电网规划与电力设计对电网的影响分析论文_王磊,邓燕霞

电网规划与电力设计对电网的影响分析论文_王磊,邓燕霞

(国网西藏电力有限公司那曲供电公司 西藏自治区那曲地区 852000)

摘要:随着电网建设规模的不断扩大,人们对电能的品质提出了更高的要求,因此,提升电网安全性能成为电力企业的一项重要工作。在电网的建设过程中,电网规划和电力设计对电网的安全发挥着重要的影响作用,只有提高电网规划和电力设计的整体水平,才能进一步保障电网安全,进而为广大电力用户提供更加安全、可靠的电力能源。

关键词:电网规划;电力设计;电网影响

引言

随着社会经济的发展,物质条件的提高,用电需求也在不断增加,用电安全也越来越受重视。在电网运行中,无论是电力设计还是电网规划,都会影响电网的运行。围绕电网规划及电力设计对电网安全的影响因素展开分析,介绍电力设计与电网规划的原则及要点,为相关技术人员的工作提供技术参考,提高电网的安全性能。

1电网规划与电力设计基本概念

电网规划与电力设计的主要工作内容是统一规划和设计电网建设中的规模、容量、结构等方面,涉及电网的运行状态和质量。电网规划主要是在电网建设初期,合理规划和设计电网结构中的输电线路和回路数量,并对电网建设和运行成本进行科学的评估和控制,最终确保电网运行的经济效益和技术效益。电力设计可以分为电力工程设计和电力设备设计2个主要部分,其中,电力工程设计是指对发电、变电、输电、配电各个环节的电力工程选址、线路等进行综合设计;电力设备设计则主要包括输变电设备、开关设备等电力设备的选型、安装和调试等设计工作,进而确保电力工程和电力设备能够在后期保持良好的工作状态。由此可见,电网规划和电力设计是决定电网安全的关键因素,因此,加强电网规划与电力设计对电网安全的影响分析具有十分重要的意义。

2电网规划与电力设计对电网的影响

2.1选择电压等级

电压等级的规划是用来保证电网的安全运行的,合适恰当的电压等级的选择会直接影响电网的安全,这是一步关键的选择。但当前电网运行市场中却存在一些过低或者过高的电压等级,电压等级太低会使输电线路的负荷过小,不能满足正常电网设计的需求,而选择的等级太高,又会使得线路的负荷过高发热,容易引起线路着火,甚至是火灾事故的发生。因此,我们常采用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。

2.2电网负荷转移能力

首先,必须要严格按照法律规定和行业标准,确保电网的供电符合基本的要求,保障供电活动的有序进行。其中,中压电网的设计必须要严格规范,使其符合行业的相关标准,从而确保电网负荷的转移电网能力,避免变压器异常时或者回线路连接故障时影响到供电的正常运行。

其次,必须要时刻关注中压配电网的动向,定期进行安全运行排查,及时处理排查出的问题。中压配电网作为电网负荷转移的必经之路,其重要性有目共睹,一旦发生故障将会严重影响到电网的整体使用。因此,必须要采取一定的应对手段,当电力系统出现故障时,发挥中压配电网应急作用。通常情况下,电网的安全问题包罗万象,电力系统的内部结构纷繁复杂,因此难以保障时刻都能做到安全运行,故障无处不在。因此,通过中压配电网和多条回路共同运转,从而尽量保证线路出现故障时可以临时通过其他线路紧急应对,使电力系统在一段时间内保持正常运行,给电网系统维修留有充裕的时间,避免因电路故障造成电网系统的整体安全问题。

再次,需要在中压配电网中安装专门的备用容量,一旦因故障造成供电异常、难以恢复正常供电时,可以通过备用容量保持一定时间的暂时供电,为电网安全做好最后的保障工作,从而有效提升电网系统的服务质量。通常情况下,经检验证明,在中压配电网中留下一半的备用容量,足以应对各种突发状况,同时也尽量避免资源的浪费,是最为合适的留量标准。

