李斌

（國網(wǎng)湖北省電力公司武穴巿供電公司，湖北黃岡435400）

電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)在電力工程設(shè)計(jì)中的實(shí)踐探究

李斌

（國網(wǎng)湖北省電力公司武穴巿供電公司，湖北黃岡435400）

近年來，隨著我國社會(huì)與經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，電力資源與社會(huì)各階層的融合越來越深入，電力系統(tǒng)的發(fā)展建設(shè)與我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)越加聯(lián)系緊密，電力工業(yè)已經(jīng)成為了我國經(jīng)濟(jì)的重要組成部分。隨著電力系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)在電力工程中的作用和影響越來越深，人們對(duì)電力系統(tǒng)也提出了更高的要求，電力系統(tǒng)這一關(guān)乎民生與社會(huì)發(fā)展的大問題，其安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)型等成為了電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)的思考重點(diǎn)。

電力系統(tǒng)；規(guī)劃設(shè)計(jì)；電力工程設(shè)計(jì)；設(shè)計(jì)效率

隨著電網(wǎng)的迅速發(fā)展，電力工程設(shè)計(jì)工作的重要性也日漸凸顯。電力工程設(shè)計(jì)的質(zhì)量對(duì)于電力工程的整體質(zhì)量以及電網(wǎng)的運(yùn)行安全都有著重要影響。電力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是電力工程設(shè)計(jì)的有效應(yīng)用，是電力工程設(shè)計(jì)效率大幅提升的關(guān)鍵。本文主要敘述了電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)在電力工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，總結(jié)了開展電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)工作過程中的一些特點(diǎn)。

1 電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的主要應(yīng)用

1.1 電力系統(tǒng)規(guī)劃的主要任務(wù)

科學(xué)、合理的電力系統(tǒng)規(guī)劃是電力系統(tǒng)安全、可靠、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的前提。而電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容有以下4點(diǎn)：①為國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展提供充足的電能，保證人們的生活得以繼續(xù)以及社會(huì)發(fā)展不受影響；②電力系統(tǒng)規(guī)劃要經(jīng)濟(jì)、合理，響應(yīng)國家宣揚(yáng)的綠色發(fā)展理念。③電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循安全、可靠的原則，滿足人們對(duì)配電網(wǎng)安全運(yùn)行越來越高的要求。④電力系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)應(yīng)在不危害人們身體健康的情況下進(jìn)行，一切以用電客戶的安全為基準(zhǔn)。

1.2 電力負(fù)荷預(yù)測以及特性分析

電力負(fù)荷預(yù)測和特性分析是電力系統(tǒng)規(guī)劃的基礎(chǔ)，是在模擬建設(shè)電力工程時(shí)對(duì)周邊區(qū)域的分析與探究。中短距離傳輸電的負(fù)荷預(yù)測是電力工程設(shè)計(jì)中所必須預(yù)測的一項(xiàng)，其主要是通過對(duì)近10年內(nèi)電力提升數(shù)據(jù)以及經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行總結(jié)推測，將經(jīng)濟(jì)發(fā)展與電力發(fā)展相結(jié)合，根據(jù)當(dāng)?shù)貙?duì)電力的需求，預(yù)測出電力工程的最大負(fù)荷，并根據(jù)負(fù)荷特性的研究和探析，來確定中短期負(fù)荷預(yù)測在電網(wǎng)供電中的影響。

1.3 電源規(guī)劃和出力分析

電源規(guī)劃是電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容，因?yàn)閱蜗嚯娏こ探ㄔO(shè)需要進(jìn)行有效論證。在模擬建設(shè)電網(wǎng)時(shí)，需要進(jìn)行電源規(guī)劃統(tǒng)計(jì)，并對(duì)電源的出力情況進(jìn)行分析和探討，從而建設(shè)電力網(wǎng)。電力電源主要有統(tǒng)調(diào)電源和地方電源2種模式，統(tǒng)調(diào)電源主要是指各大型發(fā)電廠對(duì)電網(wǎng)的統(tǒng)一調(diào)度，而地方電源卻是指各類小型發(fā)電站或企業(yè)自備發(fā)電機(jī)組等。

