电网规划与电力设计对电网安全的影响 方志发

发表时间:2020/6/9   来源:《电力设备》2020年第4期   作者:方志发
[导读] 摘要:电网是指电力能源输送网络,包含了电力生产、输送、分配、供给、等多个环节。
        (国网浙江松阳县供电有限公司  浙江省丽水市松阳县  323400)
        摘要:电网是指电力能源输送网络,包含了电力生产、输送、分配、供给、等多个环节。电网运行安全、稳定,才能够保障电力持续供应,避免电网工作停摆造成的经济与民生影响。电网规划与电力设计作为电网前期准备过程,直接关系到电网建设规范性、安全性,可见电网规划、电力设计对于电网安全影响是十分必要的。
        关键词:电网规划;电力设计;电网安全;影响
        中图分类号:TM715      文献标识码:A
        1电网规划对电网安全影响
        1.1电网合法性影响
        电网运行过程中需要确保电压、电力荷载均在可控范围之内,避免过载、过压引发电网损坏事件发生。加强电网规划将直接影响电网运行平衡性,预防突发事件,确保电力设备稳定运行。在电网建设过程中使用材料、建设技术是影响电网建设安全要素,但前期必须做好电网规划工作,确保流程规范,为后期电网建设提供可行性基础。注重电网规划能够保障电网运行有效性、安全性,规划过程中必须按照国家电网建设相关法律、法规、行业规定的开展相关工作,保障其合法性。
        1.2电压等级设置影响
        电力区域系统建立是电网建规划重要内容,系统规划中涉及到电源布置点与电压等级设计。规划过程中,设计人员电网规划与电力设计对电网安全影响分析需要结合项目上限建设要求、区域发展需求等方面因素科学规划各项电网建设参数。电压等级是电网规划的核心内容,直接确定电网电压等级。在电网建设过程中应该结合实际情况规划电网等级,对区域内用电情况进行全面调查,了解输送线路、输送对象以及电能耗损等基本数据参数,由此确定具体参数[1]。设计师注重电网规划,科学设置电压等级,能够确保电网运行能力与区域经济发展、群众需求等诸多因素相契合。
        1.3电网负荷转移影响
        电网负荷转移是电网规划中需要考虑的重要因素,也是保障配电系统供电能力的必要基础。尤其在转移过程中,如果电网负荷配置不合理,将会导致电网过载或过少,浪费电力能源,引发不安全风险因素。电网负荷运载过程中具有一定的不稳定性,其转移过程中亦多依赖于中压配电设备,因此在实际电网规划过程中需要通过电源建设计划以及负荷预测方案进行规划设计。故此,加强电网规划能够确保电力负荷转移稳定性,减少电能耗损、电力故障、停电时间等,有效指导电网建设过程的低压配电网连接。中压配电网运行过程中会出现一定的故障,通过电网规划科学控制电网负荷转移,建设两条回路供电系统能够确保负荷转移的安全性。双回路供电系统运行过程中,当一条线路出现故障时,另一条线路仍然能够正常运转工作[2]。三回路系统中,当两条回路出现故障时,其正常性回路可以提供80%的常态供电值。环网供电系统相比于双回路供电系统、三回路供电系统更具稳定性,不仅表现在供电的持续性,也表现在用网质量上。科学规划电网,能够确保电荷转移的安全性。
        2电力设计对电网安全的影响
        2.1变电站电力设计分析
        一般来说,在设计110kV变电站时,必须遵循以下设计原则:第一,设计之前,应当充分考虑到电能实际需求问题,合理明确设计内容,确保电力设计可以减少资源占用,以此为用户提供大额供电电力。此外,还应当考虑到电网设计投入成本,分析电网运行存在的安全性问题,以此确保电网运行安全性和稳定性。在设计110kV变电站时,需要应用双绕组变压器作为电力设备,且按照实际情况确定电压模式[3]。第二,在设计低于110kV变电站电力时,应当考虑到以下问题:首先,电网运行期间,运行结构需要应用接线形式。其次,注重出现回路数量和供电电源,并且确保上述设计内容的合理性和科学性。

