电网规划设计的关键问题及解决对策

发表时间:2020/12/11   来源:《中国电业》2020年22期   作者:苗刚
[导读] 目前,在社会发展过程中,人们日常生活中使用的各类工具大多数都为电动,各类型工厂的生产机械也基本为电能驱动
        苗刚
        国网山西省电力公司晋中供电公司  山西  晋中 030600
        摘要:目前,在社会发展过程中,人们日常生活中使用的各类工具大多数都为电动,各类型工厂的生产机械也基本为电能驱动。电力资源已经成为了我国正常生产生活不可或缺的资源。但电网中的输电故障会影响人们的生活与工业生产,还会对配电网的安全性造成一定的影响。在电网规划与电力设计阶段充分考虑电网安全的相关因素,可以对电网的安全运行起到较为有效的保护作用。基于此,首先介绍了我国现阶段电网规划与电力设计工作中的不合理之处,介绍了电网规划、电力设计的相关原则,并详细介绍了变电站进行电力设计需要遵守的相关规定,以供参考。
        关键词:电网规划设计;关键问题;解决对策
        引言
        电网规模与电力资源的快速发展,应当不断关注电网运行安全性和稳定性。电网安全要求各项电力设备信息参数都能够维持在合理范围内。然而当前电网建设还存在较多问题,缺乏规范标准指导电网铺设,从而影响生态环境建设。当无法保障电网铺设质量和安全性时,就会对电力系统运输电能质量造成影响。电网规划与电力设计属于管理设计内容,在建立设计模型时,可能会影响电力运行质量和进度,还会威胁电力经营规模。由于电力资源在社会生产生活中具有重要作用,因此在铺设电网时应当注重处理输电线路,还应当建立健全电网铺设与电力设计制度。在电网规划过程中,必须合理计算项目运营与细节问题,以此提升电网运行效益。
        1电网规划对电网安全运行的影响
        1.1合理设置电压等级
        在电网规划工作中,必须注重选择电压等级,以免影响电网规划内容的合理性。所以,通过电压等级的合理规划与选择,有助于提升电网运行稳定性和安全性。电网运行期间,电压极易出现故障问题,当电压等级过高时,就会引发线路火灾故障;当电压等级过低时,则会使线路负载电荷较小,无法满足电网设计要求。所以科学合理地选择电压等级,会对电网安全运行造成直接影响。需要注意的是,在选择电压等级时,应当注重简化等级,并且逐渐降低变压层次。
        1.2提升电网供电合法性和可靠性
        在电网运行期间,为了确保电网规划合理性,必须保证供电合法性和可靠性。按照国家相关设计标准,合理规划电网,并且满足国家N-1、N-2准则等法律内容,以此维护电网工程的稳定性和安全性。对于N1准则来说,其比较关注电网运行过程中,电力系统需要遵循的安全准则,以此提升电网运行可靠性和安全性。即使电网运行期间,电力设备发生故障问题,也可以确保电力频率与电压控制在合理范围内。通常情况下,在规划电网时,应当保证负荷能够满足N1标准的相关要求。与N1准则相比较,N2准则的要求比较高,且多应用到电网规划设计中。因此,电网规划设计人员必须注重N-1、N-2准则的基本要求。
        2电网规划、电力设计的相关原则
        2.1 对电网承担的电压等级进行合理划分
        电压等级就是电力系统或者是一些相关设备的额定电压的级别。额定电压是用电设备正常工作时的电压。电压稍有偏差,或大或小,用电设备仍能工作,但会对用电设备产生较大的损坏,并造成电量浪费。电网规划以及电力设计的过程中首先要确定所负责区域的电压等级。这是因为我国每一区域的用电是由专门的变电站与配电网进行负责的,但我国每一区域的区域构成与用电量却有着很大的不同。电能传输过程中,首先由变电站进行升压,将电能输送至配电网内,再由配电网输送至二级变电站进行降压,降到该区域所需要的电压等级后,输送给用户使用。确定电压等级可以有效避免变电站多次降压或忽略降压的情况发生。此外,还可根据地区需求情况对高压电网节点位置进行规划,根据实际情况对电网规划进行较为合理地调整。我国农村地区面积较大,但用电量却较少,如果电压等级存在问题,将极可能造成电能的大量浪费,经济效益损失严重。

