電力工程設(shè)計的電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計淺談

　　摘要：電力是國家的主要能源之一，為國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出巨大的貢獻(xiàn)。所以對于電力企業(yè)而言提高電力工程設(shè)計水平至關(guān)重要。而電力規(guī)劃設(shè)計作為電力工程設(shè)計的基礎(chǔ)和關(guān)鍵，不僅影響著電力工程的整體設(shè)計質(zhì)量，更在很大程度上決定著電力系統(tǒng)的運行效益，故必須予以高度重視，并立足實際加以合理運用。

　　關(guān)鍵詞：電力工程設(shè)計;電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計

　　引言

　　在現(xiàn)代化社會的發(fā)展中，各行各業(yè)都在迅速發(fā)展，為我國創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。而電能，無論是在人們的日常生活中，還是在各領(lǐng)域的發(fā)展中，都具有重要的作用與價值，已經(jīng)成為了現(xiàn)代化社會穩(wěn)定發(fā)展的重要部分。我國對此提高重視度，加強(qiáng)對其的管理，加大對電力工程項目的建設(shè)力度，增強(qiáng)力系統(tǒng)的穩(wěn)定性與安全性，擴(kuò)大電力工程項目的應(yīng)用范圍，為各地區(qū)的發(fā)展與應(yīng)用提供應(yīng)用需求，為現(xiàn)代化社會的可持續(xù)發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。

　　1電力規(guī)劃設(shè)計的意義

　　電力工程設(shè)計中的電力規(guī)劃設(shè)計作為電力工程建設(shè)的首要環(huán)節(jié)，有著舉足輕重的地位。這是因為通過電力規(guī)劃設(shè)計，可結(jié)合區(qū)域的經(jīng)濟(jì)現(xiàn)狀和用電情況在整體上分析用電需求、合理預(yù)測電力負(fù)荷，然后基于詳細(xì)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和檢測電力設(shè)備運行狀態(tài)相關(guān)分析對電力工程做出合理的規(guī)劃，以此滿足區(qū)域用電需求，保證電力系統(tǒng)的正常運行，同時達(dá)到節(jié)約投資的目的。由此可見，電力規(guī)劃設(shè)計的作用在于為電力建設(shè)提供真實可靠的數(shù)據(jù)支持，有利于提升電力工程設(shè)計水平，從而優(yōu)化資源配置，適應(yīng)發(fā)展要求，增加經(jīng)濟(jì)與社會效益，最終促進(jìn)電力企業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

　　2電力工程設(shè)計的電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計分析

　　2.1電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測

　　對電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測，主要的工作目的，是能夠?qū)�供電項目制定出長遠(yuǎn)的發(fā)展計劃，為經(jīng)濟(jì)社會的穩(wěn)定發(fā)展奠定基礎(chǔ)，在電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計中，更是最重要的核心工作。而所預(yù)測的主要內(nèi)容包括負(fù)荷數(shù)值、負(fù)荷特性、各分地區(qū)負(fù)荷，應(yīng)用的方法為電單耗法、時間字列法、回歸分析法、電力彈性系數(shù)法等。

　　在預(yù)測前，需要結(jié)合實際情況，對各影響因素加強(qiáng)分析。例如：電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計后，與之有關(guān)的其他電力項目、施工重復(fù)環(huán)節(jié)等情況，一旦在規(guī)劃設(shè)計的過程中，發(fā)生了任何影響問題，都會對整體的建設(shè)造成不利的影響。對此，結(jié)合實際情況的綜合分析，在設(shè)計與實施前，對電網(wǎng)負(fù)荷的預(yù)測、分析，全面掌握設(shè)計項目、實施項目是否對其造成影響，在根源問題上有效地避免重復(fù)、類似等情況。

