田宏生

（國網(wǎng)湖南省電力有限公司湘西供電分公司，湖南 湘西 416000）

0 引 言

電網(wǎng)承擔電能的傳輸任務和分配任務，是電力系統(tǒng)重要的組成部分。只有確保電網(wǎng)的安全運行，才能保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定供電。電網(wǎng)規(guī)劃和電力設計是指電網(wǎng)系統(tǒng)工作過程中，相關(guān)工作人員統(tǒng)一規(guī)劃并且設計電網(wǎng)系統(tǒng)的運行質(zhì)量、運行狀態(tài)以及運行規(guī)模的一系列行為。電網(wǎng)規(guī)劃的相關(guān)過程中，工作人員的主要工作重心是規(guī)劃設計電網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中的各種線路，在控制電網(wǎng)系統(tǒng)運行成本的基礎上提升電網(wǎng)的穩(wěn)定性，使其具有最大的經(jīng)濟效益。電網(wǎng)規(guī)劃和電力設計的主要目的是優(yōu)化相關(guān)設計，如電力的傳輸狀態(tài)和傳輸規(guī)模等，從而不斷提升電網(wǎng)的安全性，促進電力系統(tǒng)的穩(wěn)定。

1 電網(wǎng)規(guī)劃以及電力設計對電網(wǎng)安全的重要性

相關(guān)工作人員在開展電網(wǎng)項目建設過程中，應當建立健全完善的管理體系，以提升電網(wǎng)的安全性能，同時也能使管理的時效性得到相應提升。電網(wǎng)的運行情況主要取決于電網(wǎng)規(guī)劃以及電力設計水平。因此，在電網(wǎng)項目建設的各個環(huán)節(jié)中，初期的主要工作內(nèi)容是圍繞電網(wǎng)規(guī)劃開展相關(guān)工作。開展電網(wǎng)規(guī)劃工作的具體過程中，相關(guān)工作人員應當科學合理地規(guī)劃好相應的輸電線路和回路數(shù)量，同時也要建立健全相應的設計機制，統(tǒng)籌規(guī)劃好電網(wǎng)工作[1]。此外，工作人員在開展電力設備設計的過程中，需要把工作重點放在控制、處理電氣開關(guān)設備和線路輸電設備，從而提升設計模型的質(zhì)量，并保證電力設備發(fā)揮出最大的作用。做好電網(wǎng)規(guī)劃和電力設計的相關(guān)工作，完善相應的管理機制，才能促進電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行和供電安全。

2 電網(wǎng)規(guī)劃和電力設計工作中的重點

2.1 電網(wǎng)供電安全

相關(guān)工作技術(shù)人員在開展電網(wǎng)規(guī)劃和電力設計的工作過程中，要圍繞確保供電安全的原則進行工作開展。需注意，工作過程中，要注重電網(wǎng)運行的效率和穩(wěn)定性。如果需要對電網(wǎng)進行變電，應當立足于實際的電網(wǎng)配制，選擇相應的容載比。如果變電過程中的容載比非同等級別，相關(guān)工作人員要參照《電網(wǎng)規(guī)劃設計標準》重新配制容載比，從而保障電網(wǎng)規(guī)劃工作規(guī)范開展。此外，相關(guān)工作人員不能忽視電網(wǎng)建設工作，通過促進電網(wǎng)規(guī)劃建設來保障網(wǎng)架的靈活穩(wěn)定。用電安全主要決定于城市中心的供電是否穩(wěn)定可靠。開展電網(wǎng)規(guī)劃的各項工作中，需結(jié)合實際狀況，綜合考慮城市的規(guī)劃建設，以消除潛在的電網(wǎng)安全隱患。

2.2 電網(wǎng)負荷轉(zhuǎn)移能力的確定

開展電力設計和電網(wǎng)規(guī)劃工作時，轉(zhuǎn)移負荷的能力決定了電網(wǎng)運行的穩(wěn)定性和安全性。一般中壓配電網(wǎng)中，50%備電容量的存在為電力故障產(chǎn)生時的供電提供了可能性，此外，電力系統(tǒng)運行過程中，為修復改善中壓配電技術(shù)的相關(guān)問題，需要保障故障產(chǎn)生時用戶的用電正常。如果變電回路出現(xiàn)問題，工作人員在處理相應故障時，要保證恢復電量的時間和處理故障的時間相同[2]。

