探析系統(tǒng)規(guī)劃在電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

摘 要：隨著生產(chǎn)生活用電量的不斷增加，電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)要求相應(yīng)提高，為了滿足用電需要，確保電能安全供應(yīng)，務(wù)必做好系統(tǒng)規(guī)劃工作。本文首先介紹電力系統(tǒng)組成及特點(diǎn)，然后總結(jié)電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)及常見問題，最后重點(diǎn)探究電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)中系統(tǒng)規(guī)劃應(yīng)用，進(jìn)而相關(guān)工作人員能夠參照該論題，合理規(guī)劃電力系統(tǒng)。

關(guān)鍵詞：系統(tǒng)規(guī)劃；電力系統(tǒng)；規(guī)劃設(shè)計(jì)；應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TM715 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004-7344（2018）30-0086-02

前 言

電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)效果，對(duì)電力企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益有直接影響，同時(shí)，關(guān)系到居民用電安全性，基于此，應(yīng)提高系統(tǒng)規(guī)劃的合理性，確保電能穩(wěn)定、安全運(yùn)輸。本文探究“系統(tǒng)規(guī)劃在電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)中的應(yīng)用”這一論題，具有一定現(xiàn)實(shí)意義，能為今后電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)奠定良好基礎(chǔ)。

1 電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)概述

1.1 系統(tǒng)構(gòu)成

電力系統(tǒng)組成部分包括兩方面，第一方面即電力系統(tǒng)運(yùn)行規(guī)劃，第二方面即電力系統(tǒng)拓展規(guī)劃，相對(duì)來講，系統(tǒng)運(yùn)行規(guī)劃是系統(tǒng)拓展規(guī)劃的前提，并且對(duì)拓展規(guī)劃效果有重要影響。運(yùn)行規(guī)劃制定的過程中，應(yīng)優(yōu)選適合的預(yù)測(cè)技術(shù)，以及良好適應(yīng)性的方法；拓展規(guī)劃細(xì)分兩個(gè)階段，分別是發(fā)電規(guī)劃階段和電網(wǎng)規(guī)劃階段，同樣，前者為后者提供鋪墊，拓展規(guī)劃目的即全面分析電力負(fù)荷變化情況，據(jù)此總結(jié)擴(kuò)充問題，常用多目標(biāo)規(guī)劃法、仿真技術(shù)完成拓展規(guī)劃任務(wù)。

運(yùn)行規(guī)劃以及拓展規(guī)劃制定戰(zhàn)術(shù)規(guī)劃時(shí)，具有確定性，通過預(yù)測(cè)未來發(fā)展情況，尋找最優(yōu)化規(guī)劃方案，實(shí)現(xiàn)低成本、高效益電力系統(tǒng)運(yùn)行目的，這符合當(dāng)前我國(guó)可持續(xù)發(fā)展要求，同時(shí)，能為電力調(diào)度提供依據(jù)。

1.2 系統(tǒng)特點(diǎn)

信息技術(shù)背景下，現(xiàn)代化電力系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，這類電力系統(tǒng)具有遠(yuǎn)距離、高電壓、大機(jī)組、大電網(wǎng)等特點(diǎn)。其中，遠(yuǎn)距離表現(xiàn)為電能資源支持跨省傳輸，滿足偏遠(yuǎn)山區(qū)用電需要，我國(guó)最長(zhǎng)線路為640km；高電壓表現(xiàn)為主網(wǎng)電網(wǎng)電壓超過210kV；大機(jī)組表現(xiàn)為多數(shù)量超臨界機(jī)組投入使用，并且千瓦機(jī)組處于在建狀態(tài)；大電網(wǎng)表現(xiàn)為區(qū)域網(wǎng)、全國(guó)電網(wǎng)[1]。

1.3 常見問題

為了更好的滿足用電需要，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)規(guī)模拓展這一目標(biāo)，應(yīng)全面總結(jié)電力工程項(xiàng)目規(guī)劃這一現(xiàn)實(shí)問題，提高系統(tǒng)規(guī)劃合理性和實(shí)用性，常見問題如下：

問題一，事前準(zhǔn)備不充分。各區(qū)域電網(wǎng)資源收集的過程中，存在資料片面搜集現(xiàn)象，基于所搜集的資料分析區(qū)域電力系統(tǒng)運(yùn)行現(xiàn)狀，以及當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)水平，最終分析結(jié)果準(zhǔn)確性較低，進(jìn)而電力基礎(chǔ)設(shè)施維修養(yǎng)護(hù)工作不能具體確定，導(dǎo)致電力系統(tǒng)規(guī)劃得不到可靠依據(jù)支持，進(jìn)而電網(wǎng)建設(shè)后期問題頻繁出現(xiàn)。

