熊嘉琦（國網(wǎng)江西省電力公司吉安縣供電分公司）

淺析電網(wǎng)規(guī)劃與電力設(shè)計對電網(wǎng)安全的影響

熊嘉琦（國網(wǎng)江西省電力公司吉安縣供電分公司）

隨著社會的不斷發(fā)展，科技的不斷進步，我國各個領(lǐng)域均得到了很好的發(fā)展，尤其是電力企業(yè)方面，如今其已經(jīng)成為當代社會中不可或缺的一部分，同時也是我國重要的經(jīng)濟支柱之一，而人們?nèi)缃耜P(guān)注的重點更多則是在于電網(wǎng)安全方面，我國電力企業(yè)在優(yōu)化電網(wǎng)安全建設(shè)方面采取了很多措施，且已經(jīng)小有成就。本文通過查閱相關(guān)資料，簡要介紹了電網(wǎng)規(guī)劃與電力設(shè)計中存在的主要問題、電網(wǎng)規(guī)劃在電網(wǎng)安全運行狀況下的規(guī)劃原則，以及電力設(shè)計在電網(wǎng)安全運行狀況下的規(guī)劃原則，以期能夠為提升我國電網(wǎng)安全方面的發(fā)展提供有價值的參考。

電網(wǎng)規(guī)劃；電力設(shè)計；電網(wǎng)安全；問題；規(guī)劃原則

前言

電力企業(yè)并不是近年來新興起的行業(yè)，其在我國已經(jīng)存在多年，并且發(fā)揮著越來越大的作用，電網(wǎng)運行狀態(tài)如何更是備受關(guān)注。如今在電網(wǎng)運行中時常會暴露出些許問題影響到電網(wǎng)安全，此種情況一旦出現(xiàn)不僅會嚴重影響到用電服務(wù)，也會對電力企業(yè)造成一定的經(jīng)濟損失，為了能夠增強電網(wǎng)安全方面的建設(shè)，我國近年來不斷加大資金、技術(shù)以及人才方面的支持，使得電網(wǎng)規(guī)劃以及電力設(shè)計方面得到了很大的優(yōu)化，但即使如此該方面也依然存在不小的上升空間。而在電力系統(tǒng)中最應(yīng)該被重視的就是安全與穩(wěn)定。建設(shè)電力系統(tǒng)的主要目的就是建設(shè)一套能夠與城市發(fā)展相適應(yīng)的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)。城市電網(wǎng)建設(shè)不僅要安全穩(wěn)定也要圍繞協(xié)調(diào)發(fā)展、標準統(tǒng)一、超前發(fā)展等方針努力配合可持續(xù)發(fā)展的大方針。電網(wǎng)與城市的發(fā)展要相互促進。

1 電網(wǎng)規(guī)劃與電力設(shè)計中存在的主要問題

在整個電網(wǎng)安全中，之所以電網(wǎng)規(guī)劃、電力設(shè)計能夠起到影響作用，最主要的原因依然在于此兩個方面很多地方還未得到完善，具體可以將其歸納為如下幾點：①缺乏指導性的規(guī)劃準則，通過觀察分析我國目前的電力系統(tǒng)，不難發(fā)現(xiàn)其中并未設(shè)置相應(yīng)的規(guī)劃準則，導致在電網(wǎng)規(guī)劃方面、電力設(shè)計方面缺乏指導準則，也要導致其逐漸偏離電網(wǎng)安全要求；②生態(tài)環(huán)境影響，目前我國越來越重視環(huán)境保護方面的建設(shè)，電網(wǎng)規(guī)劃一定程度上會影響到生態(tài)環(huán)境，因此該方面也成為了限制電網(wǎng)規(guī)劃發(fā)展的一大因素。

2 電網(wǎng)規(guī)劃原則

電網(wǎng)建設(shè)主要是堅持了協(xié)調(diào)發(fā)展、超前發(fā)展、安全可靠和標準統(tǒng)一這四個原則來建立的。這四個原則主要就是使電網(wǎng)不但與現(xiàn)今城市發(fā)展相結(jié)合而且也為后續(xù)發(fā)展留有了空間，更安全可靠的保證了城市電網(wǎng)的安全還更好的節(jié)約了城市投資和成本。

