【摘 要】本文分析了電力系統(tǒng)規(guī)劃設計工作的經(jīng)驗，針對電力系統(tǒng)規(guī)劃設計技術的應用進行詳細探究。

【關鍵詞】電力系統(tǒng)；規(guī)劃設計；技術

引言

眾所周知，電力工業(yè)既是國家的能源工業(yè)，也是國家的基礎工業(yè)，國民經(jīng)濟又快又好的發(fā)展，社會的穩(wěn)定和諧皆離不開我國的基礎性能源——電能。電力工業(yè)主要包括五個生產(chǎn)環(huán)節(jié)，分別是：發(fā)電、輸電、變電、配電以及用電，這五個環(huán)節(jié)存在一致性，幾乎要同時完成。所以，為了滿足國民經(jīng)濟各個領域的發(fā)展，必須做好電力工程前期的準備工作，電力系統(tǒng)規(guī)劃設計合理，以此加強電網(wǎng)建設，確保有足夠的備用能量滿足社會經(jīng)濟發(fā)展的需求。

一、電力系統(tǒng)規(guī)劃設計工作的經(jīng)驗分析

1、準備階段

在開展系統(tǒng)規(guī)劃設計工作前，應收集近區(qū)電力系統(tǒng)現(xiàn)狀相關資料，了解大網(wǎng)區(qū)的基本情況和特點，分析和整理收集到的系統(tǒng)資料。收集現(xiàn)有變電站、線路以及統(tǒng)調(diào)電源資料，并開列成表錄入數(shù)據(jù)庫，形成電網(wǎng)現(xiàn)狀網(wǎng)架的基礎數(shù)據(jù)。與此同時，還需收集最新電力主網(wǎng)規(guī)劃報告，了解近區(qū)電網(wǎng)的發(fā)展方向和變化特點，將規(guī)劃電力網(wǎng)絡資料錄入數(shù)據(jù)庫，形成各規(guī)劃水平年的網(wǎng)架基礎數(shù)據(jù)。

2、開展工作

關注電力系統(tǒng)的最新變化情況，更新數(shù)據(jù)庫資料，收集和研究各地區(qū)的負荷情況和特點，掌握大網(wǎng)內(nèi)各電廠、變電站、電力線路的地理分布情況和數(shù)據(jù)資料，為系統(tǒng)設計做好準備。針對新項目工程，展開對當?shù)刎摵汕闆r的收集工作，及時更新當?shù)丶爸苓呺娏ο到y(tǒng)的資料。之后，進行各類系統(tǒng)電氣計算，配合項目工程的設計工作。電力網(wǎng)絡基礎數(shù)據(jù)對電力系統(tǒng)規(guī)劃設計具有重要意義，所有電氣計算均是基于電網(wǎng)數(shù)據(jù)的基礎上進行的。因此，不斷更新和完善基礎數(shù)據(jù)，將是電力系統(tǒng)規(guī)劃設計的一個長期工作[1]。

二、電力系統(tǒng)規(guī)劃設計技術的應用探究

電力系統(tǒng)規(guī)劃包括發(fā)展規(guī)劃和運行規(guī)劃。電力系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃是以電力系統(tǒng)負荷增長情況為前提，從而確定電源的布點、類型、容量和輸配電網(wǎng)絡的電壓等級、變電所容量與位置、網(wǎng)絡結構等。此外，它同時包括著互聯(lián)系統(tǒng)規(guī)劃、電源發(fā)展規(guī)劃、電力網(wǎng)絡發(fā)展規(guī)劃以及其他一些規(guī)劃。這類發(fā)展規(guī)劃在一定程度上對單項電力工程設計具有極為重要的指導作用，同時對電力工程建設是否必要提供了論證。本文主要針對單項電力工程中，與電力系統(tǒng)規(guī)劃設計相關的七個方面進行具體的闡述，具體內(nèi)容如下：

1、電力負荷程度預測與特征分析

電力系統(tǒng)規(guī)劃設計的基本內(nèi)容首當其沖的便是所在區(qū)域的電力負荷預測及特征分析，負荷需求才是電網(wǎng)規(guī)劃的依據(jù)。在負荷預測中，不能只是單一的對負荷總需求進行預測，還應考慮到未來的發(fā)展可能以及一定的環(huán)境因素，預測所需求的峰荷，以及天氣、季節(jié)變化引起的負荷程度的變化等。在設計電力工程的項目時，通常是對其所在區(qū)域十五年內(nèi)的負荷情況進行預測，也就是我們所統(tǒng)稱的中短期負荷預測，該預測主要是依據(jù)我國國民經(jīng)濟的運行和發(fā)展進行的。收集相關的歷年經(jīng)濟數(shù)據(jù)，結合目前的經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃，對中短期內(nèi)涉及到的區(qū)域，最大負荷進行預測。此外，為了確定負荷情況對電網(wǎng)供電的影響作用，要對其特性進行深入的研究和分析。負荷預測的方法并非是單一的，它具有多樣性，不僅包括傳統(tǒng)的序列預測法，同時也有新型的模糊理論及專家系統(tǒng)等，工程師可以采用多種方法進行負荷預測，無論是樞紐變電站還是大容量發(fā)電機組皆可。

然而，在預測過程中會涉及許多不確定的因素，負荷預測要做到十分準確是非常困難的。所以應根據(jù)有關的歷史資料和省或地區(qū)的建設發(fā)展的總體規(guī)劃以及一切可能得到的有關資料，運用概率統(tǒng)計的分析方法建立盡可能準確的負荷發(fā)展的數(shù)學模型，為電力系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃提供可靠的依據(jù)[2]。

