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        關于電網規(guī)劃與電力設計對電網安全影響探討

        2020-12-29 12:03:48汪俊
        中國電氣工程學報 2020年6期
        關鍵詞:電力設計電網安全電網規(guī)劃

        汪俊

        摘要:目前我國經濟發(fā)展迅速,電網建設速度也在加快。當前社會存在著比較大用電壓力,因而對電網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運行的安全性引起重視,在電網穩(wěn)定性方面也是引起了足夠重視。所以針對于電網規(guī)劃而言,在設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,所以電網規(guī)劃過程中的范圍就會進一步受到限制。

        關鍵詞:電網規(guī)劃;電力設計;電網安全;影響探討

        引言

        新世紀后我國進入到經濟高速發(fā)展時期,電力能源作為二次能源,能源生產方式十分豐富,使用便捷、清潔、安全,已經成為了國家經濟、民生發(fā)展的重要能源基礎。電網是指電力能源輸送網絡,包含了電力生產、輸送、分配、供給、等多個環(huán)節(jié)。電網運行安全、穩(wěn)定,才能夠保障電力持續(xù)供應,避免電網工作停擺造成的經濟與民生影響。電網規(guī)劃與電力設計作為電網前期準備過程,直接關系到電網建設規(guī)范性、安全性。由此可見,分析電網規(guī)劃、電力設計對于電網安全影響是十分必要的。

        1電網設計和電力規(guī)劃的概述

        對于電力行業(yè)來說,發(fā)展較為迅速,壓力較大,因此電力資源越發(fā)緊缺。當前,隨著科技的進步,各種新型產品也逐漸出現(xiàn),因此,為了維持電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和用電的安全性,我們要對于電網進行重新的規(guī)劃和調整,使其的承載能力滿足當前的用電需求。相關的設計人員要具有相應的專業(yè)素質,來提供高質量用電的技術支持,保證電網的安全性。此外,電力企業(yè)也要建立完整的監(jiān)督體系,限制各個供電企業(yè)和用電企業(yè)的用電規(guī)范,保證用電安全。

        電網設計和電力規(guī)劃就是對于電網建設過程中所涉及到的一些結構和細節(jié)進行監(jiān)督設計,從而保證電網的運行質量。電網規(guī)劃就是在電網建設的初期,對于電路結構進行合理的規(guī)劃,控制用電的成本,保證電網運行的速度和經濟效益。對于電力設計來說,首先要對于整體的工程情況進行設計,然后要對于電力設備進行相應的選擇,使其滿足后續(xù)的工作壓力。因此,電網規(guī)劃和電力設計直接決定了電力運行的安全與否。

        2電網規(guī)劃和設計原則

        超前意識原則,電網規(guī)劃布局要有預見性,確保電力長期安全穩(wěn)定輸出;注意保護生態(tài)的原則,促進人與自然和諧共處;布局要合理原則,根據城市總體規(guī)劃,合理優(yōu)化電力設施的區(qū)域分布;可操作性原則,即電網規(guī)劃要科學合理貼合實際;多專業(yè)融合原則。

        在電網規(guī)劃項目中,為了保證相應的處理機制和規(guī)劃內容貼合實際管理要求,并且完全遵循《電網規(guī)劃設計準則》中的相關規(guī)定,同時還應貫徹落實正向的管理維度和控制機制,確保電網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原則的相關內容較為基礎,也是基本要求和處理規(guī)范。而若是要對其進行深度處理和升級,就要踐行N-2原則,按照更加優(yōu)化的標準有序推進。

        3電網規(guī)劃對電網安全影響

        3.1電壓等級設置影響

        電力區(qū)域系統(tǒng)建立是電網建規(guī)劃重要內容,系統(tǒng)規(guī)劃中涉及到電源布置點與電壓等級設計。規(guī)劃過程中,設計人員需要結合項目上限建設要求、區(qū)域發(fā)展需求等方面因素科學規(guī)劃各項電網建設參數(shù)。電壓等級是電網規(guī)劃的核心內容,直接確定電網電壓等級。在電網建設過程中應該結合實際情況規(guī)劃電網等級,對區(qū)域內用電情況進行全面調查,了解輸送線路、輸送對象以及電能耗損等基本數(shù)據參數(shù),由此確定具體參數(shù)。設計師注重電網規(guī)劃,科學設置電壓等級,能夠確保電網運行能力與區(qū)域經濟發(fā)展、群眾需求等諸多因素相契合。