3 提高電網(wǎng)規(guī)劃與電力系統(tǒng)設計安全性的措施

3.1 合理選擇電壓等級

工作人員在開展電網(wǎng)規(guī)劃的相關(guān)工作過程中，需選擇好電壓等級。電壓等級的選擇嚴重影響電網(wǎng)的安全運行。此外，相關(guān)工作人員還要規(guī)劃好電壓規(guī)劃等級制度。只有根據(jù)實際狀況正確選擇好相應的等級，才能逐步提升電網(wǎng)系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。分析當前狀況可知，電網(wǎng)運行過程中，電壓等級總是或多或少地出現(xiàn)一些問題。當電壓等級過高時，會使得電網(wǎng)線路承受的荷載過重，從而導致線路內(nèi)部被燒壞；當電壓等級過低時，電網(wǎng)線路承受的荷載過低，不能達到電網(wǎng)設計的預期要求，無法正常供電。工作人員選擇電壓等級時，要根據(jù)實際狀況選擇500/220/110/10/0.4 kV不同等級的電壓，其中500 kV和220 kV屬于輸電網(wǎng)電壓，110 kV、10 kV及0.4kV屬于配電網(wǎng)電壓。

3.2 電力設備的選型

工作人員在開展電力設計的相關(guān)工作過程中，要注重選擇好電力設備的型號。為提升電網(wǎng)運轉(zhuǎn)的安全性和穩(wěn)定性，工作人員選擇變壓器時，主要選擇損耗較低以及調(diào)壓靈活的設備；選擇斷路器時，選擇的設備應當具有實用性好、可靠性高以及可免修的特點。為進一步提升電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，工作人員也要選擇好監(jiān)測設備，從而準確迅速地確定好電力故障產(chǎn)生的位置，添加電容器補償設備可以達到無功補償?shù)哪康摹４送?，為避免電網(wǎng)故障而導致的大面積電網(wǎng)癱瘓和停電現(xiàn)象的產(chǎn)生，相關(guān)工作人員需要安裝好相應的安全自動裝置。例如，導體和電器應按正常運行情況選擇，按短路條件驗算其動、熱穩(wěn)定性，并按環(huán)境條件校核電器的基本使用條件[3]。

回路持續(xù)工作電流為：

其中，Ig為導體回路持續(xù)工作電流；Ixu為相應于導體在某一運行溫度、環(huán)境條件及安裝方式下長期允許的載流量。

驗算短路動穩(wěn)定時，硬導體的最大應力大于表所列數(shù)值，如表1所示。

表1 硬導體的最大應力大于表所列數(shù)值

針對導體和電器選擇和校驗項目，一般按表2所列各項進行選擇和校驗。

表2 導體和電器設備選擇和校驗項目

3.3 優(yōu)化變電站設計

工作人員在開展電力設計的相關(guān)過程中，為促進變電站穩(wěn)定、安全及高效運轉(zhuǎn)，需要實地調(diào)查變電站所在地區(qū)的電能需求，通過走訪或者問卷調(diào)查的形式掌握相關(guān)資料，針對實際情況科學合理地做好相關(guān)設計。然后，工作人員在優(yōu)化變電站的設計時要將設計的成本以及運行的效率綜合考慮在內(nèi)，最大程度地確保變電站利用最少的資源發(fā)揮出最大的作用，不斷地提升電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和高效性，避免不必要的資源消耗。工作人員在開展變電站的實際設計環(huán)節(jié)中，需要仔細分析研究供電電源、電網(wǎng)的接線形式以及回路的數(shù)量，為電力設計提供理論基礎。變電站所用的線路一般都是雙電源線路，還會采用橋式接線的接線形式。工作人員選擇電源時，除要根據(jù)實際狀況進行電源選擇外，還需要設計好相應的主備用電源，以不斷提升電網(wǎng)的穩(wěn)定性、高效性及安全性。

4 結(jié) 論

電網(wǎng)規(guī)劃和電力設計工作的開展是保障電力系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)的重要環(huán)節(jié)。此外，科學合理的電網(wǎng)規(guī)劃和電力設計也會帶來巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。目前，我國電網(wǎng)建設問題頻頻，相關(guān)領(lǐng)域的研究人員需要對電網(wǎng)規(guī)劃和電力設計進一步探索研究，以不斷提升電網(wǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定性，從而滿足人們?nèi)找嬖鲩L的用電需求。