淺析電力規(guī)劃設(shè)計(jì)在電力工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

李承紅

摘 要：隨著人們生活水平的提高，對電力的需求量逐漸增加。近年來，我國電力事業(yè)蓬勃發(fā)展，不僅工程數(shù)量與日俱增，規(guī)模也在不斷擴(kuò)大，但要想保證電力工程設(shè)計(jì)質(zhì)量，就必須合理應(yīng)用電力規(guī)劃設(shè)計(jì)。對此，論文從電力規(guī)劃設(shè)計(jì)的意義出發(fā)，闡述了其應(yīng)用原則，并分析了其在電力工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用要點(diǎn)，以期為后續(xù)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：電力工程設(shè)計(jì);電力規(guī)劃設(shè)計(jì);應(yīng)用

引 言

電力作為能源市場中的重要組成直接關(guān)系到人們的日常生活，因此加強(qiáng)電力行業(yè)的改革和發(fā)展勢在必行。電力企業(yè)本身具有壟斷性特質(zhì)，因此如何實(shí)現(xiàn)電力行業(yè)科學(xué)化改革已成為全球面臨的共同困難。

一、簡述電力規(guī)劃

一般情況下，電力規(guī)劃主要包括兩個方面，一是電網(wǎng)規(guī)劃，一是電源規(guī)劃。電源規(guī)劃就是以電力系統(tǒng)中特定時期的負(fù)荷預(yù)測為依據(jù)，在特定條件下，使用較低費(fèi)用來滿足電源活動的安排，以保障供電需求;電源規(guī)劃是電力系統(tǒng)規(guī)劃中的重要組成，也是起始階段。而電網(wǎng)規(guī)劃則是以電源規(guī)劃為基礎(chǔ)，全面考慮多方因素，盡最大努力實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)總效益。電網(wǎng)對于實(shí)施電力規(guī)劃而言具有極為重要的作用，主要表現(xiàn)為：（1）電力規(guī)劃的工作人員需以實(shí)際規(guī)劃需求為基礎(chǔ)，以確保所制定規(guī)劃方案和標(biāo)準(zhǔn)的合理性，進(jìn)一步保障電力規(guī)劃實(shí)現(xiàn)效益最大化。（2）電力規(guī)劃工作人員在實(shí)施規(guī)劃前應(yīng)全面掌握負(fù)荷方面的內(nèi)容，以此為基礎(chǔ)確保電力電量運(yùn)行的平衡性，從而準(zhǔn)確規(guī)劃和設(shè)計(jì)變電站的地理位置。（3）優(yōu)化電力規(guī)劃網(wǎng)架結(jié)構(gòu)時，工作人員要按照電容和負(fù)荷的分布予以落實(shí)，再明確電力規(guī)劃流程。

二、電力規(guī)劃設(shè)計(jì)的應(yīng)用原則

雖然在電力工程設(shè)計(jì)中應(yīng)用電力規(guī)劃設(shè)計(jì)是必要的、重要的，但要想充分發(fā)揮其效用，必須遵循一定的原則，以免適得其反。首先是安全性，這是電力規(guī)劃設(shè)計(jì)首先需要考慮的問題，也是合理規(guī)劃的前提條件。電力建設(shè)事關(guān)國計(jì)民生，安全運(yùn)行是關(guān)鍵，如果安全性得不到保證后期工作則無從談起。這就要求人們謹(jǐn)遵這一原則，借助技術(shù)手段努力將安全隱患降至最低。然后是周期性，電力工程建設(shè)不是一蹴而就的，通常涉及設(shè)計(jì)、審核、施工三大環(huán)節(jié)，所以周期相對較長，若定位有誤、方向不對，勢必會花費(fèi)額外的時間和財(cái)力補(bǔ)救，所以電力規(guī)劃必須要顧全大局，全面分析、綜合考慮、注重細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)，保證在規(guī)定的時間內(nèi)完成任務(wù)。最后是經(jīng)濟(jì)性，任何工程建設(shè)都需要考慮成本，電力工程也是如此，因此，既要保證規(guī)劃設(shè)計(jì)切實(shí)可行、技術(shù)先進(jìn)，確保電力能源利用高效而充分，又要兼顧成本投入，以期在工程建設(shè)安全、優(yōu)質(zhì)的基礎(chǔ)上最大限度地節(jié)約成本，獲得最大效益。

