对经济发展来说, 能源物质是必不可少的要素, 为推动经济的稳定发展电力能源成为了新时期人们高度关注的问题。当然经济发展同时也在一定程度上带动了能源尤其是电网系统的发展。在电网规模迅速扩张的过程中, 电网品质成为了人们新时期的最新追求。提高电网稳定性、安全性已经成为电力企业的首要工作。所谓的电网安全实际上指的就是将所有电网设备参数控制在稳定、合理的区间当中。比如频率、电压、电流都要控制在安全范围之内。如果忽视了上述要素的稳定控制, 那么电力质量、电力输送都会受到不良影响。电网建设必须予以电力规划、电力设计足够的重视, 是保障电网安全性、稳定性的重要工作。
一、电网规划与电力设计重要性
在经济建设的过程中需要消耗大量的基础物质与能源, 电能作为现代能源最重要的类型与部分, 是经济发展的支点与重点。电网规划、电力设计对电网能否安全运行、稳定管理而言意义重大, 是保障电网建设顺利进行, 提高电网建设水平的依据。电网项目中必须予以管理控制更高的重视, 确保电网系统能够稳定运行, 实现配电管理、输电管理、变电管理能够系统化运行。
二、电网规划与电力设计对电网运行安全的影响
(一) 电网规划方面
1. 电压等级
电压等级选择是电网规划最基础的工作, 电压等级选择的合理与否将直接左右电网规划的科学性与合理性。电网规划中电压等级与电网安全有着密切的联系[1]。电网规划细节会影响电网规划整体效果与质量。在设计电网系统的过程中技术人员应当根据当地供电需求与地区特征设计与规划电网体系, 确保实际电压情况和设计电压、需求电压相符, 从而保障电网运行的和理性与科学性。关于规划电压等级方面, 必须按照规定的技术标准与管理要求升级电压等级, 实现电网供电平衡, 为人们输送安全稳定的电力。电网运行中电压等级时常会出现变化, 有时为过高有时则为过低。如果线路电能的输送量过大就会加大单位投资。如果电压输送等级过低则会限制电网输送能力, 无法满足电网设计符合要求。因此不论是从哪一个角度来说电网等级的合理选择都有重大意义[2]。如果电压等级出现了过高或是过低的问题就会影响电网系统, 导致电网无法安全运行, 直接限制输电线路经济效益。因此电网规划必须做好电压等级控制, 以此保障电网稳定、安全运行。选择电压等级时应根据相关标准进行分级, 其中200kV和500kV是输电网电压。0.4kV、10kV、110kV是配电网电压[3]。工作人员必须结合实际需求合理选择电压, 确保电压能够满足使用要求。
2. 供电用电规划
在国内经济快速发展的过程中, 因电力资源本身比较洁净, 属于清洁能源。故一方面是响应国家可持续发展绿色经济号召, 另一方面则是为了不断推动经济建设, 电力资源成为了近些年各行各业争相需求的重要资源, 需求量在不断的增加。所以从某些角度来说电网规划实际上对于社会的发展也有很大意义。电力资源属于不可再生资源, 电力使用应当坚持高效、节约原则。所以用电区域必须做好用电情况的合理分析与合理统计, 确保供电系统的可靠性与合理性。电力单位与有关部门必须根据《电网规划设计准则》中对于电网的规范要求设计电网, 保障电网运行的高效性与安全性。在电网运行管理中大多数情况下都遵循N-1原则, 要求将电网电压与电力效率控制在合理、稳定的范围, 达成用电、供电的合法、合规。
3. 电力负荷转移
在规划电网时, 电网的负荷转移能力同样会影响到电网能否安全运行。其主要表现在电网中压配电网与电网供电能力两方面。其中中压配电网在电网变电器故障时, 无法和输配电线路连接影响到电网电势就可以应用中压配电网完成负荷转移, 确保电网能够重新恢复到正常状态。另外中压配电网通常备有50%裕度, 当电网陷入故障时这部分电源将会充当电网临时电源, 保障了电网的稳定持续供电操作。因此电网规划必须重视中压配电网应用, 这对电网稳定运行具有重要意义。
4. 电网供电合理性可靠性
电网安全离不开多种系统的支持, 对电网规划而言电网供电合理性、可靠性都是必须着重考虑的方面。电网规划应当根据我国《电网规划设计标准》内容调整、规划与设计, 确保电网的整体质量与水平能够契合我国N-1与N-2准则, 实现与完成电网合理性、可靠性控制。所谓的N-1准则实际上就是指关于电网电力设备安全性要求。也就是当电力设备故障时需要采取的措施确保电力设备能够得到可靠、及时的处理。当然设备故障必须尽可能减少对电网频率、电压参数造成不良影响, 这需要做好电网设备的合理应用与合理规划, 只有这样才能在即便设备出现故障问题也不会带给电网运行过多的影响。N-2准则是对N-1准则的升级与完善, 该准则对电网规划有着更为严格的要求。所以电网规划通常只要保障负荷能力与N-1准则基本相等即可。相对于N-1准则来说N-2准则要求很高, 所以在近些年电网规划中得到了越来越多的注目。很多电网设计、规划单位都予以了这两项准则高度的重视。
