電網(wǎng)規(guī)劃與電力設(shè)計對電網(wǎng)安全影響探討

作者/成果，國網(wǎng)湖南省電力公司益陽市赫山區(qū)供電分公司

電網(wǎng)規(guī)劃與電力設(shè)計對電網(wǎng)安全影響探討

作者/成果，國網(wǎng)湖南省電力公司益陽市赫山區(qū)供電分公司

社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展也促進(jìn)了不同行業(yè)的競爭與發(fā)展，社會主義市場經(jīng)濟(jì)中不同行業(yè)獲取更多的市場資源與競爭機(jī)會，但是在行業(yè)發(fā)展中對電力能源的需求量也不斷增加，電力企業(yè)在實(shí)際運(yùn)營管理中需要加強(qiáng)電網(wǎng)規(guī)劃與電力設(shè)計，維護(hù)電網(wǎng)運(yùn)行安全與效率，提高供電質(zhì)量。電網(wǎng)在電力系統(tǒng)中主要負(fù)責(zé)電能的分配與傳輸工作，要促進(jìn)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定、正常運(yùn)行，需要應(yīng)用合理的規(guī)劃、設(shè)計與管理手段，為電網(wǎng)運(yùn)行提供基礎(chǔ)性的安全保障。本篇文章在此基礎(chǔ)上主要對電網(wǎng)規(guī)劃與電力設(shè)計對電網(wǎng)安全影響的重要性進(jìn)行研究與分析，重點(diǎn)探討電網(wǎng)規(guī)劃與電力設(shè)計的內(nèi)容與要求。

電網(wǎng)規(guī)劃電力設(shè)計；內(nèi)容；電網(wǎng)安全；影響作用；分析

前言

我國國民經(jīng)濟(jì)在快速發(fā)展中強(qiáng)調(diào)不同行業(yè)在社會主義市場環(huán)境中提高自身的競爭力與創(chuàng)新力，但是行業(yè)進(jìn)步發(fā)展中對能源資源的供應(yīng)需求也不斷加大，尤其是對電力能源需求較大；同時隨著人們生活水平和生活質(zhì)量的提高，對電能品質(zhì)和容量也提出了更高的要求和標(biāo)準(zhǔn)。社會大眾對于電網(wǎng)運(yùn)行的安全性、穩(wěn)定性以及效率性的關(guān)注度越來越高，電力企業(yè)在實(shí)際的運(yùn)營管理中需要不斷轉(zhuǎn)變觀念、改進(jìn)方法，加強(qiáng)電網(wǎng)規(guī)劃與電力設(shè)計，在此過程中電力企業(yè)與電力管理部門需要對電網(wǎng)規(guī)劃與電力設(shè)計中的相關(guān)問題進(jìn)行具體分析，將國家行業(yè)規(guī)范政策貫徹落實(shí)到實(shí)處，提高電網(wǎng)規(guī)劃與電力設(shè)計有效性，并建立控制模型，滿足社會大眾對電力資源的基本需求，促進(jìn)電網(wǎng)運(yùn)行效率提高。

