陈永菲
国网山西省电力公司晋中供电公司 山西 晋中 030600
摘要:研究关于电网规划与电力设计对电网安全的影响方面的内容具有十分重要的意义,其不仅关系到电网安全方面的发展,更与人们的用电安全、用电服务质量等方面息息相关。如今人们对各个方面的要求均有了很大的提升,以往对电网安全方面的要求已经难以满足当代社会的发展要求和发展趋势,因此相关人员还应加强对电网规划和电力设计原则的研究,并掌握相应的规划和设计要点,继而为电网的安全运行提供更多保障。基于此本文分析了电网规划与电力系统设计对电网安全影响。
关键词:电网规划;电力系统设计;电网安全;影响
1、电网规划与电力设计的基本内容概述
电网规划与电力设计主要指的是针对电网运行过程中的运行状态、运行规模、运行安全以及运行质量等予以统一规划与设计,以确保实际操作过程中的安全可靠。电网规划主要指的是电网建设过程中,对电网结构中的诸多电线、线路以及回路等予以综合规划,不仅如此,还应考量电网运行过程中的运行成本与投入成本,进而确保有序进行效率。而电力设计主要指的是各种发电、输电以及变电系统等内容的设计。在电网运行过程中,电网规划与电力设计均对其安全性具有一定的影响,使得电力系统工作人员在予以规划与设计过程中,要予以综合考虑,对相关工作予以约束,确保电网运行的安全性能。
2、电网规划以及电网设计对电网安全的影响分析
2.1、电压等级的选择
在电网规划工作中,电压等级选择是至关重要的环节,将对电网安全产生重要影响。为确保电网安全运行,还要完成电压规划等级的合理选择。目前,电网运行市场出现等级过高或过低问题;而出现等级过高问题,将导致线路承受过多负荷,进而导致线路火灾的发生;在电压等级过低的情况下,线路负荷过小,无法满足电网设计要求。在实际选择时,可以进行500/200/110/10/0.4kV的分级制度的使用,其中前两级为输电网电压,后三级为配电网电压。而针对各级电网,应只采用一级电压。
2.2、电网供电的规划
在电网供电规划上,为确保电网安全运行,还应确保供电合法和可靠。具体来讲,就是要严格按照《电网规划设计准则》进行电网规划,确保规划内容符合N-1、N-2等国家准则,进而使电网的安全性和稳定性得到保证。遵循N-1准则,目的是遵循电网运行中电力系统对应的安全性准则,从而使电力系统维持安全、稳定运行。遵循这一准则,即便电力设备发生故障,也可以使电网电力频率及电压保持在稳定范围内。通常的情况下,电网规划只需要使电网负荷满足N-1准则要求。相较于N-1准则,N-2准则拥有更高的要求。
2.3、电力负荷的转移
规划电网时,还需要同时电网线路所具有的转移负荷的能力进行充分的考虑,转移电网负荷载时需要遵循的基本原则如下所述:(1)要求配电网具有相应的供电能力,与相关的标准一致。在整个电网系统中,中压配电能够对负荷进行转移,在整个配电网中占据着十分重要的地位,而为了确保变电站中的变压器以及回线路在连接时接触不良时,避免对供电的正常运营产生影响,因而可以采用中压配连接的方式(2)及时解决中压配电网的存在的问题。在电网实际运行过程中,中压配电网存在的问题也各不相同,而如果是配电技术存在问题,还能够通过适当的调整和改变,保证负荷转移工作而对顺利开展,例如,在变电站中一根母线出现了问题,但难以找到其问题发生的根源,所以一旦电力体制在运行时,中压配电网也能够确保供电系统的运作水平保持正常,只有符合了以下几点要求才能够算作故障得到了解决:①对于那些供电回路有两条的供电用户,尽管其中一条回路无法正常的进行工作,但剩下的一条回路依旧能够正常的进行供电。
