摘要:随着我国电力系统整体配置的不断发展,国家对城乡配电网建设日益重视,如何科学地进行电网规划与电力设计显得尤为重要。基于此,本文就将从电网规划与电力设计对电网的安全影响方面入手,对其进行分析研究。
关键词:电网规划;电力设计;电网安全
1 电网安全管理中电网规划和电力设计的重要性
电能是经济发展的一项基础,也是经济发展的重点。电网的规划和电力的设计在一定程度上是为了能够更好的落实电网安全的管理工作,促进电网建设的水平提高。在电网安全管理项目的实施中,优化管理控制的机制,以及确保运行的安全措施需要我们积极进行和督促,才能确保电网设计中的变电管理,输电管理,以及配电管理的系统化运行,从而促进整个电网安全管理项目的稳定。
2 电网规划与电力设计对电网安全的影响
2.1 电网规划的影响
第一,选择电压等级。电压等级的选择是电网规划工作中的关键性环节,直接影响到电网的安全,这就需要恰当选择电压规划等级来保证电网的安全运行。当前电网运行市场存在等级过低或过高等问题,而等级过低会导致线路负荷过小,不能满足电网的设计要求,等级过高则会使线路负荷过多,继而引发线路火灾等。在具体的选择过程中,可以采用0.4/10/110/200/500kV的分级制度,其中前三级为配电网电压,后两级为输电网电压,各级电网都只采用一级电压。
第二,规划电网供电。只有保证供电的可靠性与合法性,才能确保电网的安全运行,这就要求在电网规划中严格遵循《电网规划设计准则》的相关要求,使规划内容与国家准则相符,进而提高电网的安全性及稳定性。如在电网运行过程中遵循N-1准则,也是遵循电力系统的安全性准则,对电力系统的安全运行具有积极作用,有利于电网电压和电力频率保持在稳定范围内。
第三,转移电力负荷。在电网规划时要保证配电网供电能力的充足,与相关标准相符,这样电网线路才能拥有充足的负荷转移能力,为电网的安全运行提供有力保障。从整体角度来看,电力负荷的转移是以中压配电为依据,因而可借助中压配的方式连接回路和变压器,防止因接触不良等而影响电网供电。值得注意的是,如果供电用户有两条回路,即便某一条回路出现问题,另一条回路也要正常供电,确保负荷转移工作的正常实施;中压配电网至少要具备50%的电能剩余度,以便用户的正常用电。
第四,处理电网故障。故障处理的规划不仅是电网规划工作中的重要内容,也是保证电网安全的有效方式,如发生电网大面积停电时可结合停电的具体原因,使用相应的处理技巧。
2.2 电力设计的影响
首先,电力设备的选型。为了保证电网的安全,对电压器进行选择时,必须要选择低损耗和可调压的设备,并选用可靠性高、适用性好、免修的断路器设备,做好监测装置的选择,以便快速准确判断出电力故障的位置。同时可以适当装配电容器补偿设备或安全自动装置,避免电网的电路故障而引发大面积停电。
其次,110kV变电站的设计。在电力设计中需要综合考虑变电站所在区域的电能需求,详细分析运行的安全性,合理设计成本,充分发挥出变电站的供电能力,这样才能确保110kV变电站的安全运行。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此外,在实际设计中也要做好出线回路、供电电源、电网接线形式等方面的分析工作,顺利完成电源、回路数量、接线形式的合理选择。而110kV变电站的电源选择多是为主备用电源,采用桥式接线的方式,选用双电源线路,进一步提高了电网运行的安全性。
最后,220kV变电站的设计。相较于110kV变电站而言,220kV变电站在电力设计原则和电压等级等方面存在明显的差异,其是电网配送的主要力量,需要全面提高变电站的设计规模才能有效满足电力输送功率和电网额定容量的要求,增强电网运行的安全性。一般而言,变电站的电力设计至少需使用两回电源供电模式,运行容量保持在150~180MVA的范围内,运用2~3台变电设备,防止出现电压等级过低或过高的问题;或者是利用谐波处理与无功补偿等技术,进一步提高电网运行的可靠性和安全性。
