武艷杰
(國網(wǎng)山西省電力公司太原供電公司,山西 太原 030000)
經(jīng)濟發(fā)展促進電力產(chǎn)業(yè)進步,電力行業(yè)也反作用于經(jīng)濟發(fā)展??茖W(xué)合理的電力規(guī)劃設(shè)計可以提高系統(tǒng)運行效率,推動電力行業(yè)持續(xù)性發(fā)展,確保電力系統(tǒng)安全運行,也可以提高設(shè)計方案和社會經(jīng)濟發(fā)展的契合度。基于此,本文重點圍繞電力規(guī)劃設(shè)計在電力工程設(shè)計中的應(yīng)用進行討論。
電力規(guī)劃設(shè)計有專業(yè)要求,根據(jù)時間可分別展開近期、中期、遠期三種規(guī)劃設(shè)計。根據(jù)電力系統(tǒng)設(shè)計需求,規(guī)劃維度的設(shè)計應(yīng)綜合考慮電力系統(tǒng)規(guī)劃,遵循遠近相互融合的原則,使電力規(guī)劃更具有全面性。通常電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計期間,制定近期規(guī)劃即以五年規(guī)劃為準,根據(jù)近階段居民生活產(chǎn)生用電需求確定設(shè)計內(nèi)容與方案,達到用戶基本用電負荷標準即可,加強電能實際應(yīng)用質(zhì)量。結(jié)合社會電網(wǎng)規(guī)劃布局情況,遵循實事求是原則改造創(chuàng)新電網(wǎng)結(jié)構(gòu)。制定電網(wǎng)中期規(guī)劃,時間范圍在10 年以內(nèi)。通常中期規(guī)劃與近期規(guī)劃必須要相互結(jié)合,使電力系統(tǒng)規(guī)劃之間能夠緊密連接。通過中期規(guī)劃可加強電網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)清晰性與穩(wěn)定性,還可以為實現(xiàn)長期規(guī)劃創(chuàng)造條件。制定遠期規(guī)劃主要考慮的是電網(wǎng)長遠發(fā)展,以電網(wǎng)今后的布局規(guī)劃,以實現(xiàn)電網(wǎng)戰(zhàn)略性發(fā)展為目標,明確電網(wǎng)結(jié)構(gòu),再執(zhí)行可行性戰(zhàn)略,著重體現(xiàn)電力系統(tǒng)規(guī)劃的持久性。近年來我國電力行業(yè)發(fā)展逐漸實現(xiàn)了數(shù)字化與信息化,搭建數(shù)字模型、采取最優(yōu)化方法、運籌學(xué)基礎(chǔ)理論,增加電力規(guī)劃設(shè)計合理性。根據(jù)我國電網(wǎng)發(fā)展進程中積累的經(jīng)驗,要想完善電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、提高規(guī)劃設(shè)計可操作性,一方面要采用切實可行的優(yōu)化計算方法,另一方面應(yīng)充分融合實踐經(jīng)驗,真正做到基礎(chǔ)理論與實踐結(jié)合,杜絕電力規(guī)劃設(shè)計形式化。
盡管電力工程設(shè)計中已經(jīng)明確了電力規(guī)劃設(shè)計的重要性,要真正發(fā)揮出重要的電力規(guī)劃設(shè)計的價值,必然要遵循安全性、周期性、經(jīng)濟性原則。第一,安全性。在安全性原則基礎(chǔ)上開展電力規(guī)劃設(shè)計,務(wù)必保證規(guī)劃的可行性。因為電力建設(shè)和社會發(fā)展、經(jīng)濟發(fā)展有非常密切的聯(lián)系,保證電力系統(tǒng)運行的安全性是非常必要的條件,若無法保證安全性,極有可能會在后期工作中出現(xiàn)一些質(zhì)量隱患。所以,電力規(guī)劃設(shè)計過程中必須注重安全性,通過多樣化技術(shù)工藝排除電力系統(tǒng)中的安全隱患。