2、電源規(guī)劃情況及出力分析

電力系統(tǒng)規(guī)劃設計的核心內(nèi)容是電源的規(guī)劃，主要是針對擬建區(qū)域及其周邊區(qū)域的電源統(tǒng)計。根據(jù)對負荷增長的預測和動力、燃料可被利用的情況，決策每一發(fā)展階段、在何處新建或擴建何種動力類型的發(fā)電廠；建議裝機容量和單臺機組的容量；指出這些電廠和機組在未來電力系統(tǒng)中的地位和基本運行方式（以帶基荷為主還是以帶腰荷或是峰荷為主）。電源發(fā)展規(guī)劃過程中應堅持以下幾點：

電源規(guī)劃必須堅持從實際出發(fā)，以政府或相關部門提出的電源發(fā)展計劃為依據(jù)，將市場需求作為導向，使所涉區(qū)域內(nèi)的資源得到優(yōu)化配置。

在電源發(fā)展規(guī)劃中應給出發(fā)電系統(tǒng)的可靠性分析。采用的指標一般是電力不足概率（LOLP）及電能不足期望值（EENS）。目標是所選方案的上述兩項指標為最小。

在選擇方案中應進行發(fā)電系統(tǒng)的經(jīng)濟性分析，即進行發(fā)電系統(tǒng)的成本分析和利潤分析。

在制定電源發(fā)展規(guī)劃中，還要仔細、深入地進行發(fā)電系統(tǒng)對環(huán)境污染的分析，并指出減低污染的技術途徑；在成本分析中，要計及為把污染降低到合格的標準所耗費的資金，通常這部分耗資是相當大的。

3、電力、電量的平衡分析

在對電力系統(tǒng)的規(guī)劃設計中，電力電量平衡對其有著約束的作用，因此必須要優(yōu)先考慮電力電量的平衡。為了將電力工程的布局和規(guī)模最終確定下來，需要對工程所在區(qū)域、供電區(qū)域進行電力、電量平衡計算，進而深入分析相關的平衡結果，達到最終的目的。

平衡電力、電流的流程主要是：預測各個系統(tǒng)中的最大負荷，結合各類電源的出力情況，從而得出電力、電量的盈虧，確定電力系統(tǒng)實際需要發(fā)電、變電設備容量，該容量必須滿足負荷需求的工作容量和備用容量。值得注意的是電力電量的平衡設計不能忽視各區(qū)域間電力同電量的交換，并以此為基準推斷電力設備的容量需增還是需減。平衡設計流程不僅能夠預測出該區(qū)域的電力負荷，而且對規(guī)劃中建設的電力工程的布局和規(guī)模也能夠大體確定，真可謂一舉兩得。

4、制定合理的接入方案

在方案制定過程中，首先要突出電力系統(tǒng)中擬建的電力工程存在的重要作用和意義，需要結合收集到的區(qū)域原本的各類具體信息，例如電量負荷、電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃以及網(wǎng)絡特點等。按照我國電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃以及相關電力部門的審批意見，制定出合理的接入系統(tǒng)方案。此外，在方案的論述過程中，應倡導走可持續(xù)發(fā)展道路，在工程建設中盡可能的節(jié)約用地、節(jié)能降耗，維護周邊環(huán)境，最終建設出資源節(jié)約型、環(huán)境友好型的電力工程。在電力系統(tǒng)設計中應遵守科學發(fā)展的原則，將電網(wǎng)技術切實的應用于設計中，促進生產(chǎn)力的發(fā)展[3]。

5、電氣計算

5.1潮流計算，是電力系統(tǒng)設計中最基本的計算，主要負責對電力網(wǎng)絡中功率和電壓的分布進行計算。該計算方式可將各個接入系統(tǒng)方案更直觀的表現(xiàn)出來，運用潮流計算能夠直接分析出各設計方案的可靠性、經(jīng)濟性、合理性，便于相互之間的比較。

5.2穩(wěn)定計算，以潮流計算結果為前提，用于檢驗各方案的運行參數(shù)是否能夠滿足穩(wěn)定運行的需求，如若不能需要提出保障措施以及穩(wěn)定方案。

5.3短路電流計算，主要是對電器元件上可能產(chǎn)生的最大故障電流進行計算，進而選擇正確的電氣設備。

5.4無功補償計算，使用無功補償計算能夠減少各種網(wǎng)絡元件因為傳輸無功功率所造成的電能損耗。

6、比較方案

方案提供并非只有唯一，為了在各類方案中選取最佳方案，需要通過各種電氣計算對方案中涉及到的可靠性問題、安全性問題以及經(jīng)濟性問題進行分析，只有通過比較分析才能選出最佳方案。

7、系統(tǒng)專業(yè)提資

綜上所述，六種內(nèi)容的實施過程收集了大量的工程數(shù)據(jù)資料，能夠為電力工程設計的其他相關專業(yè)提供數(shù)據(jù)支撐。

結束語

隨著電力系統(tǒng)規(guī)劃設計在電力工程中的作用和影響越來越高，對其要求也更加嚴格。因此，需要不斷改進創(chuàng)新電力系統(tǒng)的規(guī)劃設計，使其適應新環(huán)境下的新要求，進而推動電力行業(yè)以及國民經(jīng)濟的健康、快速發(fā)展。

參考文獻：

[1]劉棟鋼.電力工程設計中電力系統(tǒng)規(guī)劃設計的應用[J].科技傳播，2013（10）：38-39.

[2]侯海燕.探析電力系統(tǒng)規(guī)劃設計技術[J].現(xiàn)代經(jīng)濟信息，2013（24）：425.

[3]王秋莉.電力系統(tǒng)規(guī)劃設計在電力工程設計中的應用[J].電子制作，2013（23）：134.