比如,在设计低于110kV变电站电力接线形式时,通常所应用的接线方式主要为桥式接线法和双电源线路法,为了确保对接线形式的设计有效性,则需要全面连接备头电源。在进行电力设计时,应当联合变电所设计情况,优化和完善桥式接线形式,可以采用内桥接线法或者外桥接线法,实际应用还需要按照明天做实际情况确定。在进行供电电源设计时,设计人员为了确保电网安全稳定运行,可以选择一主一备双电源形式。
        2.2合理选择关键设备
        在选择电压器,应当充分考虑到电压器设备的能耗,并且可以有效调节电压。在进行断路器选择时,必须保证设备具有较高的可靠性和使用性,避免在运行过程中时常发生故障问题。为了确保电网通过安全稳定运行,需要在电网中安装安全自动装置,例如备用电源和重合闸,避免电路故障问题引发大范围停电。其次,通过安装检测设备能够及时判断线路故障具体位置,以此提升电网运行可靠性和安全性。在进行变电站设计时,需要充分考虑到谐波治理和无功补偿。
        2.3设计故障自动反馈系统
        在电力设计期间,需要注重后台监控系统与电网故障反馈系统设计,以此确保电网运行故障能够反馈到监测后台,并且通知电力检修人员进行处理,维护电网安全稳定运行。在面对电网结构时,可以采用系统布局图方式检索和排除故障点。由于电力供应期间市场会发电电网环路故障,从而导致大范围停电事故,所以通过优化设计故障反馈系统,能够在第一时间将电网发生的故障反馈给相关人员,及时采取各项有效措施予以解决,防止长时间停电对供电用户的电力应用造成影响。
        3电网规划与电力设计措施
        3.1强化电网装置的改造程度
        在进行对老旧配电站的优化工作时,应按照相关规划的标准,对110kV(35kV)变电站进行无人值守的改造。并且,将输油装置改造为无油状态,并以绝缘层逐渐取代压力导体。对于修整城市街道或建造新的商业街道或住宅区时,提供电力需要从高低压电缆开始。设计相关线路后,根据导线进行截面处理,并在规定站点加工配电设备。根据每个城市的社会进程水平和地下电缆设备的规划决定变电站安置的方向[4]。同时,为了节省更多的土地资源与投资的资金和技术,相关人员必须完成闭合站和盒装协调设备的优化。因此,对于电力的总体设计应与当地的电力负荷相匹配,并使用优质的原材料和设备完成对城市配电网的规划设计,以确保配电网的平衡性和安全性满足不同电力的传输。
        3.2完成低压及高压的配电网的设计工作
        无论在任何时候,相关人员必须为10kV线路提供供电服务,即使在突然断开连接的情况下,配电网络也可以顺利为用户供电。因此,配置城市的低压装备时,要做好长远性的规划工作,逐步优化配电网的整体性能。通常,在联结环节,可以看到高低压电路之间的差异性。如果高压处理不好,则发生紧急情况时,其他的电网便不能在第一时间处理,因此高压电网必须接受所有电容积的供应点,并完成相应负载的供应。
        总之,电网是电力能源稳定供应基础,电力设计、电网规划作为前期建设的重要准备过程中,直接关系到电网建设质量。设计师在设计过程中应该充分考虑到电网运行安全性、稳定性、持续性,根据电力设计、电网规划对于电网影响科学组织设计,提升电网建设水平,满足国家经济发展与群众生活需求。
        参考文献:
        [1]李尊,刘强,吴豫,孙才华.城市电网规划设计的关键技术问题研究[J].通信电源技术,2018,35(02):17-18.
        [2]马小丰,胡亚子.电网规划设计一体化平台及其应用[J].地理空间信息,2018,16(02):117-120+12.
        [3]赖清平,吴志力,崔凯,张红斌,金强,潘尔生.微电网规划设计关键技术分析与展望[J].电力建设,2018,39(02):18-29.
        [4]龚劼.电网规划虚拟仿真系统关键技术的设计与实现[D].北京邮电大学,2018.
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