1.電網(wǎng)規(guī)劃與電力設(shè)計作用

電網(wǎng)規(guī)劃與電力設(shè)計主要是在電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)下建立起的一種管理設(shè)計工作，在實(shí)踐中需要建立整體的設(shè)計模型，一般會涉及到電力企業(yè)的經(jīng)營狀態(tài)和經(jīng)營規(guī)模，對其電力運(yùn)行的進(jìn)度和質(zhì)量也會產(chǎn)生不同程度的影響。電網(wǎng)建設(shè)和運(yùn)行的初期階段進(jìn)行電網(wǎng)規(guī)劃，對輸電線路包括回路數(shù)量等進(jìn)行專業(yè)處理和安裝，并在此基礎(chǔ)上建立完善的設(shè)計機(jī)制，電網(wǎng)規(guī)劃中要求對建設(shè)項(xiàng)目的整體運(yùn)營過程進(jìn)行細(xì)部分析，對成本投入等進(jìn)行計算和核查，促使電網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)效益提升。電網(wǎng)管理工作要構(gòu)建一定的考量體系，對不同電力設(shè)備包括輸電設(shè)備和開關(guān)設(shè)備等均要進(jìn)行合理設(shè)計，對設(shè)計過程中容易存在的問題要進(jìn)行統(tǒng)計和集中處理，實(shí)現(xiàn)對電網(wǎng)體系中電力設(shè)計工作的統(tǒng)一控制[1]。確切的說，電網(wǎng)規(guī)劃與電力設(shè)計需要對電力設(shè)備應(yīng)用建立設(shè)計模型，電力管理部門要在綜合管控中進(jìn)行問題的細(xì)化處理，對電網(wǎng)安全運(yùn)行的維度予以提升，防止和避免電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)下因工作失誤導(dǎo)致安全生產(chǎn)出現(xiàn)問題。

2.電網(wǎng)規(guī)劃對電網(wǎng)安全的影響分析

■2.1 完成故障處理

電網(wǎng)系統(tǒng)在運(yùn)行過程中容易因人工操作不當(dāng)、設(shè)備機(jī)器故障或超負(fù)荷工作導(dǎo)致故障問題的產(chǎn)生，從而導(dǎo)致電力供應(yīng)與輸配電運(yùn)行工作中斷，對人們的生活、生產(chǎn)造成不利影響，且會帶來較大的經(jīng)濟(jì)損失。通過電網(wǎng)規(guī)劃，需要對電力系統(tǒng)運(yùn)行中可能產(chǎn)生的故障問題予以分析，在規(guī)劃故障處理方法的同時，為正常的電力供應(yīng)和電網(wǎng)安全運(yùn)行提供保障，當(dāng)電網(wǎng)系統(tǒng)由于機(jī)械故障或人工因素導(dǎo)致出現(xiàn)大面積停電情況時需要對停電原因進(jìn)行分析，并立即進(jìn)行故障處理。電網(wǎng)規(guī)劃的工作就是在統(tǒng)計故障類型的同時進(jìn)行故障成因分析，并總結(jié)歸納故障處理辦法及技巧，從而節(jié)省問題解決時間，提高工作效率[2]。如停電故障可能由電網(wǎng)環(huán)路問題導(dǎo)致，需要結(jié)合供電水準(zhǔn)和方式進(jìn)行路線維修，對于兩回路用戶要對故障點(diǎn)進(jìn)行分析和確定，保證處理方案的實(shí)施有效，從而維護(hù)正常的電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)。

■2.2 電壓等級的選用

實(shí)施電網(wǎng)規(guī)劃，能夠?qū)﹄娋W(wǎng)等級進(jìn)行合理的選擇與規(guī)劃，電壓等級選用對電網(wǎng)系統(tǒng)的安全運(yùn)行具有重要影響作用，同時也是電網(wǎng)規(guī)劃中一項(xiàng)重要工作內(nèi)容。電網(wǎng)運(yùn)行中選用的電壓等級過低將會導(dǎo)致線路負(fù)荷過小，難以滿足電網(wǎng)設(shè)計需求，但是選用的電壓等級過高又會導(dǎo)致線路負(fù)荷過大，引發(fā)線路火災(zāi)等問題。電壓等級一般包括0.4/10/110/200/500kV幾種類型，0.4/10/110kV為配電網(wǎng)電壓，200/500kV為輸電網(wǎng)電壓，不同級的電網(wǎng)均只能選用一級電壓。電網(wǎng)規(guī)劃對不同級電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和運(yùn)行結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，從而保證各級電網(wǎng)選用的電壓級均合理有效，從而進(jìn)一步保證電網(wǎng)運(yùn)行和電力供應(yīng)的安全、穩(wěn)定，對于電力行業(yè)的持續(xù)性健康發(fā)展具有重要意義。

