電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的原則及應(yīng)用分析

呂洋

摘 要：電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)不僅是電力工程設(shè)計(jì)的重要組成部分，其也是確保電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要前提所在。因此，進(jìn)一步強(qiáng)化電力工程設(shè)計(jì)中電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的科學(xué)性與合理性則尤為重要。本文筆者結(jié)合個(gè)人從事電力工作的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，就電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)在電力工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用展開(kāi)粗淺的探討，以供參考。

關(guān)鍵詞：電力工程 電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì) 應(yīng)用分析

中圖分類號(hào)：TM715 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2017）11（a）-0055-02

近年來(lái)，隨著電力系統(tǒng)工業(yè)化發(fā)展水平的不斷提高，對(duì)電力系統(tǒng)提出了更高的要求。而電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)作為電力工程設(shè)計(jì)的重要基礎(chǔ)，其所發(fā)揮的作用也越來(lái)越重要。為此，就必須要科學(xué)合理地進(jìn)行電力系統(tǒng)規(guī)劃，使電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)能夠在電力工程設(shè)計(jì)中得到更加良好的應(yīng)用。以下是筆者即結(jié)合個(gè)人實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn)與相關(guān)參考文獻(xiàn)，闡述了電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的原則，并對(duì)電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)在電力工程設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用加以分析，以供廣大同行參考借鑒。

1 電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的原則

第一，周期性原則。在進(jìn)行電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的過(guò)程中必須要遵循周期性原則，即電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)工作必須要在規(guī)定好的周期之內(nèi)予以完成。特別是對(duì)于那些大型的電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)方案必須要在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)予以設(shè)計(jì)完成，從而避免給客戶帶來(lái)不好的影響。

第二，安全性原則。在進(jìn)行電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的過(guò)程中必須要遵循安全性原則，這是因?yàn)橹挥凶裱踩栽瓌t才能夠最大限度地避免電力安全隱患的發(fā)生。也正因如此，安全性原則是進(jìn)行電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)最為重要的前提條件。

第三，成本性原則。在進(jìn)行建立系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的過(guò)程中，除了要實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的基本功能以后，還要對(duì)電力工程設(shè)計(jì)成本進(jìn)行衡量，尋找到電力系統(tǒng)功能與成本投入之間存在的平衡點(diǎn)，最大限度地節(jié)約成本，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)效益的最大化。

2 在電力工程設(shè)計(jì)中電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的應(yīng)用

電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)不僅是實(shí)施電力工程設(shè)計(jì)的重要依據(jù)所在，更是電力工程的整體設(shè)計(jì)具有非常重要的意義。從目前電力工程的設(shè)計(jì)過(guò)程來(lái)看，電力系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)主要包括負(fù)荷預(yù)測(cè)和特性分析；再?gòu)碾娫吹囊?guī)劃情況和處理情況進(jìn)行分析；通過(guò)這兩項(xiàng)預(yù)測(cè)和規(guī)劃后才能夠保證電力電量的平衡；對(duì)接入電網(wǎng)系統(tǒng)的方案進(jìn)行分析；對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)方案進(jìn)行電氣計(jì)算；對(duì)計(jì)算結(jié)果及項(xiàng)目接入方案進(jìn)行分析比較；為電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)提供專業(yè)的資料。

第一，電力負(fù)荷預(yù)測(cè)及特性分析。電力系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)電力工程的電力負(fù)荷測(cè)試和特性分析的重要組成部分，在電力系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)中也是重要的基礎(chǔ)?？梢哉f(shuō)在電力負(fù)荷的整體測(cè)試過(guò)程中，電力系統(tǒng)要在實(shí)施過(guò)程中進(jìn)行短期的電力負(fù)荷測(cè)試，只有這樣才能了解歷年經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)信息，并基于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與運(yùn)行情況，對(duì)中短期附近區(qū)域的最大負(fù)荷實(shí)施負(fù)荷預(yù)測(cè)。對(duì)于一些正在建設(shè)和已經(jīng)建設(shè)的重大項(xiàng)目的電力負(fù)荷特性要進(jìn)行詳細(xì)的分析，并且應(yīng)對(duì)該項(xiàng)目的審查影響進(jìn)行仔細(xì)檢查。在實(shí)際的電力負(fù)荷測(cè)試過(guò)程中有很多種方法，既有傳統(tǒng)的測(cè)試方法也有新的測(cè)試方法，而具體使用哪種預(yù)測(cè)方法則應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況予以選定。特別是對(duì)于那些輸送量較大的電力線路上，容量較大的發(fā)動(dòng)機(jī)組上，處于樞紐位置的變電站上，對(duì)其進(jìn)行預(yù)測(cè)時(shí)，必須要使用多種多樣的預(yù)測(cè)方法，從而更為準(zhǔn)確地分析研究電力負(fù)荷的增長(zhǎng)。

第二，對(duì)電源規(guī)劃情況與電力情況進(jìn)行分析。對(duì)于地方電源和統(tǒng)籌電源共同組成的電源來(lái)說(shuō)，很多地方企業(yè)都利用自備發(fā)電機(jī)組和小型的水電站進(jìn)行供電，大型的水電站則屬于統(tǒng)調(diào)電源?？梢哉f(shuō)電源的規(guī)劃情況就是電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)最為重要的內(nèi)容所在。此外，每一種電源的出力情況都不盡相同，因此，要想使后續(xù)的電力規(guī)劃設(shè)計(jì)工作能夠得以順利進(jìn)行就必須要對(duì)每一種電源的處理情況給予具體分析。

