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关于电力规划设计在电力工程设计中的应用贾蔷楠

发表时间：2021/7/1 来源：《建筑科技》2020年11月下作者：贾蔷楠

[导读] 电力规划是潜力工程前期工作中不可或缺的组成部分，电力工程得以经济、安全、可靠运行的前提条件就是要有一个合理的电力规划设计。合理的、科学的电力规划设计也是电力工程设计必不可缺的原则与方针。基于此，本文主要针对电力规划设计在电力工程设计中应用的情况进行了分析探讨，以供参阅。

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摘要：电力规划是潜力工程前期工作中不可或缺的组成部分，电力工程得以经济、安全、可靠运行的前提条件就是要有一个合理的电力规划设计。合理的、科学的电力规划设计也是电力工程设计必不可缺的原则与方针。基于此，本文主要针对电力规划设计在电力工程设计中应用的情况进行了分析探讨，以供参阅。
关键词：电力规划设计；电力工程；工程设计
        引言
        电能作为国民经济各个领域的基础能源，在社会发展中起着举足轻重的作用。电力工业的先行建设，是保证经济发展的先决条件。作为电力工程前期工作的重要组成部分，合理的系统规划是电力系统安全、可靠、经济运行的前提，也是具体单项电力工程设计建设的方针和原则。
        1电力系统规划设计在电力工程中的设计原则
        在电力工程进行电能的输送和电力的调配的过程中，电力系统规划设计要在电力工程建设的各个环节中遵循以下原则：一是要严格依照电力工程中电力系统规划设计的自身周期性而设定，在针对大型的大力系统规划时，要站在全局的角度进行全面的思考，使设计方案能够更为完善，从而避免在这个周期内为广大的用户的使用造成不良的生活影响；二是要严格依照电力工程建设中的电力系统规划设计的安全性作为其关键的设计原则，电力工程建设的电力系统的规划设计科学合理规划的重要前提是其的安全性，在整个电力工程建设中电力系统规划设计要严格控制其安全隐患，在规划设计过程为其长期的安全性应该配备具有长期性的系统检测功能；三是要控制电力系统规划设计过程的成本，电力系统的规划设计师在进行电力工程中的电力系统的设计时，在实现其系统功能的前提下，需要严格控制电力系统的设计成本，使其成本控制在合理的范围内。
        2电力工程中所涉及系统规划设计的主要内容
        系统规划设计相关工作可分为长期的电力系统发展规划、中期的电力系统发展设计。其对单项电力工程设计具有指导性的作用，也是论证工程建设必要性的重要依据。在进行单项电力工程设计时，其涉及到的系统规划设计主要内容包括：（1）工程所在区域的电力负荷预测和特性分析；（2）近区电网电源规划情况及出力分析；（3）根据负荷预测和电源规划结果，进行电力和电量平衡；（4）提出电力工程接入电网系统方案；（5）对所提方案进行电气计算；（6）分析计算结果，并进行方案技术经济比较；（7）为电力设计其它专业提供系统资料。
        2.1电力负荷预测和分析
        对拟建电力工程附近片区进行电力负荷预测和分析，是电力系统规划设计的基础。在电力工程设计时，主要进行10年以内的中短期负荷预测。中短期负荷预测，主要围绕国民经济的运行和发展而进行。在总结历年经济数据的基础之上，结合社会经济的发展规划，对中短期的近区大负荷进行逐年预测；同时，根据已建、在建和规划的大项目情况，对负荷的特性进行必要的研究分析，并确定其对电网供电的影响。负荷预测的方法多种多样，即有传统的序列预测法，也有模糊理论、专家系统等新方法。对具有重要意义的电力工程，如枢纽变电站、输送大量潮流的电力线路、或大容量发电机组，可采取多种方法预测负荷，分析负荷增长因素及其发展趋势，并从中选出一般可能出现的负荷水平进行分析。
        2.2电源规划情况及出力
        电源规划是电力系统规划设计的核心内容。对拟建工程周边电网的电源规划进行统计，并分析电源的出力情况，是论证单项电力工程建设必要性的重要依据。电力电源分为统调电源和地方电源，其中统调电源是指归电网调度统一调度的各类大型发电厂；地方电源则包括各类小水电站，以及企业自备发电机组。

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每种电源在不同的水文期的出力各不相同，同时新建电源机组会出现在规划期间逐年投产的情况，因此，需对电源出力情况进行详细的分析统计，以利于下一步工作开展。
        2.3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。通过负荷预测确定各水平年的系统大负荷，结合各类电源的出力分析，得出电力电量盈亏，从而确定电力系统所需的发电、变电设备容量。该容量应满足负荷需求的工作容量加上系统需要的备用容量。此外，在进行电力电量平衡时，还需考虑分区间的电力电量交换，并根据情况增减设备容量。
        2.4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。
        2.5电气计算
        电气计算是电力系统规划设计的主要内容，包括：潮流计算，稳定计算，短路电流计算和无功补偿计算。（1）潮流计算主要是对电力网络中的功率和电压的分布进行计算，通过潮流计算可确定系统运行方式，检查各元件是否满足运行要求，并为系统继电保护和稳定计算提供依据和初值。（2）稳定计算是指根据要求，对电力系统的各种故障情况进行模拟计算和分析，从而确定电力系统稳定问题的主要特征和稳定水平。（3）短路电流计算主要是验算在给定的网架中，由于故障短路而在电气元件上产生的不正常电流值。计算项目工程接入系统节点处的各种短路电流，能为电气设备的选型提供依据。
        3电力系统规划设计工作的一些经验
        随着我国电网电压的升高，电网规模的不断扩大，电源装机总容量的逐年提升，电力系统的发展进入了新时期。在单项电力工程的设计中，电力系统专业的设计和论证起着重要的指导作用。如何独立开展电力系统规划设计工作，成为中小规模的电力设计单位遇到的新问题。
        3.1准备阶段
        在开展系统规划设计工作前，应收集近区电力系统现状相关资料，了解大网区的基本情况和特点，分析和整理收集到的系统资料。收集现有变电站、线路以及统调电源资料，并开列成表录入数据库，形成电网现状网架的基础数据。与此同时，还需收集最新电力主网规划报告，了解近区电网的发展方向和变化特点，将规划电力网络资料录入数据库，形成各规划水平年的网架基础数据。
        3.2开展工作
        关注电力系统的最新变化情况，更新数据库资料，收集和研究各地区的负荷情况和特点，掌握大网内各电厂、变电站、电力线路的地理分布情况和数据资料，为系统设计做好准备。针对新项目工程，展开对当地负荷情况的收集工作，及时更新当地及周边电力系统的资料。之后，进行各类系统电气计算，配合项目工程的设计工作。
        结束语
        伴随着我国经济实力的提升，电能的普遍应用，电力系统得到长足的发展。电力系统规划是电力工程建设的重要组成部分，如何建立完善科学的电力系统规划是推动电力工程更为快速发展的关键步骤。在进行电力系统的规划时，必须做好电力工程建设的前期准备，制定科学的设计方案，依靠真实有效的设计数据，使优质的电力系统的规划设计在电力工程建设过程中发挥积极的作用。
参考文献：
[1]赵宏.电力规划设计在电力工程设计中的主要环节剖析[J].电子制作，2014，11（23）：236.
[2]孙岩.电力工程中所涉及系统规划设计[J].科技创业家，2013，06（22）：133.