在電網(wǎng)規(guī)劃與電力設(shè)計(jì)中對電網(wǎng)安全的考慮分析

彭宗旭，王 超

（國網(wǎng)安徽省電力有限公司淮北供電公司，安徽 淮北235000）

0 引 言

電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)是電力系統(tǒng)規(guī)劃的重要組成部分。為了更安全穩(wěn)定的提供電力資源，在進(jìn)行實(shí)際電網(wǎng)建設(shè)之前需要更加注重對電網(wǎng)規(guī)劃的投入，保證電網(wǎng)建成以后的用電安全與便利性，并且電網(wǎng)作為保障人民生活的基礎(chǔ)設(shè)施，對我國人民的生活質(zhì)量有著極大的影響。

1 我國電網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀

為了使得我國的供電更加充足，當(dāng)前國家電網(wǎng)公司已經(jīng)根據(jù)我國實(shí)際的居民聚居區(qū)劃分了六個(gè)主要的供電區(qū)，基本上能夠覆蓋我國大部分的居民，使得居民用電更加安全，并且其發(fā)電量能夠完全滿足實(shí)際的用電需求，在國內(nèi)基本形成完整的長距離輸電電網(wǎng)網(wǎng)架。據(jù)統(tǒng)計(jì)，“十二五”期間，國家電網(wǎng)公司累計(jì)投資1．8萬億元用于國家電網(wǎng)區(qū)域內(nèi)電網(wǎng)建設(shè)。我國電網(wǎng)經(jīng)過多年發(fā)展，當(dāng)前電網(wǎng)的發(fā)電能力已經(jīng)越來越高，并且其跨區(qū)域的傳輸能力也處于較高的技術(shù)水平，進(jìn)一步保證了國民基本用電的質(zhì)量。

2 電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的基本原則

電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)需要按以下基本原則進(jìn)行：

（1）在進(jìn)行發(fā)電基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)時(shí)，需要做出較長期的安排，實(shí)現(xiàn)少投入就能達(dá)到目標(biāo)的要求。

（2）進(jìn)行電力行業(yè)發(fā)展規(guī)劃時(shí)，盡量具有前瞻性的目光，使得當(dāng)前的建設(shè)在相對長的時(shí)期內(nèi)依然能夠?yàn)榻窈蟮挠秒姺?wù)，進(jìn)一步促進(jìn)我國用電設(shè)施的基礎(chǔ)性建設(shè)。

（3）社會進(jìn)步帶來嶄新的技術(shù)。在規(guī)劃過程中，需要對行業(yè)內(nèi)、市場上新出現(xiàn)的技術(shù)進(jìn)行更加合理的利用，讓新技術(shù)服務(wù)于我國供電基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)。

（4）作為對人身具有一定危險(xiǎn)性的設(shè)備，在進(jìn)行供電設(shè)施的實(shí)際建設(shè)過程中，不僅需要對其發(fā)電的能力以及所能創(chuàng)造的經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行評估，還需要加強(qiáng)對其實(shí)際安全性的保障。

3 電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)中的重點(diǎn)

電網(wǎng)規(guī)劃的重點(diǎn)就是根據(jù)當(dāng)?shù)鼐用竦木奂问綄?shí)際的電路走向進(jìn)行規(guī)劃，使得實(shí)際的線路經(jīng)過較多的居民聚集地，這在一定程度上能夠使建設(shè)效率得到提升。除此之外，電網(wǎng)規(guī)劃還需強(qiáng)化以下方面。

3.1 確保電網(wǎng)供電的安全性

電網(wǎng)建設(shè)首先需要保障的就是電網(wǎng)使用過程中的安全性。只有安全性得到了保障，才能進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)其實(shí)際功能，并且增加電網(wǎng)供電的可靠性。根據(jù)國家頒布的《電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》，在實(shí)際的建設(shè)過程中，需要對電網(wǎng)電容方面的配合比進(jìn)行一定的分析和設(shè)計(jì)。且國家在相關(guān)電網(wǎng)建設(shè)的文件中也十分明確地對電網(wǎng)建設(shè)的相關(guān)需要控制的因素進(jìn)行了明確的要求，因此在建設(shè)過程中需要更加充分按規(guī)范進(jìn)行，同時(shí)還需要不同區(qū)域的建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行更加詳細(xì)的連接，使得其實(shí)際使用功能得到保障。

3.2 確保電網(wǎng)負(fù)荷的轉(zhuǎn)移能力

負(fù)荷轉(zhuǎn)移是指電網(wǎng)局部故障或存在故障風(fēng)險(xiǎn)時(shí)，負(fù)荷在電網(wǎng)中的重新分配。其目的是為了充分發(fā)揮發(fā)電、供電和用電設(shè)備的潛力，求得三者之間的平衡，更合理地分配和使用電力資源，提高效率，節(jié)約電力建設(shè)投資，最大限度滿足國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的用電需要。