        3.2電網合法性影響

        在電網運行期間,為了確保電網規(guī)劃合理性,必須保證供電合法性和可靠性。按照國家相關設計標準,合理規(guī)劃電網,并且滿足國家N-1、N-2準則等法律內容,以此維護電網工程的穩(wěn)定性和安全性。對于N1準則來說,其比較關注電網運行過程中,電力系統(tǒng)需要遵循的安全準則,以此提升電網運行可靠性和安全性。即使電網運行期間,電力設備發(fā)生故障問題,也可以確保電力頻率與電壓控制在合理范圍內。通常情況下,在規(guī)劃電網時,應當保證負荷能夠滿足N1標準的相關要求。與N1準則相比較,N2準則的要求比較高,且多應用到電網規(guī)劃設計中。因此,電網規(guī)劃設計人員必須注重N-1、N-2準則的基本要求。

        3.3電網負荷轉移影響

        實際使用中,電網有絕大部分是在室外架設的,容易隨時間的增加出現(xiàn)一些故障。配電網出現(xiàn)故障會直接影響用戶的正常用電,從而影響人們的正常生活,對工廠的正常生產也將造成較大的影響。為了減弱或者消除電網故障帶來的影響,科研人員研究發(fā)明了配電網負荷轉移功能。現(xiàn)階段,在條件允許的情況下,電網規(guī)劃與電力設計工作都會在配電網內加入負荷轉移功能。當配電網內出現(xiàn)故障不能正常完成配電任務或者配電網內部的電壓不穩(wěn)定時,可以對配電網的負荷進行及時地轉移與分配,以保證用戶的正常用電。

        當配電網內部問題較為嚴重時,首先要對配電網故障的具體表現(xiàn)進行分析,找到出現(xiàn)故障的主要原因,再逐一進行檢查,直至找到事故發(fā)生的具體原因。因此,電網規(guī)劃與電力設計工作時,一定要將負荷轉移作為一項重點工作。

        4電力設計對電網安全影響

        4.1變電站電力設計分析

        一般來說,在設計110kV變電站時,必須遵循以下設計原則:第一,設計之前,應當充分考慮到電能實際需求問題,合理明確設計內容,確保電力設計可以減少資源占用,以此為用戶提供大額供電電力。此外,還應當考慮到電網設計投入成本,分析電網運行存在的安全性問題,以此確保電網運行安全性和穩(wěn)定性。在設計110kV變電站時,需要應用雙繞組變壓器作為電力設備,且按照實際情況確定電壓模式。第二,在設計低于110kV變電站電力時,應當考慮到以下問題:首先,電網運行期間,運行結構需要應用接線形式。其次,注重出現(xiàn)回路數(shù)量和供電電源,并且確保上述設計內容的合理性和科學性。比如,在設計低于110kV變電站電力接線形式時,通常所應用的接線方式主要為橋式接線法和雙電源線路法,為了確保對接線形式的設計有效性,則需要全面連接備頭電源。在進行電力設計時,應當聯(lián)合變電所設計情況,優(yōu)化和完善橋式接線形式,可以采用內橋接線法或者外橋接線法,實際應用還需要按照明天做實際情況確定。在進行供電電源設計時,設計人員為了確保電網安全穩(wěn)定運行,可以選擇一主一備雙電源形式。

        4.2設備選擇影響

        電力設計過程中會結合電網建設需求選擇相適應的電力設備。例如變壓器選擇過程中就需要綜合考慮到材料耗損、電力耗損問題,能否滿足調壓工作需求。隨著信息技術的深入發(fā)展,在電力設計過程中也需要考慮到電力系統(tǒng)的自動化發(fā)展,合理選擇電力設備,并將其納入到系統(tǒng)當中,統(tǒng)籌設備運行,科學安排設備使用,及時排查風險因素,確保電網安全運行。做好電力設計工作能夠優(yōu)化設備使用狀況,有助于電網運行的穩(wěn)定性。

        結語

        根據上述內容完成分析后,在電力企業(yè)中,電網規(guī)劃和設計是作為電力企業(yè)安全穩(wěn)定運行的重要基礎,所以電網規(guī)劃要引起足夠重視,對其每一個環(huán)節(jié)作出詳細考慮規(guī)劃,采取有效措施避免風險問題的出現(xiàn),促進電網運行的安全穩(wěn)定性,避免問題出現(xiàn)。所以在電力企業(yè)中,相關部門要對電網規(guī)劃工作引起足夠的重視,在規(guī)劃的過程中要充分的考慮各項因素,避免對電網的規(guī)劃帶來影響,從而保障我國電力企業(yè)得到穩(wěn)定、長遠、健康發(fā)展。

        參考文獻

        [1]楊警衛(wèi),李敏霞,李云霞.電網規(guī)劃與電力系統(tǒng)設計對電網安全影響分析[J].科技資訊,2017,15(7).

        [2]周文博.電網規(guī)劃與電力設計對電網安全影響分析[J].低碳世界,2016,(21):38-39.

        [3]賈彥鋒,焦富鵬.電網規(guī)劃與電力設計對電網安全影響分析[J].城市建設理論研究(電子版),2015,(18):4923-4924.

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