三、電力工程設(shè)計(jì)中電力規(guī)劃設(shè)計(jì)的應(yīng)用要

（一）電力負(fù)荷及其分布預(yù)測。電力負(fù)荷預(yù)測是電力規(guī)劃設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵，目的是盡可能準(zhǔn)確地評估區(qū)域未來負(fù)荷及其分布情況，所以在預(yù)測區(qū)域電力負(fù)荷情況時需以大量的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)和依據(jù)，一般既要有相關(guān)的歷史數(shù)據(jù)，也要有關(guān)于城市未來發(fā)展規(guī)劃的數(shù)據(jù)，總的原則是立足區(qū)域用地規(guī)劃，結(jié)合空間負(fù)荷分布展開預(yù)測，至于預(yù)測方法則有多種選擇，如時間序列法等傳統(tǒng)手段，專家系統(tǒng)、模糊理論等現(xiàn)代方法，在實(shí)踐中往往需要綜合使用多種方法提高電力負(fù)荷預(yù)測的質(zhì)量，尤其是那些重大的電力工程[2]。預(yù)測內(nèi)容需要涵蓋分區(qū)負(fù)荷預(yù)測、負(fù)荷特性預(yù)測、負(fù)荷數(shù)值預(yù)測等，除了從實(shí)際情況出發(fā)外，還應(yīng)該留意是否存在與該工程類似的工程項(xiàng)目，以免出現(xiàn)重復(fù)或遺漏。只有電力負(fù)荷預(yù)測合理，才能為其他環(huán)節(jié)提供科學(xué)有效的參考。

（二）電網(wǎng)規(guī)劃實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化。系統(tǒng)化要求電力系統(tǒng)。利用計(jì)算機(jī)技術(shù)及自動化技術(shù)實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)的收集、處理工作，再結(jié)合自身系統(tǒng)化與網(wǎng)絡(luò)化，實(shí)現(xiàn)拓展信息管理功能，提高系統(tǒng)便利性及自身性能。而網(wǎng)絡(luò)化則是利用通信網(wǎng)絡(luò)將電網(wǎng)規(guī)劃中的功能從接入層轉(zhuǎn)移到管理層和網(wǎng)絡(luò)層，再將規(guī)劃采樣、電能數(shù)據(jù)信息傳遞到信息管理系統(tǒng)中，最后對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并通過數(shù)據(jù)共享功能實(shí)現(xiàn)對區(qū)域內(nèi)電力信息的監(jiān)控。此外，值得注意的是在具體應(yīng)用中，為了使信息交流更加有效，提高信息處理能力，使數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確，各個部門就要徹底落實(shí)電網(wǎng)規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)化與系統(tǒng)化，提高工作效率，加強(qiáng)用戶與供電企業(yè)之間的溝通，將電網(wǎng)規(guī)劃的作用真正發(fā)揮出來。

