期為確保電力系統(tǒng)在投入使用之后能夠得以安全穩(wěn)定地運(yùn)行做出有益的鋪墊。

關(guān)鍵詞：電力工程 電力系統(tǒng) 規(guī)劃設(shè)計(jì)

中圖分類號：TM715 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）10（a）-0074-02

電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)是電力工程設(shè)計(jì)最為重要的一個(gè)組成部分，同時(shí)也是電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要前提所在。因此，進(jìn)一步加強(qiáng)電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的科學(xué)性與合理性則具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。以下筆者即結(jié)合個(gè)人多年從事電力工作的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，就電力工程中電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的應(yīng)用展開粗淺的探討，以期更好地發(fā)揮出電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的作用，更好地滿足電力系統(tǒng)的發(fā)展要求，為用電客戶提供更為優(yōu)質(zhì)的電力服務(wù)。

1 電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的基本原則

在電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的過程中應(yīng)該始終遵循三個(gè)原則，即周期原則、安全原則、成本原則。其中周期原則主要是指電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)能夠確保在規(guī)定周期內(nèi)完成相應(yīng)的設(shè)計(jì)工作，特別是對那些大型的電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)而言，必須要在規(guī)定的周期內(nèi)制定出相對完善的設(shè)計(jì)方案，進(jìn)而避免給客戶帶來不好的影響；安全原則是電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)中最為重要的一個(gè)原則，其在設(shè)計(jì)過程中做好各項(xiàng)安全隱患的控制工作，如有必要還可以長期配備系統(tǒng)檢測功能；成本原則是指在確保電力系統(tǒng)功能的同時(shí)也要最大限度地從設(shè)計(jì)入手控制電力系統(tǒng)成本，力求在電力系統(tǒng)功能效應(yīng)與投入成本之間尋求一個(gè)平衡點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)電力工程經(jīng)濟(jì)效益的最大化。

2 在電力工程中電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的具體應(yīng)用

2.1 對電源工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)

在實(shí)施電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的過程中，對電源的規(guī)劃可謂是其核心內(nèi)容所在。因此，在對電源工程進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)必須要進(jìn)行全面的考量，掌握周邊電源規(guī)劃情況以及電源的出力情況。電力電源分為地方電源與統(tǒng)調(diào)電源兩種，其中地方電源主要指大小水電站以及企事業(yè)單位所私有的發(fā)電機(jī)組；統(tǒng)調(diào)電源則主要是指在電網(wǎng)系統(tǒng)規(guī)劃之內(nèi)要進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)度的各種類型的大型發(fā)電廠。此外，在不同的水文時(shí)期每一組電源的出力情況也不盡相同。所以，在新建電源機(jī)組之前，必須要對每一個(gè)電源在運(yùn)行過程中的實(shí)際出力情況進(jìn)行全面的統(tǒng)計(jì)與分析，從而為接下來的電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)創(chuàng)造有利的條件。

2.2 電力系統(tǒng)的專業(yè)性得到有效提高

科學(xué)合理的設(shè)計(jì)電力系統(tǒng)，并對其進(jìn)行可靠的計(jì)算后，對比選出最優(yōu)的系統(tǒng)方案，從而確定下電力系統(tǒng)工程的最終建筑規(guī)模，其最大優(yōu)勢則在于能夠在電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的過程中提供更加真實(shí)有效的數(shù)據(jù)信息，最大限度地確保電力工程投入使用后的安全性。

2.3 對電氣進(jìn)行計(jì)算

第一，進(jìn)行穩(wěn)定計(jì)算。簡單來說，穩(wěn)定計(jì)算就是為了能夠達(dá)到穩(wěn)定的發(fā)展水平，其主要是對電力系統(tǒng)的各項(xiàng)電力事故所進(jìn)行的模擬計(jì)算分析，進(jìn)而使其達(dá)到穩(wěn)定的水平。也正因如此，在進(jìn)行穩(wěn)定計(jì)算前，還應(yīng)該做好穩(wěn)定計(jì)算的相應(yīng)基礎(chǔ)工作，從而確保穩(wěn)定計(jì)算能夠獲得更好的發(fā)展。目前在單個(gè)電力工程的項(xiàng)目設(shè)計(jì)中經(jīng)常會(huì)用到的穩(wěn)定計(jì)算，主要有：電力電壓穩(wěn)定計(jì)算、頻率穩(wěn)定計(jì)算、電力系統(tǒng)穩(wěn)定計(jì)算，等等。也只有做好這些穩(wěn)定計(jì)算，才能夠確保電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的順利進(jìn)行。

第二，進(jìn)行無功補(bǔ)償計(jì)算。在電力系統(tǒng)之中應(yīng)用無功補(bǔ)償，其能夠使電力系統(tǒng)中的感應(yīng)負(fù)荷得到更好的無功補(bǔ)償，能夠最大限度地降低元素因?yàn)樵诰W(wǎng)絡(luò)原件上傳輸無功率過程中所造成的電能消耗。一般來講，在電力工程之中平衡的維持都需要依靠于無功補(bǔ)償。在實(shí)際的工作中往往會(huì)涉及無功補(bǔ)償裝置的分組容量、總?cè)萘浚藭r(shí)則需要對單組低壓電容器實(shí)施投切，并且校核其電壓波動(dòng)，分析其無功平衡，最后對調(diào)相調(diào)壓實(shí)施計(jì)算。