問題二，數(shù)據(jù)更新不及時(shí)。網(wǎng)絡(luò)信息時(shí)代下，現(xiàn)代電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)變化，因此，應(yīng)及時(shí)獲取最新數(shù)據(jù)，如果數(shù)據(jù)更新延遲，那么極易因數(shù)據(jù)偏差，導(dǎo)致電力計(jì)算結(jié)果失去準(zhǔn)確性，進(jìn)而弱化電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)效果，今后電網(wǎng)預(yù)測(cè)誤差會(huì)逐漸加大[2]。

2 系統(tǒng)規(guī)劃在電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

系統(tǒng)規(guī)劃應(yīng)用于電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)，既要遵循系統(tǒng)規(guī)劃的總體要求，又要滿足具體內(nèi)容規(guī)劃設(shè)計(jì)需要，具體分析如下：

2.1 總體要求

系統(tǒng)規(guī)劃效果受較多因素影響，因此，應(yīng)全面掌握各項(xiàng)影響因素，如非抗拒因素、電網(wǎng)投資情況、環(huán)境破壞現(xiàn)狀、設(shè)備完善需求、政治及經(jīng)濟(jì)非確定因素、設(shè)備制造、環(huán)境保護(hù)條件等。電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的過程中，應(yīng)全面保證安全性和可靠性，這是電力生產(chǎn)的首要任務(wù)，同時(shí)，也是滿足用戶基本用電需要的表現(xiàn)，系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)應(yīng)全面考慮大范圍停電問題，以免對(duì)用戶生活產(chǎn)生困擾。系統(tǒng)規(guī)劃應(yīng)考慮近遠(yuǎn)景電源建設(shè)這一問題，并且動(dòng)態(tài)掌握、準(zhǔn)確預(yù)測(cè)負(fù)荷變化，這需要系統(tǒng)靈活規(guī)劃，實(shí)現(xiàn)運(yùn)行方式的自由轉(zhuǎn)換。電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)具備差異化特征，對(duì)于海拔較高的地區(qū)，應(yīng)做好電纜防凍防寒措施；海拔較低地區(qū)應(yīng)做好防刮蹭工作；山區(qū)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)注意到山地、丘陵等情況；除此之外，在滿足社會(huì)用電需要的前提下，應(yīng)盡可能節(jié)省電網(wǎng)建設(shè)費(fèi)用，因此，系統(tǒng)規(guī)劃期間應(yīng)堅(jiān)持經(jīng)濟(jì)性原則。

2.2 具體設(shè)計(jì)

系統(tǒng)規(guī)劃細(xì)分中期發(fā)展規(guī)劃，以及長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃兩種，這符合電力系統(tǒng)統(tǒng)籌規(guī)劃需要，能夠?yàn)殡娏こ探ㄔO(shè)提供方向，以及論證依據(jù)。其中，單項(xiàng)電力系統(tǒng)工程規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)注意相關(guān)事項(xiàng)，即準(zhǔn)確預(yù)測(cè)、記錄電力負(fù)荷值，具體分析特殊區(qū)域電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)；避免電力與電量失衡；參照電網(wǎng)系統(tǒng)方案，適當(dāng)優(yōu)化電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)內(nèi)容；根據(jù)電氣公式分析方案可行性以及經(jīng)濟(jì)性。下文針對(duì)系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)具體內(nèi)容介紹：

在電源設(shè)計(jì)方面，屬于系統(tǒng)規(guī)劃的中心內(nèi)容，這一中心內(nèi)容分析結(jié)果對(duì)電力工程施工可行性有重要影響。由于電源類型多樣，其中，地方電源、統(tǒng)調(diào)電源更具分析意義，前者具體指的是小規(guī)模電站，后者指的是國(guó)家級(jí)別發(fā)電站，兩類電源因性質(zhì)差異，進(jìn)而應(yīng)用作用不盡相同。實(shí)際規(guī)劃時(shí)，應(yīng)細(xì)分電源種類，并制定針對(duì)性的規(guī)劃任務(wù)，最終能夠提高電源預(yù)測(cè)價(jià)值，能為接下來的工作奠定良好基礎(chǔ)。

在負(fù)荷規(guī)劃方面，屬于系統(tǒng)規(guī)劃的重要內(nèi)容，這也是預(yù)測(cè)未來電力系統(tǒng)負(fù)荷承載力的基本要求，在這一過程中，應(yīng)結(jié)合國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，如果脫離國(guó)家經(jīng)濟(jì)水平，那么負(fù)荷預(yù)測(cè)的意義會(huì)大大降低?；诖耍瑧?yīng)獲取我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略，總結(jié)以往經(jīng)濟(jì)資料，完成負(fù)荷分析以及預(yù)測(cè)任務(wù)。電力負(fù)荷預(yù)測(cè)的過程中，還應(yīng)結(jié)合電力系統(tǒng)運(yùn)行現(xiàn)狀，在系統(tǒng)特點(diǎn)對(duì)比的基礎(chǔ)上，優(yōu)選適合的電力負(fù)荷分析方法。如果電力系統(tǒng)工程規(guī)模較大，那么應(yīng)結(jié)合多種方法，提高電力負(fù)荷分析準(zhǔn)確性，提高電力負(fù)荷預(yù)測(cè)意義。