第三，電力電量的平衡需要通過(guò)電力負(fù)荷預(yù)測(cè)和電源規(guī)劃為依據(jù)。電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)過(guò)程中需要電力電量的平衡作為約束。在電量平衡實(shí)施的過(guò)程中，需要電力負(fù)荷的預(yù)測(cè)和電源規(guī)劃這兩個(gè)步驟同時(shí)進(jìn)行，因此，需要根據(jù)電力負(fù)荷預(yù)測(cè)才能夠判斷每年電力系統(tǒng)中平均出來(lái)的最大負(fù)荷，并且在結(jié)合電源的不同情況下才能出現(xiàn)，最終得到電力電量的具體數(shù)值，從而根據(jù)這個(gè)數(shù)據(jù)對(duì)電力系統(tǒng)實(shí)際需要的電力設(shè)備容量加以確定。

第四，從接入電網(wǎng)的方案進(jìn)行分析。電網(wǎng)應(yīng)包含原有的具體幾項(xiàng)情況，根據(jù)這幾項(xiàng)來(lái)規(guī)劃未來(lái)電網(wǎng)的發(fā)展，那么發(fā)展情況就為未來(lái)直接接入提供了一個(gè)可行性依據(jù)，通過(guò)電網(wǎng)系統(tǒng)方案來(lái)指定電網(wǎng)技術(shù)和節(jié)能損耗，從而綜合考量。

第五，對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)方案進(jìn)行電氣計(jì)算。在確定電網(wǎng)系統(tǒng)方案之后還要進(jìn)行電氣計(jì)算，電氣計(jì)算主要包括：潮流計(jì)算、穩(wěn)定計(jì)算、短路電流計(jì)算、無(wú)功補(bǔ)償計(jì)算這幾種。其中，潮流計(jì)算是對(duì)電力網(wǎng)絡(luò)中的電壓、功率所實(shí)施的詳細(xì)計(jì)算，其根本作用就在于能夠?yàn)槔^電保護(hù)、穩(wěn)定計(jì)算提供更為有利的依據(jù)，確定電力系統(tǒng)的運(yùn)行，檢查電氣元件是否達(dá)到實(shí)際的運(yùn)行條件。因此，潮流計(jì)算也是整個(gè)電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的重要基礎(chǔ)所在，根據(jù)潮流計(jì)算能夠準(zhǔn)確地掌握電網(wǎng)中的諸多情況，從而對(duì)各個(gè)接入系統(tǒng)方案實(shí)行具體的分析，也是對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)方案進(jìn)行比較時(shí)最為直觀的方式之一。穩(wěn)定計(jì)算是基于潮流計(jì)算的基礎(chǔ)之上進(jìn)行的，是對(duì)電力系統(tǒng)出現(xiàn)的電力故障而進(jìn)行的計(jì)算，其根本目的在于進(jìn)一步確保電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。在網(wǎng)架上的電氣元件應(yīng)是結(jié)合短路電流進(jìn)行計(jì)算的，在電力故障發(fā)生時(shí)應(yīng)結(jié)合不正常的電流進(jìn)行鹽酸，需要電力工程系統(tǒng)中各個(gè)電力系統(tǒng)短路電流來(lái)進(jìn)行綜合計(jì)算。通過(guò)計(jì)算，就能夠選擇溶體的額定電流和繼電保護(hù)整體數(shù)值，以此來(lái)提供有效的依據(jù)，從而能夠在電路發(fā)生故障時(shí)能夠及時(shí)地將短路電路予以切斷，只有這樣才能在最大限度上降低短路故障造成的經(jīng)濟(jì)損失。沒(méi)有補(bǔ)償計(jì)算的電力網(wǎng)絡(luò)需要提供無(wú)功率的負(fù)荷，從而使網(wǎng)絡(luò)原件在無(wú)功率的傳輸中形成電能損耗，并且將其降到最低。

第六，對(duì)計(jì)算結(jié)果及項(xiàng)目接入方案進(jìn)行分析比較。在分析了各個(gè)計(jì)算結(jié)果之后，還要對(duì)電力項(xiàng)目的接入方案實(shí)施比較。也就是說(shuō)要在全面分析項(xiàng)目接入方案的同時(shí)，對(duì)電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃的經(jīng)濟(jì)性、適用性、安全性、可靠性進(jìn)行綜合分析，實(shí)施方案比較，從而選擇出最佳的電網(wǎng)系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)方案。

第七，為電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)提供專業(yè)的資料。通過(guò)電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)、電氣計(jì)算選擇出最佳的電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)方案后，還要對(duì)電力工程的具體建設(shè)、規(guī)劃時(shí)間予以確定，提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息材料，從而為電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)提供更為有效的依據(jù)。

3 結(jié)語(yǔ)

電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)是電力工程設(shè)計(jì)前期工作最為重要的環(huán)節(jié)所在，是電力工程中的主要部分，因此，電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)所帶來(lái)的影響也是十分深遠(yuǎn)且具有十分重要現(xiàn)實(shí)意義的。所以，電力規(guī)劃設(shè)計(jì)人員就必須要不斷創(chuàng)新并完善電力規(guī)劃設(shè)計(jì)工作，使電力規(guī)劃設(shè)計(jì)方案能夠緊跟時(shí)代的發(fā)展步伐，從而使電力工程設(shè)計(jì)更加的科學(xué)、有效，更好地促進(jìn)電力系統(tǒng)發(fā)展，更好地服務(wù)于電力用戶。

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