1.4 對(duì)電力、電量的平衡分析

在電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)之中，電力電量的平衡在很大程度上對(duì)電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)起到一定的約束作用，根據(jù)電力負(fù)荷預(yù)測以及電源規(guī)劃出力情況對(duì)電網(wǎng)建設(shè)項(xiàng)目所在區(qū)域、針對(duì)供電區(qū)域所需提供的電力、電量的平衡等進(jìn)行預(yù)算，并分析平衡結(jié)果，從而確定電力工程布局以及規(guī)模大??；對(duì)各系統(tǒng)所承受的電量負(fù)荷進(jìn)行預(yù)測，結(jié)合各類電源進(jìn)行出力分析，以此計(jì)算出電力、電量的盈虧情況，從而得出電力系統(tǒng)所需的發(fā)電、變電設(shè)備容量的最大值，滿足符合所需求的容量。除此之外，在實(shí)際建設(shè)中，根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行容量增減。

1.5 電氣計(jì)算

電力系統(tǒng)的三大計(jì)算分別為潮流計(jì)算、短路故障計(jì)算、穩(wěn)定計(jì)算，此三大計(jì)算又被統(tǒng)稱為電氣計(jì)算。

1.5.1 潮流計(jì)算

潮流計(jì)算是研究電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行情況的一種基本電氣計(jì)算，而常規(guī)潮流計(jì)算的主要任務(wù)是根據(jù)已經(jīng)給定的電路運(yùn)行條件和網(wǎng)路結(jié)構(gòu)來確定整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，如各母線上的電壓（幅值及相角）、網(wǎng)絡(luò)中的功率分布以及功率損耗等。

1.5.2 短路故障計(jì)算

短路故障的計(jì)算主要是研究在電力系統(tǒng)中電線發(fā)生故障（短路、斷線和非正常操作）時(shí)，其在電網(wǎng)中的故障電流、故障電壓的分布情況。短路電流計(jì)算是電網(wǎng)在進(jìn)行故障分析時(shí)的主要內(nèi)容，其目的是為檢修技術(shù)人員確定短路故障的嚴(yán)重程度，作為選擇電氣設(shè)備的參考數(shù)據(jù)。

1.5.3 穩(wěn)定計(jì)算

穩(wěn)定計(jì)算主要是指在電力系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，電力系統(tǒng)在受到各因素干擾時(shí)，不會(huì)發(fā)生非同步運(yùn)行、頻率崩潰和電壓崩潰等情況，仍能正常運(yùn)行。這種抗干擾的能力是電力系統(tǒng)保證電網(wǎng)正常運(yùn)行的必備性能。

2 電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀及應(yīng)對(duì)措施

2.1 我國電力系統(tǒng)規(guī)劃現(xiàn)狀

目前，受到經(jīng)濟(jì)發(fā)展的帶動(dòng)，電力企業(yè)進(jìn)入了飛躍式發(fā)展的階段，其帶來的后果就是原有設(shè)備的超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)、配送電量的大幅度增長、原有電力系統(tǒng)規(guī)劃的落后等，其原因?yàn)閷?duì)我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展掌握不夠準(zhǔn)確、電力規(guī)劃時(shí)考慮的因素不足。如果不改革，則原有的電力設(shè)備、電力工程的建設(shè)數(shù)據(jù)等都跟不上電力系統(tǒng)的發(fā)展，嚴(yán)重情況下將會(huì)導(dǎo)致電力系統(tǒng)的各類故障出現(xiàn)。