　　2.2電力計算與供需平衡分析

　　對于電力計算，可細(xì)分為手算與軟件計算。其中手算也稱估算，大多是依賴豐富的經(jīng)驗和對各種電力系統(tǒng)公式的熟練掌握進(jìn)行計算，如不同情況下正序、零序的折算，大致計算短路阻抗等，再者就是對不同的方案進(jìn)行大體的判斷和簡單的計算，如供電能力、靜態(tài)穩(wěn)定極限等都可以大致手算，這些均可用于電網(wǎng)問題的診斷分析。

　　但電氣軟件計算就相對復(fù)雜得多，如最基本的潮流計算，通過機(jī)選電壓、功率等參數(shù)校核薄弱環(huán)節(jié)是否存在線路過載等問題，為后續(xù)的穩(wěn)定計算提供一定的依據(jù);短路計算是指特定的供電網(wǎng)中因短路故障引發(fā)的電流異常，此類計算可為人們?nèi)绾芜x擇電氣設(shè)備提供參考，進(jìn)而減少故障風(fēng)險及其損失。若短路電流過大則要更換電氣設(shè)備采取限流措施;計算無功補(bǔ)償?shù)哪康脑谟跍p少無功率傳輸引發(fā)的電能損耗，對此應(yīng)根據(jù)無功平衡選擇使無功補(bǔ)償?shù)姆纸M容量，并校核投切低壓電容器下電壓的波動情況，進(jìn)而為無功平衡的分析和調(diào)相調(diào)壓的計算奠定基礎(chǔ)。

　　穩(wěn)定計算需要計算的內(nèi)容較多，如暫態(tài)、靜態(tài)穩(wěn)定極限，故障情況下單瞬、三永等穩(wěn)定水平，若存在穩(wěn)定問題還要進(jìn)一步分析切負(fù)荷方案以及穩(wěn)控策略等，以期盡可能地消除故障隱患，切實提高電力系統(tǒng)的設(shè)計質(zhì)量。所謂的供需平衡就是電力電量之間的平衡分析，通過模擬電力系統(tǒng)的運行情況，分析不同類型的電站運行電力系統(tǒng)下是否具有優(yōu)化的空間，以及分系統(tǒng)之間是否能夠?qū)崿F(xiàn)功率的合理轉(zhuǎn)化，從而更好地控制電力工程建設(shè)規(guī)模、進(jìn)度和質(zhì)量。

　　簡單來說，需要結(jié)合電力負(fù)荷預(yù)測和電源出力分析對區(qū)域電力電量平衡進(jìn)行計算，并根據(jù)結(jié)果確定工程規(guī)模和布局，當(dāng)下應(yīng)用較多的分析方法有常規(guī)分析與系統(tǒng)分析，且在不斷升級優(yōu)化中，應(yīng)該積極引入先進(jìn)手段提高分析結(jié)果的準(zhǔn)確性與精準(zhǔn)度，更好地判斷電力電量盈虧的實例情況，還有助于促進(jìn)電源規(guī)劃的合理分析，提高電力工程建設(shè)成效。

　　2.3電源規(guī)劃與網(wǎng)架方案

　　在電力規(guī)劃設(shè)計中，電源規(guī)劃被視為核心環(huán)節(jié)，由此可見，電源規(guī)劃工作不可小覷。這就需要人們對電源的運行情況加以全面、詳細(xì)的分析，以便獲得科學(xué)合理的電源規(guī)劃，促進(jìn)電力工程建設(shè)有序開展。在具體實施時應(yīng)重點考慮2個因素：(1)統(tǒng)籌電源，主要是指由大型發(fā)電廠統(tǒng)一調(diào)度電網(wǎng);(2)地方電源，指的是中小型發(fā)電站或企業(yè)中的發(fā)電機(jī)組，兩者除了規(guī)模大小不同外，在不同時期的作用也有所差異，所以應(yīng)該根據(jù)預(yù)測的負(fù)荷需求，在保證安全可靠的基礎(chǔ)上尋求最佳電源方案。而網(wǎng)架方案設(shè)計也是不容忽視的，簡化后的電網(wǎng)可分為多種結(jié)構(gòu)且各有優(yōu)劣，如多回路系統(tǒng)，可在多種故障情況下保證系統(tǒng)穩(wěn)定運行;反射型結(jié)構(gòu)不易出現(xiàn)大面積停電故障等，建議基于負(fù)荷預(yù)測和電源規(guī)劃選擇經(jīng)濟(jì)合理的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。