②而对于供电回路有三条的供电用户,当其中一条回路出现问题时,不会对线路的正常供电产生影响,而当其中有两条回路难以正常工作时,此时为用户接受到的电能只有供电正常情况下的70~80%。③变电站中任何一回路有断电的问题发生时,解决断电耗费的时间以及恢复正常供电所花费的时间相等,而当电网使用的供电形式为环网形式时,不在开环网范围内的用户,供电恢复所耗费的时间跟达到最低电量所花费的时间相等,通常而言,要在2min内完成对配网智能化的控制,避免影响到用户的供电情况。
3、提高电网规划与电力系统设计安全性的措施
3.1、保证设计方案的科学性
在供电系统中配电线路的建设具有举足轻重的作用,良好的配电线路不仅可以提高用电质量,还可以减小用电损耗,节省建设成本。为了避免电压过低情况的出现,可以从以下几点出发:(1)对区域用电进行精准评估。任何设计工程在建设之前都会对设计方案进行预估,在配电线路建设中同样如此。良好的预估可以避免用电事故的发生,为了提高预估准确性,工作人员不仅要查询建设区域内往年的用电总量,还要对未来几年的用电量进行预估。可以从人口数量的变化、区域扩建以及企业发展等诸多方面统筹考虑,避免出现供电不足的现象。(2)电线规格的选择。当电线横截面过小时,电线实际荷载电压大于额定荷载电压容易导致电压过低,如果电线横截面过大时线损也会随之增大,容易造成电能浪费。同时,在配电线路建设的过程中,应该与周边树木保持一定距离,避免出现外过电压现象。
3.2、完善变电站建设
变电站主要用于改变电压,电线就是传输电能的主要取代,但是电线本身也是电阻,因此电能在传输过程中也会逐渐减小。为了延伸传输距离减小线损,必须采用高压传输,知道了指定区域再用变电器将电压降低。在电力系统中变电站具有可以升压、降压、分配电能、调节电力流向的作用。并且通过其它变压器使各级电压连接成整体的电力供应系统。
3.3、电网负荷的转移能力
(1)要求配电网具有相应的供电能力,与相关的标准一致。在整个电网系统中,中压配电能够对负荷进行转移,在整个配电网中占据着十分重要的地位,而为了确保变电站中的变压器以及回线路在连接时接触不良时,避免对供电的正常运营产生影响,因而可以采用中压配连接的方式。
(2)及时解决中压配电网的存在的问题。在电网实际运行过程中,中压配电网存在的问题也各不相同,而如果是配电技术存在问题,还能够通过适当的调整和改变,保证负荷转移工作而对顺利开展,例如,在变电站中一根母线出现了问题,但难以找到其问题发生的根源,所以一旦电力体制在运行时,中压配电网也能够确保供电系统的运作水平保持正常,只有符合了以下几点要求才能够算作故障得到了解决:①对于那些供电回路有两条的供电用户,尽管其中一条回路无法正常的进行工作,但剩下的一条回路依旧能够正常的进行供电。②而对于供电回路有三条的供电用户,当其中一条回路出现问题时,不会对线路的正常供电产生影响,而当其中有两条回路难以正常工作时,此时为用户接受到的电能只有供电正常情况下的70~80%。③变电站中任何一回路有断电的问题发生时,解决断电耗费的时间以及恢复正常供电所花费的时间相等,而当电网使用的供电形式为环网形式时,不在开环网范围内的用户,供电恢复所耗费的时间跟达到最低电量所花费的时间相等,通常而言,要在2min内完成对配网智能化的控制,避免影响到用户的供电情况。
(3)关注中压配电网中的备用容量,通常而言,中压配电网自身的电能剩余度能够达到50%,一般电网局部有问题,并且难以维修确保供电正常时,为了保证为电力用户提供更为正常的用电,则可以采取适当的闸措施。
4结语
总之,在电力系统中最应该被重视的就是安全与稳定,城市电网建设需要确保安全稳定,因此,相关人员还应加强电网规划与电力设计对电网安全的影响的认识,以便更好的开展这一工作。
参考文献
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