為了保證電網(wǎng)運(yùn)行的安全性及可靠性，變電站應(yīng)該具備的電網(wǎng)負(fù)荷轉(zhuǎn)移能力包括：（1）中壓配電網(wǎng)應(yīng)該具有足夠的備用容量，通常在中壓配電網(wǎng)里會配備50%的備用容量。電網(wǎng)中僅僅配備足夠的能量并不能確保不出問題，在實(shí)際建設(shè)過程中，由于電路傳遞中可能出現(xiàn)一定的失誤，因此就必須要保證每個(gè)電器元件的工作都能滿足其實(shí)際要求。（2）若是在用電過程出現(xiàn)中壓配電網(wǎng)的問題，中壓配電網(wǎng)應(yīng)該具備對出現(xiàn)的問題及時(shí)修復(fù)的能力，實(shí)現(xiàn)負(fù)荷轉(zhuǎn)移，保證電網(wǎng)能夠持續(xù)安全正常的供電。（3）變電站應(yīng)該有兩回及以上的回路。在修復(fù)變電站問題的時(shí)候，用戶失去一條供電回路時(shí)還能有備用回路繼續(xù)工作提供電源，當(dāng)變電站在進(jìn)行電路傳遞的過程中出現(xiàn)了錯(cuò)誤時(shí)，就需要及時(shí)的對其進(jìn)行緊急的回復(fù)，這就依賴于其更加充分的使用時(shí)間以及使用的壽命，并且還需要保證其實(shí)際的使用活力。

3.3 合理地選擇電壓等級

不同地區(qū)存在人口、經(jīng)濟(jì)、工業(yè)等因素的差別，電網(wǎng)規(guī)劃時(shí)就需要對該區(qū)域的電壓進(jìn)行更加合理的設(shè)計(jì)，以便在實(shí)際用電過程中對其電壓進(jìn)行更加實(shí)時(shí)的調(diào)節(jié)。線路輸電時(shí)，由于其電阻會產(chǎn)生一部分熱量，并且當(dāng)其實(shí)際負(fù)荷的電壓要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其承受極限時(shí)，有可能會造成火災(zāi)，因此為了讓用戶在用電時(shí)不會發(fā)生危險(xiǎn)，必須要更加注意對電壓的選擇。

選擇電壓等級時(shí)，要結(jié)合電網(wǎng)設(shè)計(jì)的實(shí)際需求，合理地選擇電壓等級，除此之外還要盡量地減少電壓的等級變化的層次。例如：220 kV龍湖輸變電工程是一新建工程，建設(shè)本工程主要是滿足淮北市東北部電網(wǎng)日益增長的用電負(fù)荷的供電需求，同時(shí)優(yōu)化地區(qū)110 kV網(wǎng)架，為淮北市經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供電力保障。本工程僅包括220 kV新建線路，變電工程及站用電源線，不包括110 kV配套線路工程以及10 kV及以下配套項(xiàng)目。變電站的設(shè)計(jì)范圍為變電站站址的選擇及站址方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，以及站區(qū)圍墻以內(nèi)的全部生產(chǎn)及輔助生產(chǎn)設(shè)施，附屬設(shè)施的工藝，建（構(gòu)）筑物和進(jìn)站道路的土建、給排水、消防，以及電力系統(tǒng)論證，系統(tǒng)繼電保護(hù)、通信及自動化等工程設(shè)想及投資估算。線路的設(shè)計(jì)范圍為220 kV線路的起迄點(diǎn)位置，線路路徑方案的比選，送電線路工程設(shè)想和投資估算。

4 電網(wǎng)規(guī)劃和電力設(shè)計(jì)的實(shí)際案例

根據(jù)對國家大部分的地區(qū)人們?nèi)粘Ｊ褂秒娖鞯那闆r調(diào)研，將我國實(shí)際入戶電壓選擇為220 V，并且在進(jìn)行電網(wǎng)規(guī)劃時(shí)對其特性進(jìn)行了明確：首先對220 V變電站所能符合的極限電量進(jìn)行確定，并且為了其用電更有保障性，需要設(shè)置一定的備用電壓，文件中明確將150 MVA作為備用的電壓選擇；其次在進(jìn)行變電站的設(shè)計(jì)時(shí)，需要在其內(nèi)部設(shè)置超過兩個(gè)的變壓器，其中一個(gè)變壓器出現(xiàn)故障時(shí)，另一個(gè)可以繼續(xù)工作。

5 結(jié)束語

電網(wǎng)的規(guī)劃是否合理與當(dāng)前人們的生活質(zhì)量有著十分緊密的聯(lián)系，因此在進(jìn)行電網(wǎng)的設(shè)計(jì)時(shí)需要更加明確的保證農(nóng)村與城市之間的發(fā)展的協(xié)調(diào)性。值得注意的是，在這過程中要保證電網(wǎng)供電的安全性，增加電網(wǎng)供電的可靠性，并且要確定電網(wǎng)負(fù)荷的轉(zhuǎn)移能力，讓中壓配電網(wǎng)具有足夠的備用容量，及時(shí)修復(fù)出現(xiàn)的問題，而且在選擇電壓等級的時(shí)候應(yīng)該要結(jié)合電網(wǎng)設(shè)計(jì)中的實(shí)際要求，合理選擇電網(wǎng)中電壓的等級，盡量地簡化電壓的等級和減少變壓的層次。切實(shí)做好電網(wǎng)規(guī)劃與電力設(shè)計(jì)每一步，電網(wǎng)安全才能有保障。