吳克慈
(福州萬(wàn)山電力咨詢(xún)有限公司,福建 福州 350000)
19世紀(jì)70年代以后,人們迎來(lái)了電力時(shí)代,隨著時(shí)代的不斷推進(jìn),人類(lèi)對(duì)于電力的使用越來(lái)越廣泛,電力逐漸成為人類(lèi)生活不可缺少的要素之一。在當(dāng)今社會(huì),人們對(duì)于電能的需求與日俱增,也更加重視電力系統(tǒng)的安全。電網(wǎng)的安全關(guān)系著人們的日常生活和工作能否正常進(jìn)行。在建設(shè)電網(wǎng)的過(guò)程中要注重對(duì)電網(wǎng)的規(guī)劃以及電力系統(tǒng)的設(shè)計(jì),減電網(wǎng)安全事故的發(fā)生頻率,在節(jié)約經(jīng)濟(jì)成本的同時(shí)保證人們的工作生活正常進(jìn)行。
電網(wǎng)規(guī)劃與電力設(shè)計(jì)的使用有助于改善電網(wǎng)的工作狀態(tài)。由于電網(wǎng)在運(yùn)行時(shí)經(jīng)常發(fā)生故障,影響了電網(wǎng)系統(tǒng)的供電工作質(zhì)量,相關(guān)部門(mén)需要采取相應(yīng)的管理措施,保障電網(wǎng)安全運(yùn)作,提高整體的供電效率。在進(jìn)行電網(wǎng)規(guī)劃時(shí),對(duì)電壓等級(jí)以及相關(guān)供電系統(tǒng)的實(shí)際情況進(jìn)行科學(xué)管理和建設(shè),可以提升電網(wǎng)整體運(yùn)行的安全性;在電力設(shè)計(jì)中,對(duì)輸出、輸入等設(shè)備優(yōu)化選擇,利用不同的接線方式提高電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性,可以防止電路故障影響電網(wǎng)供電安全的情況[1]。
2.1.1 電壓等級(jí)的影響
電壓等級(jí)是電網(wǎng)規(guī)劃中不可缺少的因素,目前在我國(guó)的電網(wǎng)運(yùn)行中普遍存在所使用電壓等級(jí)相對(duì)過(guò)高或過(guò)低的問(wèn)題,電壓等級(jí)過(guò)高會(huì)導(dǎo)致整個(gè)電壓網(wǎng)絡(luò)線路所承受的負(fù)荷太多,線路容易高溫,進(jìn)而引起線路失火造成電網(wǎng)供電安全隱患等情況發(fā)生;同樣,電壓等級(jí)過(guò)低也會(huì)是整個(gè)電壓線路負(fù)荷過(guò)低,并不符合相關(guān)電力設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。
2.1.2 規(guī)劃電網(wǎng)用電的影響
保證電網(wǎng)安全運(yùn)行,需要提升整個(gè)供電線路的可靠性和安全性,在設(shè)計(jì)過(guò)程中要嚴(yán)格遵守相關(guān)的電力設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,使計(jì)劃符合國(guó)家的電力標(biāo)準(zhǔn),將整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)的電壓以及頻率控制在可承受范圍內(nèi),從而使整個(gè)電力系統(tǒng)能夠正常、安全地運(yùn)行。
2.1.3 轉(zhuǎn)移電力負(fù)荷的影響
只有保證配電網(wǎng)有足夠的供電能力,才能使電網(wǎng)在運(yùn)行過(guò)程中轉(zhuǎn)移電力負(fù)荷[2]。轉(zhuǎn)移電力符合以中壓配電網(wǎng)為核心,借助不同的電流回路以及不同等級(jí)的變壓器使電網(wǎng)的供電工作能夠安全進(jìn)行,避免因?yàn)榫€路的接觸不良而導(dǎo)致電路故障。
電力設(shè)備的選擇是影響電網(wǎng)安全的主要因素。選擇合理的電力設(shè)備,能夠保證整個(gè)電網(wǎng)供電工作的安全;在進(jìn)行相應(yīng)的電力設(shè)計(jì)時(shí)還要根據(jù)當(dāng)?shù)赜秒姷膶?shí)際情況選用符合要求的變電站,確保110 kV變電站能夠正常供電,從而節(jié)約成本,最大化地發(fā)揮變電站的作用,進(jìn)而提高電網(wǎng)系統(tǒng)整體的安全性;在面對(duì)220 kV變電站時(shí)要注意,與110 kV變電站不同的是,220 kV所需要的供電量配送更大,變電站規(guī)模足夠大才能使其正常運(yùn)作,在設(shè)計(jì)時(shí)可以適量增加變電設(shè)備,減少出現(xiàn)電壓等級(jí)偏高或者偏低等問(wèn)題。
在電網(wǎng)的規(guī)劃中,合理選擇所要選用的電壓等級(jí)也是實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)安全運(yùn)行的必要措施,進(jìn)而提高整個(gè)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(jí)也會(huì)發(fā)生改變[3]。在降低主城區(qū)所用電壓時(shí),要根據(jù)周邊郊區(qū)的實(shí)際情況決定郊區(qū)的電壓是否要進(jìn)行改動(dòng)。
在對(duì)電壓等級(jí)進(jìn)行簡(jiǎn)化時(shí),還要針對(duì)不同地區(qū)用電程度進(jìn)行變壓處理。進(jìn)行電壓等級(jí)調(diào)整時(shí)還要注意電網(wǎng)出現(xiàn)重復(fù)降壓的問(wèn)題,因此,只選用電壓中的某一級(jí),能有效避免降壓出現(xiàn)的一系列問(wèn)題。例如,用來(lái)為居民用戶(hù)提供生活電力的220 kV變電站,在降壓時(shí),就要選用5 kV,110 kV以及220 kV其中一個(gè)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380 kV,在進(jìn)行選擇時(shí)就要選用18 kV,190 kV或者380 kV,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。
電源的輸出供電是確保電網(wǎng)系統(tǒng)工作中最重要的部分,而對(duì)于電網(wǎng)供電來(lái)說(shuō),必須要滿足供電的安全性以及可靠性要求。