在電力電量平衡方面，電力系統(tǒng)整體規(guī)劃的過程中，應(yīng)根據(jù)電力電量平衡狀態(tài)調(diào)整規(guī)劃設(shè)計(jì)方案，同時(shí)，細(xì)致分析電力負(fù)荷，動(dòng)態(tài)記錄電源運(yùn)行情況，及時(shí)測(cè)量、記錄所在區(qū)域電力電量平衡狀態(tài)，進(jìn)而有依據(jù)的確定電力系統(tǒng)規(guī)劃范圍，合理控制發(fā)電量，避免工作容量過多或者過少，確保緊急情況或者突發(fā)情況下備用電能合理調(diào)用。電力電量計(jì)算的過程中，做好具體內(nèi)容分析的準(zhǔn)備工作，如果仍沿用傳統(tǒng)的計(jì)算方法，那么最終得到的計(jì)算結(jié)果不具參考價(jià)值，極易增加電力系統(tǒng)項(xiàng)目危險(xiǎn)性，影響電能穩(wěn)定、安全運(yùn)輸，最終電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)效果不盡人意。

上述電力電量平衡狀態(tài)合理設(shè)置后，優(yōu)選適合方案，并對(duì)方案預(yù)測(cè)分析。參照之前電網(wǎng)運(yùn)行現(xiàn)狀，以及當(dāng)今電網(wǎng)運(yùn)行出現(xiàn)的現(xiàn)實(shí)問題，在綜合考慮的前提下完成系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)任務(wù)。與此同時(shí)，參照相關(guān)部門提出的意見，選擇執(zhí)行效果良好的系統(tǒng)規(guī)劃方案，方案選擇時(shí)，細(xì)致分析方案內(nèi)容，大致了解電力系統(tǒng)項(xiàng)目范圍，以及組成結(jié)構(gòu)，掌握電力系統(tǒng)電能資源分配、利用情況。最終電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)任務(wù)能夠及時(shí)完成，這對(duì)電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行有積極影響[3]。

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

現(xiàn)如今，我國(guó)電力系統(tǒng)正處于發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，無論用電量，還是電網(wǎng)電壓，均逐年提高，從中能夠看出，我國(guó)電力系統(tǒng)可塑性相對(duì)較強(qiáng)，經(jīng)驗(yàn)可總結(jié)為以下兩點(diǎn)：

（1）系統(tǒng)規(guī)劃準(zhǔn)備階段為接下來工作開展起到鋪墊作用，準(zhǔn)備期間應(yīng)收集、整理所在區(qū)域電力系統(tǒng)資料，并全面掌握電網(wǎng)性質(zhì)以及運(yùn)行狀態(tài)，通過成立數(shù)據(jù)庫的方式匯總電源資料和線路資料，以便為數(shù)據(jù)資料查找提供依據(jù)。

（2）系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)能夠正確指導(dǎo)主網(wǎng)規(guī)劃，動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)電力系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)。系統(tǒng)規(guī)劃工作實(shí)際開展時(shí)，應(yīng)事先掌握電力系統(tǒng)負(fù)荷情況，以及電源運(yùn)行狀態(tài)，大致了解變電站分布位置，針對(duì)相關(guān)資料收集、整理，以便為電氣計(jì)算提供資料支持，優(yōu)化電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)效果。

4 結(jié) 論

綜上所述，電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)中，系統(tǒng)規(guī)劃具有應(yīng)用必要性和重要性，具體落實(shí)負(fù)荷、電源、電力電量平衡、接入系統(tǒng)方案等方面的系統(tǒng)規(guī)劃工作，不僅能夠取得良好的電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)效果，而且還能促進(jìn)電能穩(wěn)定、可靠運(yùn)輸，充分發(fā)揮電氣設(shè)備應(yīng)用價(jià)值，將電力系統(tǒng)保護(hù)工作順利推進(jìn)。因此，相關(guān)工作人員參與電力系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)活動(dòng)時(shí)，應(yīng)提高系統(tǒng)規(guī)劃合理性，探索電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)策略，這對(duì)電力企業(yè)穩(wěn)定發(fā)展、電力系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行、社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平提高有重要意義。

參考文獻(xiàn)

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收稿日期：2018-9-19

作者簡(jiǎn)介：涂高云（1977-），男，工程師，本科，任運(yùn)維檢修部主任。