电网规划与电力设计对电网安全的影响张明耀

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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电网规划与电力设计对电网安全的影响张明耀

张明耀

(国网山东省电力公司烟台供电公司山东烟台264000)

摘要:现阶段,我国电网的安全性十分让人担忧,在电网设计以及规划方面还存在很多缺陷。所以,在对电网进行规划和设计的同时,要着重考虑电网的安全性。本文从电网规划以及电力设计对电网安全的重要性分析入手,并集中阐释了电网规划以及电力设计对电网安全的影响,旨在为电力相关部门提供有价值的参考建议。

关键词:电网规划;电力设计;电网安全;影响

1.电网规划以及电力设计对电网安全的重要性

对于电网安全运行来说,要积极践行更加有效的管理措施,才能提升整体管理维度的实效性,因此,在电网规划和电力设计方面主要是针对运行状态建立起来的,整体设计模型不仅仅涉及到运行规模和状态,对于其运行质量和维护也会产生一定的影响。电网规划项目主要是在电网建设运行前期,以确立何时何地投建何种输电线路以及回路数,通过系统化的负荷需求预测,合理化的建设成本控制,构建精细化的电网建设管理机制。从而实现电网建设项目的科学有序,以保障区域电网的安全性与稳定性。在电力设备设计机制中,要对开关设备以及输电设备等问题进行集中处理和综合控制,确保具体设计模型以及电力设备具体应用得以有效落实。也就是说,电网规划项目和电力设计项目对于电网运行安全有决定性的作用,相关管理部门也要针对其实际问题进行细化处理和综合管控,电网安全性质和管理模型能有效提升运行维度,减少工作失误对于电网运行安全产生的影响。

2电网规划对电网安全的影响分析

2.1电压等级的选择

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500/200/110/35/10/0.4kV的分级制度的使用,其中前两级为输电网电压,后四级为配电网电压。而针对各级电网,应只采用一级电压。电压序列宜尽量简化,避免重复降压。

2.2电网供电的规划

在电网供电规划上,为确保电网安全运行,还应确保供电合法和可靠。具体来讲,就是要严格按照《电网规划设计准则》进行电网规划,确保规划内容符合N-1、N-2等国家准则,进而使电网的安全性和稳定性得到保证。遵循N-1准则,目的是遵循电网运行中电力系统对应的安全性准则,从而使电力系统维持安全、稳定运行。遵循这一准则,即便电力设备发生故障,也可以使电网电力频率及电压保持在稳定范围内。通常的情况下,电网规划只需要使电网负荷满足N-1准则要求。相较于N-1准则,N-2准则拥有更高的要求。

2.3电力负荷的转移

使电网线路拥有足够的负荷转移能力,才能使电网保持安全运行。所以在电网规划时,还应确保配电网有足够供电能力,能够满足相关标准的要求。从整体上来看,电力负荷可以通过中压配电得到转移。因此,采用中压配方式进行变压器及回路的连接,即便出现了连接不良等问题,也能避免电网供电受到影响。但在实际运行的过程中,中压配电网也会出现各种问题,只有将这些问题及时解决,才能为电网运行提供更多安全保障。按照要求,在供电用户有两条回路的情况下,即便一条回路出现故障,剩下的回路也应该保持正常供电,才能确保负荷转移工作可以顺利开展;如果用户有三条供电回路,其中一条出现故障,用户可以利用剩余两条获得以往70%~80%的电力。此外,中压配电网本身应该拥有50%的电能剩余度,才能确保为用户提供正常用电。

3电力设计对电网安全的影响分析

3.1110kV变电站电力设计对电网安全的影响

一般来说,在对110kV变电站进行设计的过程中,应遵循以下几点设计原则:(1)在开始进行电力设计之前,应将供电区域的实际电能需求作为基础进行相应的考量工作,还应正确确定电力设计的内容,从而确保电力设计可以占用较少的资源投入,为用户提供更加优质、安全的电力服务。与此同时,还应对电力设计过程中需要投入的成本进行考虑,其中还包含电网实际运行过程中具备的安全性等方面因素,从而提升电网运行的安全性与稳定性。在对110kV变电站进行设计时,采用的设备为双绕组变压器,电压的模式也应将实际情况作为基础进行确定。(2)在对低于110kV变电电力进行设计过程中,主要应考虑以下几点:a.电网在运行时,其运行结构主要为接线形式。b.出线回路的数量。c.供电的电源等方面。应确保上述内容具备一定的科学性、合理性。例如在选取小于110kV变电站接线形式的过程中,可利用双电源线路、桥式接线的方式,还需要将备用的电源进行充分连接。在对电力设计时,要将变电所的实际运行情况进行分析,还应将桥式的接线形式不断优化、完善,选取正确的内桥、外桥接线形式。在对供电电源进行设计时,电力设计企业应选择一主一备的两种电源。而在本文案例的变电站建设过程中,便采用了双电源线路、桥式接线的方式,变电站的设计图如图2所示。

图2110kV变电站电力设计示意图

3.2220kV变电站电力设计对电网安全的影响

在220kV变电站电力设计中,设计人员则需要考量更多的因素,主要是由于220kV变电站是承载城市电力配送项目的重要电站机组,在实际管理机制和设计模型中,要针对实际问题进行集中处理和综合管控,确保控制机制和管理维度之间的稳定性,也要对电网的额定容量和电力输送功率进行集中分析。220kV变电站电力设计要贴合实际,建设规模要控制在至少两回以上的电源供电模式,才能有效完成相应的管理和项目处理任务,正是基于此,在变电设备处理和选择方面,最低要保证2~3台,才能维护整体技术要求,从而提升其整体的运行效率,满足运行的基本需求。只有建构系统的设计规范和管理要求,才能保证不会出现电压过高或者是过低的问题。

4结语

现今,我国的经济水平到达历史新高度,人们对生活品质提出了更高的要求,正常供电已成为生活中不可分割的一部分。但在现阶段,我国的电网安全还存在漏洞,电网设计和电网规划工作还有很大提升空间。因此,在进行电网设计和规划工作时,要以供电安全为第一原则,并且严格执行电网安全的相关规范,对电压等级、电能可靠性、负荷转移工作都要进行长远考虑,要以保证电网的安全作为第一要务。

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).

[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).

[3]张军.电力规划与电力设计中对于电网安全因素的考虑与具体设计思路分析[J].军民两用技术与产品,2015(8).

作者简介:

张明耀(1985.10-),男,山东烟台人,东北电力大学电力系统及其自动化专业研究生硕士工程师,单位:国网山东省电力公司烟台供电公司,研究方向:电网规划