第三，進(jìn)行潮流計(jì)算。所謂的潮流計(jì)算就是對電力工程網(wǎng)絡(luò)之上的電壓與功率分布所進(jìn)行的計(jì)算，通過潮流計(jì)算能夠更加準(zhǔn)確地確定出電力系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行方式。在進(jìn)行潮流計(jì)算前，首先要掌握電力系統(tǒng)運(yùn)行的基本要求，確保電力系統(tǒng)之中的各項(xiàng)原件都能夠符合基本的運(yùn)行要求。進(jìn)行穩(wěn)定計(jì)算能夠?yàn)槌绷饔?jì)算提供必要的初值與數(shù)據(jù)信息。

第四，進(jìn)行短路電流計(jì)算。計(jì)算短路電流的根本目的就是為了將電力系統(tǒng)中存在的電路故障檢測出來，此電路故障主要是指因?yàn)殡娏ο到y(tǒng)短路而造成的電力故障，而準(zhǔn)確地計(jì)算出因發(fā)生短路故障而對電氣元件造成的不定性影響電流值，則能夠?yàn)檫x擇合理的電力工程選材奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。如若在確定好電力系統(tǒng)的運(yùn)行方式與網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，還可以結(jié)合短路電流的計(jì)算結(jié)果對電力系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行校驗(yàn)，從而選擇出更加準(zhǔn)確的電力系統(tǒng)電氣設(shè)備。

2.4 預(yù)測和分析電力負(fù)荷

預(yù)測和分析電力負(fù)荷是電力系統(tǒng)發(fā)展過程中不可或缺的重要組成部分。而要想做好電力負(fù)荷的預(yù)測與分析則必須要對目前的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況進(jìn)行分析，可制定5～10年這樣的電力預(yù)測階段，從而緊跟時(shí)代的發(fā)展步伐。通常情況下根據(jù)短期的預(yù)測、分析我們能夠知道影響電力工程的一些不良因素，從而進(jìn)行妥善的處理，制定出最為科學(xué)合理的電力系統(tǒng)規(guī)范方案。本文筆者所說的電力負(fù)荷預(yù)測、分析指的都是中短期階段，即通過對近些年來我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的相關(guān)數(shù)據(jù)信息所進(jìn)行的分析，在結(jié)合當(dāng)前社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展規(guī)劃，對區(qū)域之內(nèi)的電力負(fù)荷進(jìn)行中短期的預(yù)測。

3 電力工程中電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)應(yīng)注意的一些具體事項(xiàng)

3.1 做好電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的準(zhǔn)備工作

在進(jìn)行電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)之前，必須要做好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作，從而確保電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的順利進(jìn)行。而這就需要電力企業(yè)能夠切實(shí)掌握那些可能會(huì)影響到電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的實(shí)際因素，并且對這些因素進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析，切實(shí)掌握電網(wǎng)區(qū)域內(nèi)的基本情況與特征，做好電力系統(tǒng)的相關(guān)資料征集與收集工作，并將收集整理妥當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)信息錄入到數(shù)據(jù)庫之中，為電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)工作提供必要的數(shù)據(jù)支持。

3.2 做好電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)工作的開展

電力系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)人員必須要緊密地關(guān)注電力系統(tǒng)的實(shí)際變化情況，根據(jù)數(shù)據(jù)信息所發(fā)生的變化對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行及時(shí)更新。做好每一個(gè)電網(wǎng)區(qū)域內(nèi)電力負(fù)荷情況的研究與收集，從而更好地掌握每一個(gè)變電站的特點(diǎn)，為電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)工作的順利開展提供重要的保障。

3.3 做好電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)方案的選擇

為了確保能夠選擇出最優(yōu)的電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)方案，就必須要在各種電氣計(jì)算結(jié)果的基礎(chǔ)上進(jìn)行相互比較，并對經(jīng)濟(jì)性、實(shí)時(shí)性、安全性、發(fā)展性進(jìn)行綜合分析評價(jià)，從而推選出最優(yōu)的電力規(guī)劃設(shè)計(jì)方案。

4 結(jié)語

正是因?yàn)殡娏ο到y(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)是電力工程前期工作中最為重要的環(huán)節(jié)所在，其對電力系統(tǒng)投入使用后期能夠穩(wěn)定運(yùn)行有著至關(guān)重要的影響。所以，現(xiàn)如今越來越多的電力企業(yè)加強(qiáng)了對電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)工作的重視程度，以期為更好地滿足電力系統(tǒng)的發(fā)展需求，滿足人們對電力的需求。為此本文筆者結(jié)合個(gè)人實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn)，對電力工程中電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的應(yīng)用展開了粗淺的分析與探討，也是希望能夠讓更多的人們更加清楚地認(rèn)識到，電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)對電力系統(tǒng)工程的重要作用，從而在今后的工作中，加強(qiáng)對電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)科學(xué)性與合理性的研究與落實(shí)，進(jìn)而切實(shí)確保電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，促進(jìn)我國電力事業(yè)的健康、穩(wěn)定發(fā)展。

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