2.2 應(yīng)對(duì)措施

針對(duì)電力工程出現(xiàn)的故障，相關(guān)部門應(yīng)采取有效措施。在線路老化方面，國家可根據(jù)各地區(qū)的電力運(yùn)行現(xiàn)狀進(jìn)行階段性更換新型線路，以相對(duì)緊急的地區(qū)優(yōu)先。如果全面更換線路，則會(huì)投入大量的費(fèi)用，浪費(fèi)人力、物力。在檢修方面，運(yùn)用現(xiàn)代化技術(shù)將計(jì)算機(jī)與電網(wǎng)的運(yùn)行相互連接，構(gòu)建合理的檢測系統(tǒng)來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的停電人工檢測，從而更加快速地發(fā)現(xiàn)電力工程運(yùn)行時(shí)的故障問題，在不影響電力用戶生活的同時(shí)，對(duì)電力工程進(jìn)行快速檢修。針對(duì)電力企業(yè)相關(guān)人員專業(yè)素質(zhì)不高的問題，企業(yè)可以從2方面考慮：①招收新時(shí)代高素質(zhì)、高水平的大學(xué)生，對(duì)電力企業(yè)進(jìn)行人才補(bǔ)充；②請(qǐng)專業(yè)技術(shù)專家對(duì)企業(yè)員工進(jìn)行培訓(xùn)，提高員工的技術(shù)水平。

3 電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)探討

3.1 設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備階段

在電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)未開展前，設(shè)計(jì)師應(yīng)收集附近區(qū)域近年來的電力系統(tǒng)相關(guān)資料，了解建設(shè)區(qū)域電網(wǎng)的基本特點(diǎn)，比如近年來電力用戶對(duì)電力的需求量，以此分析今后用戶對(duì)電力需求量的增加情況，使電網(wǎng)平穩(wěn)運(yùn)行等，并收集附近現(xiàn)有變電站、線路、統(tǒng)調(diào)電源等的資料，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和分析，為電網(wǎng)的建設(shè)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，形成大體框架，用以快速、安全地架構(gòu)電網(wǎng)。

3.2 電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的開展

在電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的前期工作準(zhǔn)備完畢后，設(shè)計(jì)師就可以著手進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)。值得注意的是，在設(shè)計(jì)規(guī)劃電力系統(tǒng)的過程中，設(shè)計(jì)師應(yīng)時(shí)刻關(guān)注電力系統(tǒng)的最新變化，及時(shí)更新原有數(shù)據(jù)，確保數(shù)據(jù)的時(shí)效性，并收集探討其他各地區(qū)的負(fù)荷情況以及特點(diǎn)，在更加準(zhǔn)確設(shè)計(jì)電力系統(tǒng)的同時(shí)，掌握各大電網(wǎng)內(nèi)的電廠、變電站、線路等情況，為系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供有力參考。因?yàn)殡娏ο到y(tǒng)建設(shè)是一項(xiàng)新型項(xiàng)目工程，對(duì)當(dāng)?shù)仉娏ω?fù)荷情況的準(zhǔn)確收集是必不可少的，在及時(shí)更新數(shù)據(jù)的同時(shí)，對(duì)各系統(tǒng)展開電氣計(jì)算，配合項(xiàng)目工程設(shè)計(jì)的工作。

4 結(jié)束語

由于電力能源具有的應(yīng)用廣泛性、生活的聯(lián)系緊密性等，電力企業(yè)成為推動(dòng)我國向前發(fā)展的基礎(chǔ)工業(yè)，國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展、社會(huì)的穩(wěn)定都離不開電力能源。因此，電力系統(tǒng)的平穩(wěn)運(yùn)行成為了重點(diǎn)。我國電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)在電力工程設(shè)計(jì)中占有重要地位，國家應(yīng)加強(qiáng)電力方面的技術(shù)人才培訓(xùn)，為我國的電力建設(shè)、國家的經(jīng)濟(jì)建設(shè)作出貢獻(xiàn)。

［1］金偉平.電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)在電力工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究［J］.低碳世界，2016（32）.

［2］李沁.電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)在電力工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分析［J］.建筑·建材·裝飾，2016（17）.

〔編輯：張思楠〕

TM715

：A

10.15913/j.cnki.kjycx.2017.16.113

2095－6835（2017）16－0113－02

李斌（1981—）男，湖北武穴人，本科，助理工程師，研究方向?yàn)殡娏こ淘O(shè)計(jì)。