■2.3 供電、用電規(guī)劃

社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展促進(jìn)不同行業(yè)的發(fā)展，在生產(chǎn)和生活實(shí)踐中對電力能源的供應(yīng)需求不斷增加，但是電力能源在供應(yīng)與使用中需要堅持節(jié)約、高效性原則，節(jié)約電力資源、提高資源利用率，促進(jìn)生產(chǎn)率和生產(chǎn)效益提高，同步性、多向性的創(chuàng)造和提高經(jīng)濟(jì)效益。通過電網(wǎng)規(guī)劃能夠?qū)^(qū)域范圍內(nèi)的供電、用電情況予以統(tǒng)計和分析，保證供電合法與輸配電可靠，進(jìn)一步確保電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行安全[3]。電網(wǎng)規(guī)劃需要電力企業(yè)和電力管理部門嚴(yán)格遵守《電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計準(zhǔn)則》要求，保證各項(xiàng)規(guī)劃內(nèi)容與標(biāo)準(zhǔn)符合國家相關(guān)條例、準(zhǔn)則要求，全面提升電網(wǎng)運(yùn)行的安全效率。電網(wǎng)系統(tǒng)在運(yùn)行管理中一般遵循的原則為N-1原則，能夠?qū)㈦娏︻l率和電網(wǎng)電壓控制在一個相對穩(wěn)定和合理的范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)供電、用電的合規(guī)、合法。

3.電力設(shè)計對電網(wǎng)安全的影響分析

■3.1 關(guān)于接線選擇

變電站在電力設(shè)計中需要充分考慮供電電源、回路數(shù)量和接線形式等問題，從而保證接線形式選用的合理與科學(xué)。110kV變電站在電力設(shè)計中對接線形式進(jìn)行選擇，能夠?yàn)楹笃诘碾娫闯浞诌B接奠定技術(shù)基礎(chǔ)，完善整體電網(wǎng)的接線工作，但是在此過程中需要對實(shí)際供電情況進(jìn)行分析，優(yōu)化橋式接線方式設(shè)計，綜合應(yīng)用外橋式接線和內(nèi)橋式接線。設(shè)計供電電源時，盡量使電力單位選用主電源和備用電源兩項(xiàng)設(shè)計方式，全面提升110kV變電站電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性與安全性，另外注意實(shí)施統(tǒng)一的管理維度與處理機(jī)制，保證電力設(shè)計的輪廓和規(guī)模具有可實(shí)施性和可操作性。

■3.2 關(guān)于節(jié)能設(shè)計

電力設(shè)計中要考慮節(jié)能目的，電網(wǎng)系統(tǒng)在設(shè)計、安裝過程中應(yīng)用相關(guān)的節(jié)能技術(shù)和安全技術(shù)，是為了保證電網(wǎng)建設(shè)成本降低，同時提高其運(yùn)行效率，減少不必要的能源浪費(fèi)。220kV變電站在電力設(shè)計中由于電壓等級較高，在配電過程中要考慮應(yīng)用電力能源的高效配備，電力設(shè)計中可應(yīng)用的技術(shù)內(nèi)容包括諧波治理技術(shù)和無功補(bǔ)償技術(shù)，兩項(xiàng)技術(shù)在實(shí)踐應(yīng)用中均能夠保證電網(wǎng)運(yùn)行的安全與效率[4]。以220kV變電站電力設(shè)計中應(yīng)用的無功補(bǔ)償技術(shù)為例，使用的裝置為電容器補(bǔ)償裝置，在運(yùn)行高峰期的負(fù)荷功率可達(dá)0.95以上，可應(yīng)用10%～30%左右的主變?nèi)萘孔鳛闊o功補(bǔ)償容量，節(jié)能性突出。