首先,在主城區(qū)電路系統(tǒng)中,不同區(qū)域有著不同的電力需求,相對(duì)應(yīng)的,供電系統(tǒng)所涉及的變電容載比也會(huì)出現(xiàn)差異。進(jìn)行電網(wǎng)供電時(shí)要確保變電容載比要符合相關(guān)電力要求,從而對(duì)供電設(shè)備進(jìn)行嚴(yán)格調(diào)配安裝,確保電網(wǎng)供電的可靠性。
其次,在電網(wǎng)規(guī)劃的過(guò)程中,大部分供電區(qū)域的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則都要滿足N1標(biāo)準(zhǔn),只有較為重要的區(qū)域才會(huì)采用N2標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行供電建設(shè)。真正實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)供電的可靠性,需要使N2標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施范圍擴(kuò)大到整個(gè)城區(qū),從而使電網(wǎng)供電的安全等級(jí)得到提高,提高整體的可靠性[4]。
最后,在對(duì)變壓站進(jìn)行建設(shè)的同時(shí)嚴(yán)格監(jiān)控相應(yīng)的變壓器質(zhì)量,并對(duì)變壓器在工作中出現(xiàn)的超負(fù)荷情況進(jìn)行預(yù)防,減少在電網(wǎng)供電過(guò)程中發(fā)生的安全事故。
加強(qiáng)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(jí)的方式。在進(jìn)行電網(wǎng)負(fù)荷轉(zhuǎn)移的過(guò)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(wú)法工作,配電網(wǎng)就是能夠使整個(gè)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(wèn)題,整個(gè)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(duì)影響電網(wǎng)供電的主要原因進(jìn)行維護(hù)工作。面對(duì)雙回線時(shí),單線的故障并不會(huì)阻礙用戶(hù)的供電使用,中壓配電網(wǎng)會(huì)提供滿額的電量供應(yīng);面對(duì)三回線時(shí),單一線出現(xiàn)故障并不會(huì)影響供電,當(dāng)兩條回線都出現(xiàn)問(wèn)題時(shí),中壓配電網(wǎng)會(huì)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(wèn)題時(shí),恢復(fù)用電的時(shí)間與修復(fù)時(shí)間對(duì)等。
變電站的電力設(shè)計(jì)也會(huì)影響電網(wǎng)安全運(yùn)行。在對(duì)變電站的電力線路進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),要考慮變電站所要用到的電源、備用電源、電線回路以及電線的連接形式,科學(xué)、有效地完成電力系統(tǒng)安裝設(shè)計(jì)。在變電站中選擇符合實(shí)際情況的電回路連接方式,結(jié)合當(dāng)?shù)鼐唧w用電量進(jìn)行供電線路的安裝。電力線路的連接方式分為外橋式以及內(nèi)橋式,安裝人員在進(jìn)行線路安裝時(shí)要注意根據(jù)線路情況不同選用相應(yīng)的連接方法,并滿足相關(guān)的電力設(shè)計(jì)要求。
在對(duì)電源進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),要使電流輸出單位選用電源或者備用電源作為輸出單位,進(jìn)而提升整個(gè)電網(wǎng)供電工程的安全性與可靠性。在對(duì)變電站供電系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)的同時(shí)還要加強(qiáng)相應(yīng)的供電管理機(jī)制,確保變電站的電力設(shè)計(jì)具有實(shí)際操作性,能夠順利開(kāi)展相應(yīng)的電力設(shè)計(jì)安裝工作。
在整個(gè)電網(wǎng)安全運(yùn)行中,對(duì)于電力設(shè)備的選擇尤為重要。在進(jìn)行選擇時(shí)要挑選能使電網(wǎng)系統(tǒng)安全運(yùn)行的變壓器,并且選擇可以調(diào)節(jié)電壓以及對(duì)于能源消耗程度相對(duì)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(duì)電力電壓適應(yīng)力強(qiáng)以及自身安全、可靠的設(shè)備,在保證電網(wǎng)安全運(yùn)行的同時(shí)還能提高相應(yīng)的供電效率;監(jiān)測(cè)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(shí)要盡量選用高精準(zhǔn)性的監(jiān)測(cè)設(shè)備,在電網(wǎng)系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題的第一時(shí)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(huì)因故障而受到影響[5]。另外,在監(jiān)測(cè)設(shè)備上應(yīng)安裝相應(yīng)的電力補(bǔ)償裝置,避免電網(wǎng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障后導(dǎo)致城市大面積停電而影響人們生活。
隨著我國(guó)國(guó)民生活質(zhì)量不斷提高,人們對(duì)于電力的需求量也在逐漸加大,電網(wǎng)所面臨的安全問(wèn)題十分嚴(yán)峻。因此,在進(jìn)行電力設(shè)計(jì)和電網(wǎng)規(guī)劃時(shí)要嚴(yán)格遵守國(guó)家的相關(guān)規(guī)定,將電網(wǎng)的安全性放在首位。這一舉措在整個(gè)電網(wǎng)安全運(yùn)行中起到了至關(guān)重要的作用,對(duì)于社會(huì)發(fā)展有巨大的推進(jìn)作用并提供了相應(yīng)的安全保障。