对于我国农村地区的电压等级的确定,必须要专业人员进行实地统计,以保证数据的准确性。
        2.2 电网供电的安全问题
        进行电网供电工作时首先要考虑电网的安全问题,然后考虑配电网的配电可靠性。电网规划与电力设计工作都会对配电网的安全性产生较大影响,因此要做好相关工作,以保证电网供电的稳定性与安全性。实际工作过程中,对于电压的控制通常要使用到变压器,变压器选用的各项参数一定要进行严格地设定,如果选用的参数范围不合理,极易出现变压器负荷过大、配电网短路的情况,从而对配电网的安全运行产生较为不利的影响。
        3电网规划与电力设计时应考虑的安全问题
        3.1防雷规划问题
        在雨季,尤其是夏季雷雨多发时节,各地电网都会或多或少受到雷击而遭受损失,而在南方某些多雨地区更是频繁,雷击会对电路系统的安全和附近居民的人身安全造成威胁,跳闸是最常见、危害最小的结果。断线则会造成时间或长或短的供电中断,并且会对附近居民造成威胁。若是演变成爆炸、火灾等严重事故,就会直接威胁变电站的运行,对附近居民生产生活带来影响。若是发生倒杆,路过的居民则随时面临生命危险,还可能发生电线杆压塌房屋的现象,为居民带来经济损失。雷击问题可以避免,通过在设计规划电网时加入避雷针、接地线等,可以将雷击的危害降至最低。
        3.2防覆冰设计
        在规划电网时必须考虑当地气候问题,做好电网线路和设备的防寒防暑工作。在低温季节,尤其是北方一些极寒冷地区,雪落在导线表面或是空气中含有的水蒸气因低温附着在导线表面形成冰层,对导线造成不同程度的损害。附着了冰层的导线受到多方不平衡的拉力,在各力作用下很可能不堪重负而断裂,从而造成倒杆事故,哪怕导线未断裂,被冰层包裹的导线也会因为热胀冷缩发生收缩,再加上寒风侵袭,导线也很容易受到不平衡冲击力而导致疲劳损伤,最终断裂。还可能因为大面积导线断裂造成供电中断,影响当地居民生活。
        3.3做好保护措施,防止人为破坏电力系统
        输电线路遍布全国各地,因此免不了出现人为破坏电网系统的问题。人为破坏分为2种,第一种是无意识的外力破坏引起电力系统故障,情况也很复杂,比如某些农村地区,人们在供电线路附近焚烧秸秆时,火焰引发的高温很可能破坏电线,烟尘附着也会对电线造成损害;又如在某些矿区,经常采用开山炸石的方法,很容易将导线炸断;在平原地区进行施工建设时,大型吊车等也经常碰断导线。第二种是不法分子因有利可图,恶意盗取电线、电路系统中的建设材料,破坏电力系统。在进行规划时,应当尽量避免直接通过治安较差的地区与农田区域,做好保护防范措施,并联系当地政府,加强治安管理。
        结语
        电力资源已经成为了人们日常生活中必不可少的资源。一旦供电出现故障,将对人们的日常生活造成极大的困扰,并影响工业生产。电网规划与电力设计工作直接影响电网的安全性与输电稳定性。因此,电网规划与电力设计阶段,设计人员需要严格遵守国家出台的电力系统相关规定,保证电力系统的稳定性。此外,日常工作中,也需要对电力系统的各项配件进行定期地检修,对出现故障的地方进行及时维修,以保证电网安全。
        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.
        [4]杨永欣.关于电网规划与电力设计对电网安全的影响分析[J].中国化工贸易,2018,10(35):229.
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