电力系统规划设计在电力工程设计中的应用 齐桓若

发表时间:2020/7/1   来源:《电力设备》2020年第5期   作者:齐桓若1 郑泞康2 闫向阳3
[导读] 摘要:在整个工程设计中,电力系统规划设计占据着极其关键的位置,其完成的效果直接影响着整个系统运行的进程。
        (国网河南省电力公司经济技术研究院  河南郑州  450000)
        摘要:在整个工程设计中,电力系统规划设计占据着极其关键的位置,其完成的效果直接影响着整个系统运行的进程。要想保证电力系统一直处于安全运行的状态,就要从电力系统规划设计入手。基于此,本文就对电力系统规划设计在电力工程设计中的应用展开论述。
        关键词:电力系统;规划设计;电力工程设计
        1电力系统规划设计的原则
        第一,周期原则。电力系统规划设计应在一定期限内完成相关工作内容;第二,安全原则。安全性是电力系统规划设计的首要条件,在电力系统规划设计的时候应杜绝安全隐患,必要时应配备长期性的系统检测功能;第三,成本原则。以实现电力工程综合效益最大化为核心,尽可能维持电力系统功能效应和投入成本间的平衡。
        2系统规划设计的内容
        2.1电源的出力情况规划
        分析电源出力情况是至关重要的,分析后将结果用于工程设计工作中的数据比较。一般可以将电源分为两种,一种是统调电源,可以对电源进行统一的调度,另一种是地方电源,其中包括诸多的小型水电站。不同的电源,出力情况也有所差别,所以电力系统规划工作中,要注意做好对电源出力情况的分析、比较和统计工作。
        2.2电力负荷的预测和分析
        在电力工程正式施工开展前,相关单位一定要对工程的施工现场进行充分分析,全面掌握电力负荷状况,然后得出精确数据,这也是电力规划设计顺利开展的重要前提。而且在电力工程实际设计中,设计人员一定要对近些年中短期电力负荷的状况进行科学的预测分析,最主要的就是根据经济发展的情况来开展工作,设计工作人员在对这些数据进行统计分析的同时,还要结合目前发展的具体规划来确定最后的最大负荷。另外,为了确保电力工程规划设计的科学性,相关的设计人员一定要通过对之前电力工程或已完工的电力工程中的电力进行调查研究,仔细分析影响电网运行的因素,并在现行电力工程设计的过程中,不断的修改设计,避免工程出现质量问题。目前,可以采取的电力负荷预测方法有很多种,例如模糊理论法、专家系统法等,这些都是现代电力工程中经常使用的预测法。
        2.3电源的规划、电力电量的平衡
        实现电源的规划对实现电力系统的规划设计也是十分重要的。在电力工程中,并不是供电量需要达到特别高的水平,而是需要综合各种因素的前提下,设计出一个电量与电力相平衡的方案,这个平衡的状态对整个电力设计系统是具有制约作用的。在进行了上述电力的负荷预测分析后,就要对所需要供电的区域进行电力与电量平衡的计算。对电源设备的投入可以反映出整个电力系统的资金的使用状况,并可以对下一步的工作进行顺利的展开。
        3电力工程设计中电力系统规划设计的应用
        3.1电力负荷预测
        针对规模较小的电力工程项目,可根据用电负荷性质和参考同类负荷的负荷密度、同时率等进行短期负荷预测;如果要在项目供电范围内展开电力负荷预测工作,应根据已投产用户的具体收资情况,对项目的年生产力、设备运行状态和用电特性等进行评估。
        3.2电源规划
        电源规划是电力工程规划设计的重要内容,也是核心内容,对即将要建设的电力工程的周围电网的电源进行详细的规划分析,调查清楚它的出力情况,这是电力工程建设必备参考数据。电力电源可以划分为两类:一类是统调电源,该电源主要是指大型发电厂的电源,只是这些电源是由电厂统一调度的;另一类是地方电源,主要是各种小型发电厂或者小水电站的电源,某些大型企业自备的发电机组也可以算作是地方电源。无论是统调电源,还是地方电源在不同的时间和空间其出力情况是不同的,而且如果是新建的电厂也会在规划设计期间出现慢慢进入投产状态,所以就更需要对电源处理情况进行分析,随时做好投产准备。电力电量平衡电力电量平衡在电力系统规划设计中起约束条件的作用。