　　2.4注意不同方案之間的比選

　　為進(jìn)一步提高電力規(guī)劃設(shè)計在電力工程設(shè)計中的應(yīng)用效果，需要切實做好資料收集工作，全面考慮影響因素，不斷細(xì)化規(guī)劃內(nèi)容，以免因疏漏或準(zhǔn)備不足降低實效。值得一提的是，需要對設(shè)計方案進(jìn)行比選，如電力系統(tǒng)接入方案，可基于電氣計算結(jié)果從安全性、可行性、經(jīng)濟(jì)性、可靠性、發(fā)展適應(yīng)性等進(jìn)行比較和評價，以此選出最優(yōu)方案。

　　3電力工程設(shè)計的電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計注意事項

　　3.1加強(qiáng)對前期準(zhǔn)備工作的管理力度

　　為了能夠確保電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計的科學(xué)性與合理性，就需要相關(guān)部門提高對前期準(zhǔn)備工作的重視度，能夠在設(shè)計前對各影響因素的全面分析，把重要的信息依據(jù)詳細(xì)記錄，為電力系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計提供重要的信息依據(jù)。結(jié)合各地區(qū)的實際情況分析，對電網(wǎng)應(yīng)用情況的統(tǒng)計、分析，對以往的信息資料詳細(xì)地查閱、探究，把整理完成的新信息數(shù)據(jù)及時地錄入到數(shù)據(jù)庫內(nèi)，確保各項工作嚴(yán)格按照相關(guān)要求規(guī)范性實施。

　　3.2完善電力數(shù)據(jù)庫

　　隨著我國電網(wǎng)發(fā)展規(guī)模的逐漸擴(kuò)大，對相關(guān)設(shè)計人員提出了更高的要求，不僅具備最基本的專業(yè)水平，而且還有較高的綜合能力，對我國電網(wǎng)領(lǐng)域的發(fā)展情況詳細(xì)地進(jìn)行了解與掌握。有豐富的設(shè)計、實踐經(jīng)營，及時地搜集到重要的電信息依據(jù)，時刻掌握我國電網(wǎng)發(fā)展動態(tài)，把相關(guān)信息數(shù)據(jù)及時地錄入到數(shù)據(jù)庫內(nèi)，由專業(yè)的人員進(jìn)行完善與管理，對信息數(shù)據(jù)進(jìn)行分類儲存，為電力系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計提供重要的信息依據(jù)。

　　電網(wǎng)論文投稿期刊：《科技與創(chuàng)新》雜志為國家新聞出版廣電總局批準(zhǔn)，面向國內(nèi)外公開發(fā)行的“全國綜合性科技學(xué)術(shù)期刊”，由山西省科學(xué)技術(shù)協(xié)會主管、山西科技新聞出版?zhèn)髅郊瘓F(tuán)主辦，國內(nèi)統(tǒng)一刊號CN14-1369/N，國際標(biāo)準(zhǔn)刊號ISSN2095-6835。為了進(jìn)一步服務(wù)廣大科技工作者，促進(jìn)創(chuàng)新型科技人才的研究成果轉(zhuǎn)化。

　　結(jié)語

　　總之，在電力工程設(shè)計中應(yīng)用電力規(guī)劃設(shè)計，不僅是內(nèi)在需要，更是必然選擇。關(guān)鍵在于立足實際，把握電力規(guī)劃設(shè)計要點，如電力負(fù)荷預(yù)測、電源規(guī)劃、電力計算、供需平衡分析等，以此提高電力規(guī)劃設(shè)計質(zhì)量，為電力工程設(shè)計水平的提升和電力工程建設(shè)質(zhì)量的保證提供可靠有力的保障。

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　　作者：張舸

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