電力工程設計的電力系統(tǒng)規(guī)劃設計

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摘要：電力系統(tǒng)規(guī)劃設計是電力工程設計最為重要的一個組成部分，同時也是電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的重要前提所在。因此，進一步加強電力系統(tǒng)規(guī)劃設計的科學性與合理性則具有十分重要的現(xiàn)實意義。本文筆者即結合個人多年從事電力工作的實踐經(jīng)驗，就電力工程中電力系統(tǒng)規(guī)劃設計的應用展開粗淺的探討，以期更好地發(fā)揮出電力系統(tǒng)規(guī)劃設計的作用，更好地滿足電力系統(tǒng)的發(fā)展要求，為用電客戶提供更為優(yōu)質的電力服務。

關鍵詞：電力工程；電力系統(tǒng)；規(guī)劃設計

1電力系統(tǒng)規(guī)劃設計基本原則

在電力系統(tǒng)規(guī)劃設計的過程中應該始終遵循三個原則，即周期原則、安全原則、成本原則。其中周期原則主要是指電力系統(tǒng)規(guī)劃設計能夠確保在規(guī)定周期內(nèi)完成相應的設計工作，特別是對那些大型的電力系統(tǒng)規(guī)劃設計而言，必須要在規(guī)定的周期內(nèi)制定出相對完善的設計方案，進而避免給客戶帶來不好的影響；安全原則是電力系統(tǒng)規(guī)劃設計中最為重要的一個原則，其在設計過程中做好各項安全隱患的控制工作，如有必要還可以長期配備系統(tǒng)檢測功能；成本原則是指在確保電力系統(tǒng)功能的同時也要最大限度地從設計入手控制電力系統(tǒng)成本，力求在電力系統(tǒng)功能效應與投入成本之間尋求一個平衡點，從而實現(xiàn)整個電力工程經(jīng)濟效益的最大化。

2電力工程設計中的電力系統(tǒng)規(guī)劃設計分析

2.1預測和分析電網(wǎng)中的電力負荷

在進行電力系統(tǒng)規(guī)劃設計的過程中，最基本的一項工作則是分析及預測擬建電力工程的一系列用電負荷，進行分析預測的核心主要是中短期供電項目中十年內(nèi)的一系列用電負荷，它所圍繞的核心是當?shù)厣鐣?jīng)濟的有序運行及健康持續(xù)發(fā)展。另外，不僅要考慮承建區(qū)域的用電負荷預測，還要分析及考察其他方面，比如此電力項目建設的后期是否與別的相關電力建設項目的施工計劃及規(guī)劃設計重復或類似，一旦與此項目建設有關的電力工程在施工或處于規(guī)劃中，就應全面考慮所規(guī)劃的項目與正在實施的項目是否存在沖突或有一定影響，對各方面因素綜合考慮。

2.2電源出力和其規(guī)劃情況

在進行電力系統(tǒng)規(guī)劃設計的過程中，其關鍵內(nèi)容在于電源規(guī)劃。在進行電力工程建設的過程中，其中一個重要論證則是收集與整理周邊實際情況的所有資料。在這個過程中，應對電量的實際輸出進行有效分析，并保證電力規(guī)劃設計的有效性，則需要收集整理電力規(guī)劃項目周邊的實際電網(wǎng)情況的一系列資料。地方調度電源及國家統(tǒng)一調度電源是主要的兩種電源，地方調度電源指地方或相關地方企業(yè)所建立的一系列發(fā)電廠，包含垃圾焚燒發(fā)電廠、小型水電站等，統(tǒng)一調度電源即為國家電網(wǎng)統(tǒng)一協(xié)調調度的一系列大型發(fā)電廠。注意的是，還應科學合理地分配不同電源間的出力狀況。

2.3電力電量平衡

要想保證電力電量的相對平衡，應把握以下幾個方面：①為確保電力系統(tǒng)的整體運行良好，應先確定好發(fā)電廠的裝機容量，接著在年度計劃的整體安排中對相關發(fā)電設備的裝機容量增減量及西寧規(guī)劃及調整。②對水電資源進行充分利用，并將燃煤等一系列化石燃料的整體利用率降低，確保其燃料消耗環(huán)保、合理，并對電力系統(tǒng)的整體燃料消耗量進行全面計算。③確定好電力系統(tǒng)的整體調峰容量，以滿足系統(tǒng)調峰在不同狀態(tài)不同季節(jié)下的實際需要。④在電力系統(tǒng)規(guī)劃設計的過程中，應全面分析不同地域、不同系統(tǒng)間的電力電量交換狀況。

2.4接入系統(tǒng)方案

電力建設項目在對接入方案進行論述時，針對回路及出線電壓等級的選定應考慮以下幾個方面：①影響系統(tǒng)安全穩(wěn)定水平。②將電壓等級及電路回路數(shù)量適量減少，使傳輸當中所產(chǎn)生的電量消耗最大程度地降低。同時，簡化處理電廠的主接線，電網(wǎng)結構應盡量簡單化。③在選定回路及出線電壓等級的時候，應與發(fā)電廠規(guī)劃設計的的裝機容量大小相結合，且輸電的方向與距離及回路等因素也有一定關聯(lián)。