2.1 合理選擇電壓等級

在整個電網(wǎng)規(guī)劃中，最為重要的是電壓等級的選擇，這會直接影響電網(wǎng)的整體規(guī)劃。以某座城市為例，規(guī)劃取消該城市中35kV的電壓，而對于城市周邊的郊區(qū)，為了預防線路過長而造成的種種問題，可以繼續(xù)使用35kV的電壓。當電壓等級在不斷簡化的同時，還應(yīng)當逐漸減少變壓層次。為了防止重復降壓的情況出現(xiàn)，只選取高電壓或低電壓中的一級，在220kV的變電站中，選擇 110kV，220kV或者3kV電壓，如果在110kV的變電站中，則應(yīng)當選擇110kV或者10kV電壓。為了可以更加良好的減少變壓層次，優(yōu)化電壓等級?？梢允褂梦寮夒妷?。對于220kV的變電站而言，要根據(jù)變電站負荷的自身情況，考慮使用220kV，110kV以及35kV的三極電壓。

2.2 確保電網(wǎng)供電可靠性

對于電網(wǎng)供電而言，必須要滿足兩個基本原則——供電可靠性和安全性。對于城市電網(wǎng)而言，必須要根據(jù)相應(yīng)的變電容載比對其進行嚴格配置，不同級別的變電容載比必須滿足當前《電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計準則》的相關(guān)內(nèi)容。而在這套《電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計準則》中，包含了N-1準則以及N-2準則、對于城市配電網(wǎng)而言，通常情況下都要求使用N-1準則，但是在那些較為重要的地方，也會使用N-2準則。只有當城市供電真正滿足了N-2原則，才可以確保電網(wǎng)在進行供電過程中更加安全和可靠。

3 電網(wǎng)規(guī)劃在電網(wǎng)安全運行狀況下的規(guī)劃原則

3.1 保證電壓等級的科學性

在整個電網(wǎng)規(guī)劃過程中，電壓等級的確定十分重要，其是保證規(guī)劃內(nèi)容有效性的最基礎(chǔ)保證，同時其也是提升電網(wǎng)安全的重要手段，電壓等級若在選擇中出現(xiàn)偏差，無論是過高狀態(tài)，或是過低狀態(tài)，均會引發(fā)相關(guān)安全事故。如當其過高時，在電網(wǎng)長時間運行的過程中極容易導致線路負荷過大，從而引發(fā)火災(zāi)；而當其過低時，雖然不會引發(fā)重大事故，但其卻無法很好的滿足電網(wǎng)運行的需求，也就會對用電服務(wù)方面造成影響。為了避免以上情況發(fā)生，應(yīng)在進行電壓等級設(shè)定時盡量做到簡化電壓等級，或通過減少變壓層次的方式。此兩種方式是目前該方面應(yīng)用效果較佳的方式。

3.2 保證電壓供電的合法性

電壓供電合法也是該方面建設(shè)中十分重要的部分，若該方面不能夠得到保證，則會嚴重影響到電網(wǎng)運行安全，我國針對此方面已經(jīng)做出了明確規(guī)定，針對電網(wǎng)安全、電網(wǎng)運行穩(wěn)定性方面，其應(yīng)嚴格按照N-1、N-2準則來進行。N-1中的安全性要求重點在于，對相關(guān)設(shè)備進行檢查，排除故障原因，這就要求電網(wǎng)規(guī)劃內(nèi)容必須能夠滿足電網(wǎng)運行的整體要求，使設(shè)備的使用頻率、電壓等方面均能夠處于安全范圍內(nèi)；而N-2可以說是N-1的升級，其在很多方面均實現(xiàn)來優(yōu)化，并且該方面更加注重原則的制定和實施，因此我國的設(shè)計單位在進行此方面設(shè)計時，應(yīng)充分考慮到以上兩個準則，否則很那使電壓供電趨于合法。

