關(guān)于電網(wǎng)規(guī)劃與電力設(shè)計對電網(wǎng)安全影響探討

呂遠(yuǎn)

摘要：近年來，經(jīng)濟快速發(fā)展，社會不斷進(jìn)步，相關(guān)行業(yè)都已經(jīng)取得全面進(jìn)步，隨著人們對能源需求量的增加，特別是對電力的需求顯得尤為突出，在一定程度上推動電力行業(yè)的迅猛發(fā)展。當(dāng)前社會存在著比較大用電壓力，因而對電網(wǎng)在運行過程中的能力也提出全新要求，現(xiàn)如今人們不僅僅對于電網(wǎng)運行的安全性引起重視，在電網(wǎng)穩(wěn)定性方面也是引起了足夠重視。所以針對于電網(wǎng)規(guī)劃而言，在設(shè)計時候需要做好重點就是加強電力運行中的穩(wěn)定性，這也是提高電網(wǎng)運行安全的重要前提條件。雖然我國面積相對來說比較大，但能夠利用的資源也是有限的，所以電網(wǎng)規(guī)劃過程中的范圍就會進(jìn)一步受到限制。

關(guān)鍵詞：電網(wǎng)規(guī)劃;電力設(shè)計;電網(wǎng)安全;影響

引言

電網(wǎng)規(guī)模與電力資源的快速發(fā)展，應(yīng)當(dāng)不斷關(guān)注電網(wǎng)運行安全性和穩(wěn)定性。電網(wǎng)安全要求各項電力設(shè)備信息參數(shù)都能夠維持在合理范圍內(nèi)。然而當(dāng)前電網(wǎng)建設(shè)還存在較多問題，缺乏規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)指導(dǎo)電網(wǎng)鋪設(shè)，從而影響生態(tài)環(huán)境建設(shè)。當(dāng)無法保障電網(wǎng)鋪設(shè)質(zhì)量和安全性時，就會對電力系統(tǒng)運輸電能質(zhì)量造成影響。電網(wǎng)規(guī)劃與電力設(shè)計屬于管理設(shè)計內(nèi)容，在建立設(shè)計模型時，可能會影響電力運行質(zhì)量和進(jìn)度，還會威脅電力經(jīng)營規(guī)模。由于電力資源在社會生產(chǎn)生活中具有重要作用，因此在鋪設(shè)電網(wǎng)時應(yīng)當(dāng)注重處理輸電線路，還應(yīng)當(dāng)建立健全電網(wǎng)鋪設(shè)與電力設(shè)計制度。在電網(wǎng)規(guī)劃過程中，必須合理計算項目運營與細(xì)節(jié)問題，以此提升電網(wǎng)運行效益。

1電網(wǎng)規(guī)劃和設(shè)計原則

超前意識原則，電網(wǎng)規(guī)劃布局要有預(yù)見性，確保電力長期安全穩(wěn)定輸出;注意保護(hù)生態(tài)的原則，促進(jìn)人與自然和諧共處;布局要合理原則，根據(jù)城市總體規(guī)劃，合理優(yōu)化電力設(shè)施的區(qū)域分布;可操作性原則，即電網(wǎng)規(guī)劃要科學(xué)合理貼合實際;多專業(yè)融合原則。在電網(wǎng)規(guī)劃項目中，為了保證相應(yīng)的處理機制和規(guī)劃內(nèi)容貼合實際管理要求，并且完全遵循《電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計準(zhǔn)則》中的相關(guān)規(guī)定，同時還應(yīng)貫徹落實正向的管理維度和控制機制，確保電網(wǎng)工程項目的安全性以及穩(wěn)定性，且符合N-1以及N-2原則。N-1原則的相關(guān)內(nèi)容較為基礎(chǔ)，也是基本要求和處理規(guī)范。而若是要對其進(jìn)行深度處理和升級，就要踐行N-2原則，按照更加優(yōu)化的標(biāo)準(zhǔn)有序推進(jìn)。