第二,周期性。電力工程建設(shè)工期較長,一般會歷經(jīng)設(shè)計、審核、施工等諸多流程,遵循周期性原則,可以規(guī)避定位、方向失誤導(dǎo)致的問題,以免投入額外資金導(dǎo)致資源浪費。因此,電力規(guī)劃設(shè)計應(yīng)該立足于各個方面進行考慮與分析,加強細節(jié)部分的設(shè)計,遵循周期性原則,在預(yù)計時間內(nèi)完成所有設(shè)計工作。第三,經(jīng)濟性。電力工程建設(shè)的成本是關(guān)鍵,直接關(guān)系到所有建設(shè)任務(wù)的有序進行。所以,電力規(guī)劃設(shè)計應(yīng)該注重成本管理,須在保證電力工程安全性、質(zhì)量基礎(chǔ)上減少成本支出。
在電力工程規(guī)劃和設(shè)計中,電源規(guī)劃和設(shè)計是電力項目中最關(guān)鍵的業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)。電源的規(guī)劃必須結(jié)合周圍的環(huán)境,進行電力系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計。聯(lián)合供電是電網(wǎng)系統(tǒng)下多個發(fā)電廠的聯(lián)合配電。當?shù)氐碾娏κ怯尚⌒退Πl(fā)電廠和發(fā)電機組。由于每個電源組具有不同的功率輸出條件,并且在建設(shè)新一代機組將投入大量資金,因此需要詳細地分析電源的功率輸出,方便以后的工作可以順利開展。
近年來電力規(guī)劃設(shè)計面臨一些新的要求,也在原本設(shè)計內(nèi)容基礎(chǔ)上,增加了用電負荷分析、預(yù)測擬建等項目,根據(jù)所在地區(qū)實際用電負荷,采集數(shù)據(jù)之后分析,制定長期規(guī)劃。電網(wǎng)負荷預(yù)測的實施,需要結(jié)合當?shù)氐膶嶋H情況,預(yù)測對象包括負荷數(shù)值和負荷特性等。電力規(guī)劃設(shè)計比較常用的預(yù)測方法有經(jīng)濟模型預(yù)測、回歸分析、時間序列等諸多方法,落實電網(wǎng)負荷分析期間,須要對其他有關(guān)項目進行考察,了解電力項目設(shè)計的獨特性,處于建設(shè)狀態(tài)的項目要結(jié)合規(guī)劃項目要求進行全方位分析。除此之外,電力負荷預(yù)測工作的實施,對于輸發(fā)電、配電建設(shè)、制定建設(shè)計劃等而言是必要前提,實際上開展負荷預(yù)測時,電力負荷也可以從側(cè)面體現(xiàn)出社會經(jīng)濟發(fā)展水平。因此,在負荷預(yù)測過程中務(wù)必要以經(jīng)濟發(fā)展現(xiàn)狀為前提,展開全面調(diào)查,有利于提高負荷預(yù)測結(jié)果有效性。
在完整的電源規(guī)劃和設(shè)計中,電源規(guī)劃在項目建設(shè)中非常重要。如果要確定電力項目,則需要對電力供應(yīng)方面進行全面的必要的分析,并且還需合理地規(guī)劃周圍的電網(wǎng)。電力系統(tǒng)中主要分為兩部分,一部分是本地電源,本地電源指的是一些中小型水力發(fā)電廠的發(fā)電機組。另一部分是電源組件,需要所有大型發(fā)電廠在整個網(wǎng)絡(luò)中均勻分布,但是,由于外界環(huán)境的不同,每個電源的輸出狀態(tài)存在一些差異,因此在規(guī)劃過程中,需要使用新建電源單元的組合,這需要相關(guān)的設(shè)計人員對電源進行全面的分析,以確保下一步工作的順利進行。