3.3 具備電網(wǎng)負荷轉(zhuǎn)移能力

電網(wǎng)負荷轉(zhuǎn)移能力具體可以分為兩個方面：①配電網(wǎng)必須滿足供電能力；②中壓配電網(wǎng)擁有備用容量。在整個電網(wǎng)運行中，中壓配電網(wǎng)如今已經(jīng)占據(jù)了舉足輕重的地位，其主要的功能在于轉(zhuǎn)移負荷，如當變壓器發(fā)生故障時，其往往無法與會線路取得聯(lián)系，此種情況勢必會對供電產(chǎn)生影響，而此時中壓配電網(wǎng)則能夠發(fā)揮作用，其會將負荷進行轉(zhuǎn)移，從而使電網(wǎng)重新回到正常運行狀態(tài)；另外，中壓配電網(wǎng)還具備獨有的優(yōu)勢，即其自身帶有50%裕度，此種裕度能夠在電網(wǎng)運行出現(xiàn)故障時作為替補資源，使得電網(wǎng)能夠繼續(xù)進行供電操作。

4 電力設(shè)計在電網(wǎng)安全運行狀況下的規(guī)劃原則

4.1 110kV變電站的電力設(shè)計

此方面的電力設(shè)計應(yīng)做到綜合考量，如本地區(qū)對電能的實際需求，或此項設(shè)計需要投入多少成本，此項設(shè)計是否能夠提升電網(wǎng)安全性等，因此在此方面的設(shè)計中，既要做到保證電網(wǎng)安全，又要使其負荷當?shù)赜秒娨?，同時要將各項資源的利用率得到最佳狀態(tài)，以減少相關(guān)企業(yè)的成本投入，此方面設(shè)計中主要以雙繞組變壓器設(shè)備為主，并配以110/35kV的兩級電壓模式。除此之外，該方面還要考慮到供電電源，以及出線回路數(shù)量方面，使其均能夠達到使用標準，該方面還支持實時調(diào)整功能，其可以根據(jù)實際供電情況來調(diào)節(jié)供電量和供電方式。

4.2 220kV變電站的電力設(shè)計

220kV變電站相較110kV變電站而言更為高級，其主要是為城市建設(shè)和城市用點服務(wù)，因此在進行該方面設(shè)計時也要將此點充分體現(xiàn)出來，如擴大電力規(guī)模，或提升電力傳輸功率等。此方面建設(shè)還要綜合考慮到國家對該方面的建設(shè)要求，在進行該方面設(shè)計時，應(yīng)積極引進先進技術(shù)，如目前備受關(guān)注的節(jié)能技術(shù)，或安全技術(shù)等，如此才能夠在促進各城市發(fā)展的過程中做到節(jié)能減排，也才能夠提升電網(wǎng)運行的穩(wěn)定性。另外，該方面設(shè)計中也要考慮到無功補償技術(shù)的應(yīng)用，其可以充分優(yōu)化補償裝置，也能夠增加無功補償容量。

5 總結(jié)

綜上所述，研究關(guān)于電網(wǎng)規(guī)劃與電力設(shè)計對電網(wǎng)安全的影響方面的內(nèi)容具有十分重要的意義，其不僅關(guān)系到電網(wǎng)安全方面的發(fā)展，更與人們的用電安全、用電服務(wù)質(zhì)量等方面息息相關(guān)。如今人們對各個方面的要求均有了很大的提升，以往對電網(wǎng)安全方面的要求已經(jīng)難以滿足當代社會的發(fā)展要求和發(fā)展趨勢，如今我國已經(jīng)將提升電網(wǎng)安全方面的重點放在電網(wǎng)規(guī)劃已經(jīng)電力設(shè)計兩個方面，本文對此兩方面的規(guī)劃原則也做了詳盡的闡述。如今雖然在此方面取得了較為可觀的成果，但依然有部分環(huán)節(jié)需要加強，因此相關(guān)機構(gòu)和人員應(yīng)加強此方面的研究。

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2095-2066（2016）33-0075-02

2016-11-12