（三）電力計(jì)算與供需平衡分析。對于電力計(jì)算，可細(xì)分為手算與軟件計(jì)算。其中手算也稱估算，大多是依賴豐富的經(jīng)驗(yàn)和對各種電力系統(tǒng)公式的熟練掌握進(jìn)行計(jì)算，如不同情況下正序、零序的折算，大致計(jì)算短路阻抗等，再者就是對不同的方案進(jìn)行大體的判斷和簡單的計(jì)算，如供電能力、靜態(tài)穩(wěn)定極限等都可以大致手算，這些均可用于電網(wǎng)問題的診斷分析。但電氣軟件計(jì)算就相對復(fù)雜得多，如最基本的潮流計(jì)算，通過機(jī)選電壓、功率等參數(shù)校核薄弱環(huán)節(jié)是否存在線路過載等問題，為后續(xù)的穩(wěn)定計(jì)算提供一定的依據(jù);短路計(jì)算是指特定的供電網(wǎng)中因短路故障引發(fā)的電流異常，此類計(jì)算可為人們?nèi)绾芜x擇電氣設(shè)備提供參考，進(jìn)而減少故障風(fēng)險(xiǎn)及其損失。若短路電流過大則要更換電氣設(shè)備采取限流措施;計(jì)算無功補(bǔ)償?shù)哪康脑谟跍p少無功率傳輸引發(fā)的電能損耗，對此應(yīng)根據(jù)無功平衡選擇使無功補(bǔ)償?shù)姆纸M容量，并校核投切低壓電容器下電壓的波動情況，進(jìn)而為無功平衡的分析和調(diào)相調(diào)壓的計(jì)算奠定基礎(chǔ);穩(wěn)定計(jì)算需要計(jì)算的內(nèi)容較多，如暫態(tài)、靜態(tài)穩(wěn)定極限，故障情況下單瞬、三永等穩(wěn)定水平，若存在穩(wěn)定問題還要進(jìn)一步分析切負(fù)荷方案以及穩(wěn)控策略等，以期盡可能地消除故障隱患，切實(shí)提高電力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)質(zhì)量。

所謂的供需平衡就是電力電量之間的平衡分析，通過模擬電力系統(tǒng)的運(yùn)行情況，分析不同類型的電站運(yùn)行電力系統(tǒng)下是否具有優(yōu)化的空間，以及分系統(tǒng)之間是否能夠?qū)崿F(xiàn)功率的合理轉(zhuǎn)化，從而更好地控制電力工程建設(shè)規(guī)模、進(jìn)度和質(zhì)量。簡單來說，需要結(jié)合電力負(fù)荷預(yù)測和電源出力分析對區(qū)域電力電量平衡進(jìn)行計(jì)算，并根據(jù)結(jié)果確定工程規(guī)模和布局，當(dāng)下應(yīng)用較多的分析方法有常規(guī)分析與系統(tǒng)分析，且在不斷升級優(yōu)化中，應(yīng)該積極引入先進(jìn)手段提高分析結(jié)果的準(zhǔn)確性與精準(zhǔn)度，更好地判斷電力電量盈虧的實(shí)例情況，還有助于促進(jìn)電源規(guī)劃的合理分析，提高電力工程建設(shè)成效。

（四）提高電力規(guī)劃水平。電力市場化改革使電力規(guī)劃工作面臨著一定的挑戰(zhàn)，這就要求電力企業(yè)調(diào)整戰(zhàn)略思路，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)規(guī)劃模式，使其能夠更好的適應(yīng)社會及電力市場發(fā)展的需求。將電力規(guī)劃與政府規(guī)劃相結(jié)合，通過政府的力量保護(hù)電源廠址，還應(yīng)與鐵路部門做好統(tǒng)籌協(xié)商工作，實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)化配置。不同地區(qū)發(fā)展規(guī)劃不盡相同，因此一定要結(jié)合本區(qū)域內(nèi)的實(shí)際情況改正電力規(guī)劃，建立信息共享平臺，以免產(chǎn)生規(guī)劃失誤問題。利用先進(jìn)的預(yù)測法，對電力規(guī)劃的各個方面進(jìn)行預(yù)測，例如投資方式、運(yùn)營方式、監(jiān)管方式等，提高電力負(fù)荷預(yù)測水平，為電力規(guī)劃工作奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

結(jié) 語

總之，在電力工程設(shè)計(jì)中應(yīng)用電力規(guī)劃設(shè)計(jì)，不僅是內(nèi)在需要，更是必然選擇。關(guān)鍵在于立足實(shí)際，把握電力規(guī)劃設(shè)計(jì)要點(diǎn)，如電力負(fù)荷預(yù)測、電源規(guī)劃、電力計(jì)算、供需平衡分析等，以此提高電力規(guī)劃設(shè)計(jì)質(zhì)量，為電力工程設(shè)計(jì)水平的提升和電力工程建設(shè)質(zhì)量的保證提供可靠有力的保障。

參考文獻(xiàn)

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