2基于電網(wǎng)安全下的電網(wǎng)規(guī)劃與電力設(shè)計策略

2.1合理選擇電壓等級

在電網(wǎng)的規(guī)劃中，合理選擇所要選用的電壓等級也是實現(xiàn)電網(wǎng)安全運行的必要措施，進(jìn)而提高整個電網(wǎng)規(guī)劃的安全質(zhì)量。由于電網(wǎng)在不同地方的規(guī)劃程度不同，所選用的電壓等級也會發(fā)生改變。在降低主城區(qū)所用電壓時，要根據(jù)周邊郊區(qū)的實際情況決定郊區(qū)的電壓是否要進(jìn)行改動。在對電壓等級進(jìn)行簡化時，還要針對不同地區(qū)用電程度進(jìn)行變壓處理。進(jìn)行電壓等級調(diào)整時還要注意電網(wǎng)出現(xiàn)重復(fù)降壓的問題，因此，只選用電壓中的某一級，能有效避免降壓出現(xiàn)的一系列問題。例如，用來為居民用戶提供生活電力的220kV變電站，在降壓時，就要選用5kV，110kV以及220kV其中一個進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整;為工業(yè)建筑提供能源的變電站一般都是380kV，在進(jìn)行選擇時就要選用18kV，190kV或者380kV，變電站需要在根據(jù)自身所能承受的電壓范圍內(nèi)進(jìn)行相應(yīng)的電壓調(diào)整。

2.2電網(wǎng)負(fù)荷的預(yù)測

電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測就是預(yù)測市場中用電者的實際用電需要，這對做好電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計工作極為重要，它在電力網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)系統(tǒng)的運行中扮演著重要的角色。預(yù)測電網(wǎng)負(fù)荷的方法有許多種，根據(jù)預(yù)測的種類可以分為以下4個方面：第一，定期進(jìn)行預(yù)測;第二，預(yù)測社會的用電狀況;第三，預(yù)測負(fù)荷特點;第四，預(yù)測負(fù)荷的地理位置。就電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測而言，電力網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計面臨的最大困難便是如何確保預(yù)測的準(zhǔn)確度。從過去的實際工作來看，工作人員在對電力網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷進(jìn)行預(yù)測的過程中存在著許多不確定的因素，例如社會經(jīng)濟因素、溫度以及降水因素等。因而，在開展電力網(wǎng)絡(luò)的負(fù)荷預(yù)測工作時，既要重點關(guān)注上述不確定性因素，又要運用先進(jìn)的科學(xué)預(yù)測方法，只有這樣才能確保電力網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷預(yù)測的準(zhǔn)確度和精確度，使電力網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃設(shè)計更加科學(xué)合理。

2.3合理選擇關(guān)鍵設(shè)備

在選擇電壓器，應(yīng)當(dāng)充分考慮到電壓器設(shè)備的能耗，并且可以有效調(diào)節(jié)電壓。在進(jìn)行斷路器選擇時，必須保證設(shè)備具有較高的可靠性和使用性，避免在運行過程中時常發(fā)生故障問題。為了確保電網(wǎng)通過安全穩(wěn)定運行，需要在電網(wǎng)中安裝安全自動裝置，例如備用電源和重合閘，避免電路故障問題引發(fā)大范圍停電。其次，通過安裝檢測設(shè)備能夠及時判斷線路故障具體位置，以此提升電網(wǎng)運行可靠性和安全性。在進(jìn)行變電站設(shè)計時，需要充分考慮到諧波治理和無功補償。

2.4確保供電穩(wěn)定性

電網(wǎng)運行過程中必須保證電網(wǎng)的穩(wěn)定性與安全性。如果電網(wǎng)運行不可靠、穩(wěn)定性差，將會導(dǎo)致設(shè)備在超量負(fù)荷與應(yīng)激時出現(xiàn)損毀現(xiàn)象。因此在設(shè)計與規(guī)劃過程中，必須嚴(yán)格配置電容載量，按照《電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計準(zhǔn)則》進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃。在《電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計準(zhǔn)則》中明確提出了N-2與N-1兩大準(zhǔn)則。城市電網(wǎng)建設(shè)過程中，需要保證企業(yè)用電穩(wěn)定性與群眾用電穩(wěn)定性。這是因為城市用電大，一旦出現(xiàn)意外性停電將會為企業(yè)帶來重大經(jīng)濟損失，群眾用電也會十分不便，生活就此受到影響，醫(yī)院、研究所等地區(qū)停電甚至?xí)斐蓸O為嚴(yán)重的后果。因此城市電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計中一般地區(qū)采用N-1準(zhǔn)則，而重要地區(qū)則采用N-2準(zhǔn)則。N-2準(zhǔn)則在電網(wǎng)規(guī)劃上對于變壓器設(shè)備的安全性要求更高，嚴(yán)格限制變壓器超荷載現(xiàn)象。