電力電量平衡分析是電力規(guī)劃設(shè)計非常重要的內(nèi)容之一,保證電力電量平衡分析質(zhì)量與效果,可以對電力系統(tǒng)設(shè)計起到良好的制約效果。經(jīng)過計算可以獲得電力負荷預(yù)測的結(jié)果,計算所在地區(qū)電力電量平衡數(shù)據(jù),得出結(jié)果之后制定電力工程施工進度、建設(shè)規(guī)模、布局等的控制方案,有利于加強控制有效性。平衡分析方法中,比較常用的方法有系統(tǒng)分析法、常規(guī)分析法。在電力行業(yè)轉(zhuǎn)型升級深入進行的當下,平衡分析方法也越來越優(yōu)化,最終得到分析結(jié)果精準性更高。在電力規(guī)劃設(shè)計中采用電力電量平衡分析的方法,可在電源規(guī)劃分析之后,對電力電量盈虧做出準確判斷,優(yōu)化電力工程設(shè)計效果,提高電力規(guī)劃設(shè)計水平,消除電力系統(tǒng)內(nèi)部潛在影響因素。
電力設(shè)計人員在進行總體規(guī)劃時,應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場的實際情況,并且還需充分利用項目施工現(xiàn)場的資源,并關(guān)注電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃的作用,嚴格按照國家相關(guān)的規(guī)范要求來進行電力工程設(shè)計,還需根據(jù)有關(guān)部門的規(guī)劃要求,獲得批準意見和建議后,項目管理人員制定各種系統(tǒng)接入的相關(guān)計劃。此外,相關(guān)的設(shè)計人員在制定系統(tǒng)訪問計劃,需要以通用的方式解決整體運行的實際情況,同時,在設(shè)計中,還需增加新的節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用。對項目接入方案的比較應(yīng)基于對電力的計算結(jié)果,以及對安全性,以及對項目現(xiàn)場的開發(fā)適應(yīng)性和經(jīng)濟性等許多方面的認真分析和比較。通過對比和比較其優(yōu)缺點和總體實施結(jié)果,選擇最佳方案作為擬議方案。電網(wǎng)的基本數(shù)據(jù)在電力系統(tǒng)的設(shè)計中具有非常重要的地位,因為所有電氣計算都基于電網(wǎng)的基本數(shù)據(jù)進行。在不斷發(fā)展的過程中,電源規(guī)劃和設(shè)計的狀態(tài)也需要不斷得到改善。
工作人員技術(shù)水平直接影響電網(wǎng)規(guī)劃系統(tǒng)運行的安全性和穩(wěn)定性,在電網(wǎng)規(guī)劃運行中,必須全面提高調(diào)度人員的綜合素質(zhì)。只有認真負責、專業(yè)素質(zhì)過硬的調(diào)度人員,才能制定科學(xué)高效的標準,為后續(xù)的調(diào)度管理提供重要保障。此外,要結(jié)合實際工作要求進行系統(tǒng)科學(xué)培訓(xùn),提升工作人員對電力設(shè)備和系統(tǒng)故障的應(yīng)急處理能力,要高度重視員工心理素質(zhì)教育,使之在發(fā)生緊急事件時沉著冷靜應(yīng)對,有效避免二次事故。在員工調(diào)度工作開展過程中,還要加強監(jiān)督,定期檢查員工的操作水平,制定完善的獎懲管理機制,確保員工有高度責任感和使命感,自覺將個人利益與企業(yè)利益相結(jié)合。
在電力設(shè)計工程中,電力規(guī)劃與設(shè)計起著非常重要的作用。在電力建設(shè)過程中,需要相關(guān)單位收集有關(guān)電氣系統(tǒng)狀態(tài)的信息和數(shù)據(jù),這個環(huán)節(jié)對于后續(xù)的工作非常重要。合理地收集數(shù)據(jù)需要支持出現(xiàn)問題的負載,以及項目的詳細數(shù)據(jù),以供后期建設(shè)的獲得必要的技術(shù)參考,這也是收集電源系統(tǒng)狀態(tài)信息的重要性。