(二) 电力设计方面
1. 接线
对变电站电力设计来说线路接线实际上是不予以合理、科学思考的问题, 是保障电源能够稳定供电的重要前提。目前110k V变电站主要有外桥式与内桥式两种接线模式。在选择中应当根据实际需求进行分析与选择, 确保电源能够充分连接的同时, 完善接线工作。电源设计应围绕安全性、稳定性需求设计。选用一主一备模式, 确保处理机制与管理维护机制能够保持统一, 提高电力设计有效性。
2. 节能
为迎合新时期的电力使用要求, 除了要保障电力系统的安全性、稳定性以外, 电力能源利用率同样是电力设计必须注重的问题。电力项目设计与电力项目施工有必要应用安全节能技术控制设计成本, 以免出现资源浪费。设计中应使用无功补偿以及谐波治理等技术, 保障电网的应用效率和安全水平。举例来说在设计220kV变电站的时候需要应用无功补偿这项技术, 装置设备为电容器补偿设备。在运行过程中能够保障负荷功率在0.95, 利用10%至30%便容量无功补偿, 体现出节能优势。
3. 设备选型
对电网系统的设计规划来说电力设备的选择是非常关键的一项步骤。除了单个设备的选择以外, 设备所用系统、组成系统同时也是必须要关注的问题。首先系统设备标准、参数选择应做到合理、匹配, 以防出现浴盆效应。此外有关联性的设备应当具备兼容性, 从而满足系统可靠性要求。为了保障电网系统的安全性, 变压器的选择中应尽量选择电压调节能力好、耗能低设备。断路器选择则应选择适用性能好、检修方便、故障率小设备。性能完善、功能完好设备时完成电网有序规划、合理管理的重要前提。其次为进一步提高电网安全性还要精心选择监测装置。监测装置的安装目的是为了能够快速准确判断故障位置。为了能够无功补偿还要装配电容器补偿设备。最后为提升电网可靠性, 电网中有必要加装自动装置, 目前比较常用的自动装置包括备用电源、重合闸。这些装置能够杜绝电路出现比较严重的问题, 是防止大范围停电的重要装置。
4. 变电站电力
设计电力系统中变电站同样是必须要重视的项目。假如没有合理设计变电站电力, 那么电网配电效率和变电质量就会受到比较严重的影响。设计变电站电力的过程中, 应当同时考虑变电站经济型与安全性要求。在做好变电站建设成本控制的同时, 保障电网供电质量能够得到稳定提升。举例来说在设计110kV变电站的时候需要满足遵循下述原则。第一点原则在设计与规划变电站的时候应当提前对供电区域供电需求情况进行科学分析、科学调查, 从而为变电站的有效设计提供科学依据与科学参考。此外还要将变电站成本考虑在内, 确保电网系统安全, 完成变电站结构的科学设计。如使用双绕组变压器。第二点设计变电站的时候应当考虑接线形式、电源设计、回路数量等内容。110kV接线可以选择双电源线路与桥式接线。当然备用电源也要做好连接。
三、结语
在电网管理中电网规划、电力设计都是非常重要的环节, 而这对于电网安全性来说有着直接的作用和影响意义。电网规划、电力设计必须将安全问题摆在首位, 从多个角度制定预防、管理措施, 减少二者对电网安全方面的影响, 保障电网能够稳定运行。电力单位必须予以电网规划、电力设计更高的重视, 在推动电网系统建设的过程中, 创造更大的经济效益与社会效益。
摘要：电力对社会的发展具有重要作用, 电力安全是社会发展的根本保障。因此电力规划、电力设计的有效性、科学性、合理性对人们的生活、工作具有直接的影响, 和社会经济发展直接挂钩。为了保障国民经济的稳定发展, 就必须予以电网建设更高的重视。本文将着重探讨电网规划、电力设计和电网安全的关系, 希望可以帮助更多人了解与意识到电网安全的意义。
关键词：电网规划,电力设计,电网安全
参考文献
[1] 贾全发.电网规划与电力设计对电网安全影响分析[J].中国新技术新产品, 2018 (18) :74-75.
[2] 陈萍, 任脉.浅析电网规划与电力设计对电网安全的影响[J].山东工业技术, 2018 (20) :180.
[3] 苏晓毅.电网规划与电力设计对电网安全的影响研究[J].通讯世界, 2018 (07) :181-182.
[4] 戴林.电网规划与电力设计对电网安全的影响分析[J].工程建设与设计, 2018 (10) :87-88+120.