2.5電氣計算

（1）潮流計算是電力系統(tǒng)設計中最基礎的計算，潮流計算主要針對的就是采取比較直觀的方式來對所接入的各系統(tǒng)實施方案的優(yōu)劣性進行對比。倘若要對電網(wǎng)中電壓及功率的分布狀況進行了解，應實施一定的潮流計算，潮流計算不但可以對電網(wǎng)消耗設備元器件進行準確檢查，使其與電網(wǎng)運行的實際要求相符，還可以對其運行方式進行確定。（2）為確保后面電網(wǎng)系統(tǒng)中的電流的整體穩(wěn)定，潮流計算的有效性至關重要，針對單項電力建設工程設計中的穩(wěn)定設計，其包含頻率穩(wěn)定性計算、系統(tǒng)暫態(tài)計算及電壓穩(wěn)定的計算等。這些計算的總目的就是為確保所接入電網(wǎng)的可選系統(tǒng)方案的相關參數(shù)的有效運行，并與電網(wǎng)穩(wěn)定安全運行的實際要求相符，還要在一定情況下提出相關的保障措施及安穩(wěn)對策。（3）在計算短路電流的過程中，驗算的核心在于，相關電網(wǎng)元器件因為故障所產(chǎn)生的一系列不正常的電流數(shù)值。由于在進行電力建設項目的過程中，各接入節(jié)點會存在一定狀況的短路電流，這就要求相關人員應對電流范圍數(shù)值進行準確計算。在對電力運行系統(tǒng)的主要方式及電力網(wǎng)架結構進行確定的狀況下，也應對電氣設備進行一定的校驗，進而選擇與要求相一致的繼電保護器，保證在相關電氣故障出現(xiàn)的時候可以對電流進行馬上切斷，將其電路消耗降低。（4）在電網(wǎng)運行過程中應采用補償無償功的方式，進而將電網(wǎng)運行中相關元器件由于電能輸送無用功而導致的電能損耗降低。所以可先前向電網(wǎng)中提供與其相應的無功功率，將電能消耗控制在一定范圍。另外，在實際的電網(wǎng)建設中是否有需要來進行無償功的平衡對策，則主要依照電網(wǎng)負荷變化來判斷?？傊?，電力系統(tǒng)規(guī)劃設計使電力系統(tǒng)朝著高電壓等級、大容量、較遠輸送距離的方向可持續(xù)發(fā)展，可以有效縮短我國電力系統(tǒng)的發(fā)展周期，促進我國電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展，使我國電網(wǎng)建設具有安全性、智能性、高效性，節(jié)約我國能源，滿足社會的發(fā)展需求與人們的用電需求。

3電力工程中電力系統(tǒng)規(guī)劃設計注意事項

3.1做好準備工作

在進行電力系統(tǒng)規(guī)劃設計之前，必須要做好相應的準備工作，從而確保電力系統(tǒng)規(guī)劃設計的順利進行。而這就需要電力企業(yè)能夠切實掌握那些可能會影響到電力系統(tǒng)規(guī)劃設計的實際因素，并且對這些因素進行統(tǒng)計、分析，切實掌握電網(wǎng)區(qū)域內(nèi)的基本情況與特征，做好電力系統(tǒng)的相關資料征集與收集工作，并將收集整理妥當?shù)臄?shù)據(jù)信息錄入到數(shù)據(jù)庫之中，為電力系統(tǒng)規(guī)劃設計工作提供必要的數(shù)據(jù)支持。

3.2做好設計工作的開展

電力系統(tǒng)的規(guī)劃設計人員必須要緊密地關注電力系統(tǒng)的實際變化情況，根據(jù)數(shù)據(jù)信息所發(fā)生的變化對數(shù)據(jù)庫進行及時更新。做好每一個電網(wǎng)區(qū)域內(nèi)電力負荷情況的研究與收集，從而更好地掌握每一個變電站的特點，為電力系統(tǒng)規(guī)劃設計工作的順利開展提供重要的保障。

3.3做好設計方案的選擇

為了確保能夠選擇出最優(yōu)的電力系統(tǒng)規(guī)劃設計方案，就必須要在各種電氣計算結果的基礎上進行相互比較，并對經(jīng)濟性、實時性、安全性、發(fā)展性進行綜合分析評價，從而推選出最優(yōu)的電力規(guī)劃設計方案。

4結語

正是因為電力系統(tǒng)規(guī)劃設計是電力工程前期工作中最為重要的環(huán)節(jié)所在，其對電力系統(tǒng)投入使用后期能夠穩(wěn)定運行有著至關重要的影響。所以，現(xiàn)如今越來越多的電力企業(yè)加強了對電力系統(tǒng)規(guī)劃設計工作的重視程度，以期為更好地滿足電力系統(tǒng)的發(fā)展需求，滿足人們對電力的需求。為此本文筆者結合個人實踐工作經(jīng)驗，對電力工程中電力系統(tǒng)規(guī)劃設計的應用展開了粗淺的分析與探討，也是希望能夠讓更多的人們更加清楚地認識到，電力系統(tǒng)規(guī)劃設計對電力系統(tǒng)工程的重要作用，從而在今后的工作中，加強對電力系統(tǒng)規(guī)劃設計科學性與合理性的研究與落實，進而切實確保電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行，促進我國電力事業(yè)的健康、穩(wěn)定發(fā)展。

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作者:劉建武 單位:湖南省華鑫電力勘察設計有限公司郴州分公司