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2.3确保电网供电可靠性

电网设计以及规划的过程中,需要充分考虑到电网运行的安全性以及稳定性,因为电网的安全性与稳定性直接关系到人们的用电质量以及用电安全。对于城市电网来说,需要根据变电站的容载量来进行电压配置设计,不同等级的变电容载比需要符合我国出台的《电网规划设计准则》的相关条例。这套规划条例主要包括了两项基本准则,一项是N-1准则,一项是N-2准则。一般情况下,城市电网规划设计的过程中都会采用N-1准则,在特殊的情况下也会采用N-2准则,只有城市供电符合了N-2准则的要求,才能够使电网在正式运行的过程中具有较强的安全性以及稳定性。在对电网进行规划设计的过程中,变压器的设置也是至关重要的,严禁变压器出现超负荷运行的情况,如果出现了这一情况,将会给整个电力网络造成无法挽回的损坏,从而导致人们的用电质量以及用电安全得不到有效的保障。

2.4电网安全运行状况下的电力设计

(1)110kV变电站设计

在110kV变电站电力设计中,要保证电网运行所涉及的电源、出线回路数量及接线方法等众多内容的优选优用。便捷性与灵活性已成为110kV变电站电力设计的努力方向[2]。在进行电力设计时,最重要的环节就是选择内部主接线形式,通常选择双电源线路加桥式接线的方式。如果变电站的实际测压小于10kV,在连接时需要进行单母分段。在进行内前段接线时,会选择2线2变时,若要进一步扩充接线,需利用2线3变时。在进行电力设计时,要充分了解当地的实际电能需求量,综合考虑电力设计成本,要尽可能减少成本投入,占用最少的资源。110kV变电站电力设计中常采用两级电压模式,选择双绕组变压器设备。

(2)220kV变电站设计

220kV变电站电力设计较110kV变电站电力设计更为复杂,220kV变电站在保证城市电力配送质量方面意义重大,因此在进行电力设计时,要综合多方面因素详尽考虑。通常需要做到以下几点:(1)优化选择主要设备,并注重设备的日常监测,一旦发现设备出现故障或者老化,要及时维修或更替;(2)在进行电力设计时,要保证谐波处理和无功补偿等关键技术能得到充分合理的应用,要提高电网运行的安全性与节能性;(3)因为220kV变电站承担了城市电力配送的责任,因此在进行电力设计时,要使其满足电力输送功率与电网额定量的实际要求,为避免电压过低或过高引起电网运行不稳定,要求变电站的电容量在150~180MVA间。

2.5设备选型

对于电网的安全稳定运行,电力设备的选择也是至关重要的一项内容,以变压器为例说明,在选择时应充分考虑电网用电量的需求,以及后期电量的变化,来选择可调压的设备,避免出现“小马拉大车”为后期运行带来安全隐患,同时对于一些电网也应该避免“大马拉小车”造成能耗增加,浪费能源。由于电网的自身结构的特殊性,容易出现电路故障导致大面及的停电,影响人们的生产生活,因此,为避免此类情况的发生,对于电力系统监测装置应该能及时准确的判断故障位置,在此基础上还应该配备安全可靠的自动装置及电容补偿设备。通过以上手段为电力系统的运行提供保障,保证人们的生活生产有序进行。

结束语

当前,我国电网系统纵横交错、新旧混同,不仅造成电力生产与使用方面的成本浪费、效率低下等问题,更是产生了诸多的安全隐患。因此,有必要对电网系统进行科学合理的规划设计,使电网安全和用电安全成为电网规划设计的重要指标,不断提升电网建设与使用规范化程度,确保电网安全正常运行,使人们的生产和生活用电得到切实的保障。

参考文献:

[1]胡在源.浅究电网规划与电力设计对电网安全影响的考虑[J].科技与企业,2014,(21):152.

[2]沈锐.电网规划与电力设计对电网安全影响分析[J].广东科技,2014(2):42.

身份证号码:王磊 62222319901015xxxx

论文作者:王磊,邓燕霞

论文发表刊物:《电力设备》2018年第28期

论文发表时间:2019/3/12

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