根据电力负荷预测和电源出力分析,进行项目所在地区、供电区域进行电力、电量平衡计算,并对平衡结果进行分析,从而确定电力工程的布局和规模。
        3.3电力电量平衡
        电力电量平衡对电力工程的项目规模、布局及参数获取等能起到一定的约束作用。发电容量和变容电量决定了电力系统所能承受的极限负荷,所以如何准确确定这两个参数是电力系统规划设计工作中的重点内容。通常电力系统的发、变电容量的确定会参考年负荷预测和电源实际出力情况,这就需要相关部门充分落实好项目周边的电力系统测量和参数计算工作。
        3.4接入系统方案
        根据工程所在地原有网络特点、负荷分布和电网发展规划等情况,说明项目工程在电力系统中的地位和作用,按照电网规划,以及政府部门的审批意见,提出项目接入系统比较方案。在论述项目接入系统方案时,应远近结合、综合考虑节约用地、节能降耗、电网新技术的应用。同时要提出项目工程各方案的布局和规模,投产年及终期近区的电网结构、运行方式和供电电压等内容。
        3.5电气计算
        (1)稳定计算:稳定计算对于电力系统的安全、稳定运行来说有着非常重要的作用。因此在开展电力系统规划设计工作时,应加强对电力系统在运行期间存在的安全隐患、事故进行模拟计算,找出其在运行期间存在的不足,及时制定出解决对策。另外,在开展稳定计算工作时,还应做好稳定计算基础工作,并在单个电力工程项目中合理使用计算系统,稳定电力系统计算频率。
        (2)无功补偿计算:通过进行电力系统无功补偿计算,更好的利用电力系统的感应负荷进行无功功率补偿,从而减少电力系统实际传输过程中所造成的电能损耗问题。在电力系统实际运行期间,还可通过无功补偿的形式来维持电力系统平衡,对无功补偿装置、容量进行合理分组。在开展单组低压电容器投切工作时,可以对其中的电压波动现状进行合理校正,明确电力系统无功平衡,对其进行分析,并根据所得分析结果进行调相调压计算。
        (3)潮流计算:电力系统在实际运行期间,通过网络技术手段对电压功率进行分析。而潮流计算在电力系统规划设计中的应用可以确定电力系统运行方式,做好电力系统元件的检查工作,根据所得结果制定出一项科学、合理的蓄电保护对策,为电力系统的安全、稳定运行提供良好的保障基础。
        3.6方案比较
        分析比较方案可以使得运算结果符合实际需要,确保电力系统更加可靠、安全,对方案进行横向纵向多层次的分析比较,可以形成最优化的方案,得到的方案设计是最符合实际需求的。
        4电力系统规划设计工作的经验总结
        如何更好的进行电力系统规划设计是电力工程规划设计中遇到的主要问题。本文认为在电力系统规划设计准备阶段应该了解大网区的基本情况和特点,收集附近地区电力系统情况,并将其录入数据库,作为电网现状的基础资料,了解附近区域电网发展变化情况,将其发展规划录入数据库中,为后续工作提供依据。在电力系统设计的时候应该时刻注意电力系统发展变化,收集更新数据资料库,掌握附近地区变电站、电厂和电力路线的数据资料和分布情况,收集当地负荷情况,计算各类系统电气,配合电力项目工程项目工作,不断更新完善基础数据。
        5结语
        总之,电力部门应加强对电力系统规划设计的研究,并严格把控电力系统规划设计相关工作内容要点,只有这样才能实现电力资源的合理利用,保障电力系统的安全运行。
        参考文献:
        [1]莫刃.电力系统规划设计在电力工程设计中的应用研究[J].通讯世界.2018.
        [2]吕洋.电力系统规划设计的原则及应用分析[J].科技创新导报.2017.
        作者简介:
        齐桓若(1989.07.02),性别:女;籍贯:河南郑州;民族:汉;学历:硕士研究生;职称:工程师;职务:专责;研究方向:电力系统一次设计;单位国网河南省电力公司经济技术研究院。
 
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