3 提高电网规划与电力系统设计安全性的措施
3.1 电网规划阶段
3.1.1合理选择电压等级
在电网规划工作中,电压等级选择是至关重要的环节,将对电网安全产生重要影响。为确保电网安全运行,还要完成电压规划等级的合理选择。目前,电网运行市场出现等级过高或过低问题;而出现等级过高问题,将导致线路承受过多负荷,进而导致线路火灾的发生;在电压等级过低的情况下,线路负荷过小,无法满足电网设计要求。在实际选择时,可以进行500/200/110/10/0.4kV的分级制度的使用,其中前两级为输电网电压,后三级为配电网电压。而针对各级电网,应只采用一级电压。
3.1.2提升电网供电效果
在电网规划建设过程中,必须保证电网供电合法性,这也是电网正常运行的重要前提,只有真正践行更加有效的处理机制和控制措施,才能够有效提升整体项目的运行效果。例如,在电网规划项目中,为了保证相应的处理机制和规划内容贴合实际管理要求,并且完全遵循《电网规划设计准则》中的相关规定,同时还应该贯彻落实正向的管理维度和控制机制,确保电网工程项目的安全性以及稳定性更加突出,且符合N-1以及N-2原则。其中,N-1原则是对电网运行过程中相关设备故障原因的标注,不仅仅要求技术管理人员对电网规划的具体工作进行集中梳理,而且还应该保证电网运行可靠性,对电网运行过程中的问题采取有效的控制对策,这样才能维持电压和基础频率能在统一且协调的范畴内。一般而言,对于电网规划项目,N-1原则的相关内容较为基础,也是基本要求和处理规范。而若是要对其进行深度处理和升级,就要践行N-2原则,确保具体内筒能按照更加优化的标准有序推进。
3.2 电力系统设计阶段
3.2.1电力设备的选型
在电力设计中,还要完成主要电力设备的选型。考虑到电网安全,在选择电压器时应选择可调压和低损耗的设备,在选择断路器时则要选择免修、适用性好和可靠的设备。为使电网运行的安全性得到进一步提高,还应做好监测装置的选择,从而实现对电力故障位置的准确、快速判断。而为了实现无功补偿,则可以进行电容器补偿设备的装配。此外,还应进行安全自动装置的安装,以免电网因电路故障而出现大面积停电的问题。
3.2.2优化变电站设计
在电力设计工作中,想要确保变电站能够安全运行,还要对变电站所在区域的电能需求进行考虑,从而进行设计内容的合理确定。在此基础上,通过合理进行设计成本和运行安全性的考虑,则能使变电站在占用最少资源的情况下进行供电能力的充分发挥,这样才能够为电网安全运行提供保障。在变电站实际的设计工作中,需完成电网接线形式、供电电源和出线回路等内容的分析,确保完成接线形式、回路数量和电源的合理选择。而变电站通常需要采用双电源线路,并进行桥式接线。在电源选择上,还应设计主备用电源,这样才能有效提高电网运行安全性。
4 结语
综上,现今社会经济的发展离不开电力能源,为切实保证人们的生产生活能够有序进行,电力系统的安全性及稳定性显得尤为重要,因此电网的规划及设计应该成为电力部门重点分析研究的课题,各级部门应重视,从而设计安装出安全稳定的电力系统,为我国的经济发展提供动力
参考文献:
[1]赵宇杰.电网规划与电力设计对电网安全影响分析[J].建筑工程技术与设计,2017(33).
[2]计伟.电网规划与电力设计对电网安全影响分析[J].山东工业技术,2017(16).
论文作者:景跃
论文发表刊物:《防护工程》2019年第2期
论文发表时间:2019/7/1
标签:电网论文; 电压论文; 电力论文; 变电站论文; 等级论文; 回路论文; 安全性论文; 《防护工程》2019年第2期论文;