关于电网规划与电力设计对电网安全影响探讨

发表时间:2020/8/13   来源:《中国电业》2020年3月8期   作者:石玉敏
[导读] 人们生活水平的提高,用电需求的不断增多,促进了我国电力产业的不断发展。
        摘要:人们生活水平的提高,用电需求的不断增多,促进了我国电力产业的不断发展。电力资源的供应会直接影响各行业领域的发展,因此必须确保电网和电力设备的合理规划设计。由于电网是承载电力传输的重要媒介,合理选择电压等级,注重变电站设计与电力质量,能够从根本上提升电力系统运行效果。本文就关于电网规划与电力设计对电网安全影响展开探讨。
        关键词:电网规划;电力设计;电网安全;影响
        引言
        随着不断出台的电力系统改革的相关文件,配电网的规划和设计也进入了新的局面,发生了重要的变化,出现了许多新技术,新材料和新设备。在这种背景下,对于配电网络的规划应遵循时代的发展,及时地调整配电网络的规划策略和设计标准,以便使设计在规划过程中起到指导作用。
        1分析电网设计及规划
        对于电力企业而言,在我国经济发展的同时取得了很大的进步,但是自身的压力也是比较大,因此目前我国电力资源变得越来越紧张。当今在我国科学技术快速发展同时,各种各样的新型产品随之出现,因此为了能够对电力系统稳定性和安全性给予充分保障,需要做好电网的规划以及设计工作,保障电网自身的承载力可以满足人们用电实际需要。因此设计人员要加强自身综合素质的训练,通过加强学习专业技术,提高自身的技术水平,使电网可以安全稳定运行。除此之外在电力企业中,还需要建立起一套完善的监督系统,保证各个企业自身可以规范化的用电,提高用电过程中的安全性。对于电网设计而言,在电力企业中和电网规划具有着相同作用,通过合理的对电网进行设计,不仅可以保证电网的运行质量,同时也是可以促进电力企业自身快速发展。电网规划主要是电网建设初期对线路结构进行合理规划,加强对用电成本的控制,使电网的运行效率得到保障。然而电网设计则是需要对电力工程的整体情况作出分析,在此基础上进行合理设计,同时也是需要对电力设备作出科学合理的选择,保障可以满足日后工作的需要,因此在电网规划设计中,必须要引起足够的重视,这也是和电网运行是否安全存在直接联系。
        2电网规划和设计原则
        超前意识原则,电网规划布局要有预见性,确保电力长期安全稳定输出;注意保护生态的原则,促进人与自然和谐共处;布局要合理原则,根据城市总体规划,合理优化电力设施的区域分布;可操作性原则,即电网规划要科学合理贴合实际;多专业融合原则。在电网规划项目中,为了保证相应的处理机制和规划内容贴合实际管理要求,并且完全遵循《电网规划设计准则》中的相关规定,同时还应贯彻落实正向的管理维度和控制机制,确保电网工程项目的安全性以及稳定性,且符合N-1以及N-2原则。N-1原则的相关内容较为基础,也是基本要求和处理规范。而若是要对其进行深度处理和升级,就要践行N-2原则,按照更加优化的标准有序推进。
        3电力设计对电网安全影响
        3.1 110KV变电站设计影响
        变电站是电流、电压变电场所。其中110KV变电站属于四类变电站,在变化电流、电压过程中会导致电能出现一定程度的损耗。变电站设计直接影响电力消耗成本以及安全性。在110KV变电站便电站设计过程中主要采用双绕组变压设备,其电压模式主要为10KV、110KV、35KV。
        3.2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。


        3.3 220KV变电站设计影响
        220KV变电站应用范围广,直接关系到城市用电安全性,具有较高的应用价值。220KV变电站设计与城市之间关系密切,因此在设计过程中得到当地政府高度重视,往往与城市规划发展相关联。220KV变电站设计过程中保证电网安全运行,需要保证以下两点:第一,限定电网容量,避免负荷过载,主要控制在150MVA~180MVA;第二,控制电网输送功率,避免超压、超电流工作。通常情况下,220KV变电站只需2~3台机械即可。
        4基于电网安全下的电网规划与电力设计策略
        4.1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。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。
        4.2在电网规划设计中运用先进的科学技术
        电力网络规划设计需要先进的技术支撑,在设计电力网络规划方案时,电力企业应当依据不同区域电力网络规划项目的特点,采用一些合适的技术手段,并利用计算机和传感器等先进技术,发挥规划设计的最大作用。例如借助GIS地理信息系统提高电网可靠性、依靠电子智能巡检系统加强电网管理、建立仿真电网平台等。
        4.3电网负荷转移安全性
        电网负荷转移安全性直接影响电网运行稳定性,因此电网负荷转移过程中需要注意以下几个方面。保证配电网供电。供电是电网运行基本功能,也是电网负荷转移的根本性原因。在中压配电网运行过程中出现故障问题,依然可以通过双回路、三回路以及环网供电等多种方式保证电网持续性。考虑到双回路与三回路在电网运行过程中的不稳定性以及供电过程中容易出现电力能源不够的情况,因此尽量使用环网供电方式,将电量减少幅度降低到最少,避免影响企业的生产运行。同时需要注意,处于环网外的开环用户在遇到故障问题时,应该设置2min恢复供电上限时间,确保用电话在短时间内能够及时恢复用电。
        4.4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。
        结语
        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]张立,张峰.关于电网规划与电力设计对电网安全的考虑探讨[J].建筑工程技术与设计,2018,16(28):1921.
        [2]朱英伟.关于电网规划与电力设计对电网安全影响探讨[J].建筑工程技术与设计,2019,20(14):3497.
        [3]张彦峰.探究电网规划与电力设计对电网安全影响的考虑[J].电力系统装备,2019,18(9):206-207.
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