在電力工程中,相關(guān)單位需要制定一個完善的管理系統(tǒng)。在電力工程建設(shè)中,只有完善的系統(tǒng)才能確保電氣項目的正確實施。通過科學(xué)合理地改進電氣工程系統(tǒng),可以確保電源過載始終保持在正常范圍內(nèi)。合理的管理保證了電源不易損壞。另外,通過完整的管理體系可以準確地分析電源附近的環(huán)境和一些特定的條件因素,以供相關(guān)人員參考,并解決一些環(huán)境問題。只有這樣,才能進行電氣工程的全面發(fā)展,也減少了不受外部因素的影響。因此,電氣工程系統(tǒng)的完善對電氣工程也很重要,對電力管理和發(fā)展也具有重要意義。
在進行規(guī)劃和設(shè)計之前,相關(guān)單位必須做好工作前的必要準備工作,對收集的數(shù)據(jù)進行嚴格的分析和統(tǒng)計,并了解其潛在的一些情況及其特征。收集有關(guān)電網(wǎng)的所有可用信息,和一些輔助性參數(shù)信息,并將其輸入數(shù)據(jù)庫中。在收集過程中,不僅應(yīng)收集一些歷史數(shù)據(jù),而且還應(yīng)收集最新的電力計劃報告,通過相關(guān)軟件,以比較和分析電網(wǎng)的發(fā)展趨勢。將現(xiàn)在收集的數(shù)據(jù)與過去收集的數(shù)據(jù)進行集成對比,以創(chuàng)建全面的核心網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)。電源計劃的狀態(tài)也是電氣系統(tǒng)的整體計劃和設(shè)計中考慮的一個環(huán)節(jié)。為此,相關(guān)人員來計劃和執(zhí)行有關(guān)周圍電網(wǎng)的統(tǒng)計時,并且應(yīng)該盡可能完整地分析,通過有利于電力工程框架發(fā)展建設(shè),并反映設(shè)計科學(xué)依據(jù)的功率輸出。
在我國現(xiàn)階段,經(jīng)濟發(fā)展不斷變化,對于電力負荷的增長統(tǒng)計難度較大,無精確的數(shù)據(jù)、完善的電力統(tǒng)計資料致使在負荷預(yù)測時難以準確的進行。特別是對于不同地區(qū)電力需求的差異化,以至于電力電量的供應(yīng)也要及時調(diào)整。同時,對于一些突發(fā)事件及氣候因素的影響,使整個規(guī)劃設(shè)計面臨較大的挑戰(zhàn)。為及時應(yīng)對以上的干擾因素,在電力系統(tǒng)規(guī)劃前,設(shè)計人員首先收集齊近期內(nèi)的大用戶負荷報裝情況和積累本地區(qū)用電量和負荷的歷史數(shù)據(jù)以及城市建設(shè)和各行各業(yè)發(fā)展的信息,充分研究國民經(jīng)濟和社會發(fā)展各種相關(guān)因素與電力需求的關(guān)系,只有對其相關(guān)數(shù)據(jù)充分了解后,才能保證該區(qū)域電力的長遠發(fā)展。對于不同區(qū)域的電網(wǎng),不同的發(fā)展階段均需要制定相應(yīng)的發(fā)展策略。且設(shè)計人員需具備突發(fā)事件的預(yù)測能力,并對電網(wǎng)突發(fā)問題及時跟進并有效處理,才能與社會發(fā)展保持同步,才能更好地適應(yīng)社會大方向。
綜上所述,電力規(guī)劃與設(shè)計在電力工程中非常重要,而且電力工程對我國的發(fā)展非常重要,可以為人們的生活提供穩(wěn)定的電力條件,不可避免的是,電力工程中會出現(xiàn)一些問題,這些問題會對電力的發(fā)展產(chǎn)生一些影響。此外,由于電力項目附近的環(huán)境問題,相關(guān)單位也沒有完整的管理系統(tǒng),這些因素影響了電力規(guī)劃中的電力項目的有效發(fā)展。因此,有必要完成電力規(guī)劃的設(shè)計,保證電力系統(tǒng)的正常運行。