■3.3 關(guān)于設(shè)備選型

電力設(shè)計過程中對于電力設(shè)備的選型設(shè)計也是重要的工作環(huán)節(jié)，為確保電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行安全需要合理選擇變壓器，盡可能的選擇可調(diào)壓和損耗低的設(shè)備，選用的斷路器設(shè)備則需要具有免修、適用性強(qiáng)和應(yīng)用可靠的特性，在提高電網(wǎng)運(yùn)行效率的同時維護(hù)穩(wěn)定的運(yùn)行秩序。對于電力系統(tǒng)中監(jiān)測裝置的選擇，要求能夠通過裝置設(shè)備迅速而準(zhǔn)確的判斷出實(shí)際故障位置，并在基礎(chǔ)上配備相應(yīng)的安全自動裝置以及電容器補(bǔ)償設(shè)備，防止電網(wǎng)系統(tǒng)在出現(xiàn)電路故障后導(dǎo)致大面積、大范圍的停電。電網(wǎng)系統(tǒng)電力設(shè)計中通過設(shè)備選型設(shè)計能夠?qū)﹄娏δ茉垂?yīng)、輸送和電力配備工作提供安全保障，實(shí)用性強(qiáng)，對于維護(hù)電網(wǎng)安全、保證人們生產(chǎn)生活秩序穩(wěn)定具有重要作用[5]。

4.結(jié)束語

電力企業(yè)在實(shí)際運(yùn)營管理中加強(qiáng)電網(wǎng)規(guī)劃與電力設(shè)計能夠有效實(shí)現(xiàn)規(guī)范化、制度化的供電管理，為促進(jìn)電力行業(yè)的穩(wěn)定、持續(xù)性發(fā)展提供方法與策略。從電網(wǎng)安全運(yùn)行角度來說，要重點(diǎn)解決電網(wǎng)規(guī)劃與電力設(shè)計中的指導(dǎo)性問題和生態(tài)環(huán)境問題，電力系統(tǒng)規(guī)劃指導(dǎo)不夠完善導(dǎo)致電網(wǎng)整個運(yùn)營管理工作不斷偏離運(yùn)行安全要求，且容易因粗放式管理導(dǎo)致對周邊的生態(tài)環(huán)境造成威脅。在電網(wǎng)規(guī)劃與電力設(shè)計中要堅持超前發(fā)展、協(xié)調(diào)發(fā)展、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)和安全可靠原則，規(guī)定和控制電壓等級，促使供電、輸電和配電工作合法、合規(guī)，同時還需要對電網(wǎng)的負(fù)荷能力予以轉(zhuǎn)移，在電網(wǎng)出現(xiàn)運(yùn)行故障的情況下及時提供替補(bǔ)資源。電網(wǎng)規(guī)劃與電力設(shè)計對電網(wǎng)安全運(yùn)行管理具有重要促進(jìn)和保障作用，對企業(yè)發(fā)展和和諧社會建設(shè)同樣影響較大，因而在實(shí)踐工作中要綜合考慮電網(wǎng)規(guī)劃與電力設(shè)計原則與要求，提高電網(wǎng)運(yùn)行效率與效益，實(shí)現(xiàn)電力能源生產(chǎn)、供應(yīng)的可持續(xù)發(fā)展。

* [1]陳泰良.電網(wǎng)規(guī)劃與電力設(shè)計對電網(wǎng)安全的影響[J].通訊世界,2017,14:216-217.

* [2]劉曉宇.電網(wǎng)規(guī)劃與電力設(shè)計對電網(wǎng)安全的影響分析[J].南方農(nóng)機(jī),2017,48（12）:153.

* [3]胡在源.淺究電網(wǎng)規(guī)劃與電力設(shè)計對電網(wǎng)安全影響的考慮[J].科技與企業(yè),2014,21:152.

* [4]楊宇濤.電網(wǎng)規(guī)劃與電力設(shè)計對電網(wǎng)安全影響探究[J].工業(yè)設(shè)計,2015,09:131+144.

* [5]周國桃.電網(wǎng)規(guī)劃與電力設(shè)計對電網(wǎng)安全的影響[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2017,11:255-256.(2017-06-29)