2.5電網(wǎng)負(fù)荷轉(zhuǎn)移能力

加強電網(wǎng)負(fù)荷轉(zhuǎn)移能力也是提高電網(wǎng)系統(tǒng)安全等級的方式。在進(jìn)行電網(wǎng)負(fù)荷轉(zhuǎn)移的過程中要使配電網(wǎng)能夠滿足電網(wǎng)系統(tǒng)的滿額供電要求。作為電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的核心組成部分，配電網(wǎng)的供電量是電網(wǎng)進(jìn)行負(fù)荷轉(zhuǎn)移的關(guān)鍵。一旦電網(wǎng)系統(tǒng)的變壓器發(fā)生故障而無法工作，配電網(wǎng)就是能夠使整個電網(wǎng)系統(tǒng)繼續(xù)維持電量供應(yīng)的備用能源。假如在電網(wǎng)供電中主線出現(xiàn)了問題，整個電網(wǎng)系統(tǒng)依舊能利用中壓配電網(wǎng)能進(jìn)行負(fù)荷轉(zhuǎn)移，并且中壓配電網(wǎng)還能針對影響電網(wǎng)供電的主要原因進(jìn)行維護(hù)工作。面對雙回線時，單線的故障并不會阻礙用戶的供電使用，中壓配電網(wǎng)會提供滿額的電量供應(yīng);面對三回線時，單一線出現(xiàn)故障并不會影響供電，當(dāng)兩條回線都出現(xiàn)問題時，中壓配電網(wǎng)會保證供電量為滿額狀態(tài)下的80%左右;當(dāng)所有線路都出現(xiàn)問題時，恢復(fù)用電的時間與修復(fù)時間對等。

2.6選擇主要設(shè)備

在整個電網(wǎng)安全運行中，對于電力設(shè)備的選擇尤為重要。在進(jìn)行選擇時要挑選能使電網(wǎng)系統(tǒng)安全運行的變壓器，并且選擇可以調(diào)節(jié)電壓以及對于能源消耗程度相對較低的用電設(shè)備;在選擇斷路器方面優(yōu)先選擇不需要檢修維護(hù)、對電力電壓適應(yīng)力強以及自身安全、可靠的設(shè)備，在保證電網(wǎng)安全運行的同時還能提高相應(yīng)的供電效率;監(jiān)測設(shè)備是電網(wǎng)系統(tǒng)中不可缺少的一環(huán)，在進(jìn)行設(shè)備選擇時要盡量選用高精準(zhǔn)性的監(jiān)測設(shè)備，在電網(wǎng)系統(tǒng)出現(xiàn)問題的第一時間作出精準(zhǔn)的反應(yīng)，鎖定出現(xiàn)故障的具體位置，進(jìn)而保障供電系統(tǒng)不會因故障而受到影響。

結(jié)語

綜上所述，由于電力系統(tǒng)規(guī)劃中，電網(wǎng)規(guī)劃與電力設(shè)計具有重要作用，且電網(wǎng)規(guī)劃和電力設(shè)計會直接影響電網(wǎng)運行安全性和穩(wěn)定性，還會在一定程度上影響電力系統(tǒng)的發(fā)展。因此在規(guī)劃設(shè)計過程中，必須深入分析，電力設(shè)計和電網(wǎng)規(guī)劃對于電網(wǎng)運行的影響因素，注重設(shè)計要點問題。在電網(wǎng)建設(shè)過程中還應(yīng)當(dāng)加大電網(wǎng)規(guī)劃投入力度，以此確保電力資源的安全穩(wěn)定供應(yīng)，確保電網(wǎng)建設(shè)后的用電便捷性和安全性，從根本上維護(hù)電網(wǎng)運行效果，還有助于提升電力企業(yè)的經(jīng)濟效益，促進(jìn)我國電力事業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]張立，張峰.關(guān)于電網(wǎng)規(guī)劃與電力設(shè)計對電網(wǎng)安全的考慮探討[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2018，16（28）：1921.

[2]朱英偉.關(guān)于電網(wǎng)規(guī)劃與電力設(shè)計對電網(wǎng)安全影響探討[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2019，20（14）：3497.

[3]張彥峰.探究電網(wǎng)規(guī)劃與電力設(shè)計對電網(wǎng)安全影響的考慮[J].電力系統(tǒng)裝備，2019，18（9）：206-207.