电网规划与电力设计对电网安全的影响探析蒋伟

电网规划与电力设计对电网安全的影响探析蒋伟

(国网江苏省电力有限公司射阳县供电分公司江苏省射阳县224300)

摘要:在电力系统中,电网将起到输送和分配电能的作用。因此,想要使电力系统保持正常供电,要使电网保持安全、稳定运行。而电网规划和电力设计工作主要负责进行电力传输状态、质量、安全和规模等内容的管理与设计,与电网安全有着密不可分的联系。因此,本文对电网规划与电力设计对电网安全的影响进行探析。

关键词:电网规划;电力设计;电网安全;影响

目前,我国电网设备逐渐增多,也呈现逐年增长的局面,但是,在传统的电网规划和设计过程中也会出现一些问题,这些问题有时难以满足相关单位对电力系统发展的需求,因此,只有采用最科学、最优化的规划和设计才能够进一步保证电网系统的有序进行,从而保证电网的安全运行。

1电力系统、电网规划与电力设计概述

电力系统,即发电、送电、变电、配电和用电等各个环节所构成的有机整体,也包括相应的通信、继电保护、调度自动化等设施。通常把发电和用电之间属于输送和分配的中间环节称为电力网,简称电网。电网安全是指运行中所有电力设备,必须在不超过它们所允许的电流、电压和频率的幅值及时间限额内运行,不安全的后果可能导致电力设备的损坏。对电网来说,电网安全是电网正常运行必要的基本条件。

而电网规划与电力设计是针对电网运行过程中状态、规模、安全、进度、质量、容量等多种要素进行统一规划和设计的重要工作内容,其中电网规划指的是在电网建设运行之初对电网结构中的诸多输电线路以及回路数量进行具体的设计,并且综合考虑电网建设运行过程中的具体成本投入以及电网运行过程中的安全性和稳定性。同时,电力设计包括电力工程设计以及电力设备设计两项内容,其中电力工程设计是指各种发电、输电、变电以及配电工程具体的电力工程线路、地点等工程的全部设计内容等;而电力设备设计则是指开关设备、输电设备、配电设备等诸多电力设备的具体设计以及电力设备的具体应用情况等内容。

2电网规划和电力设计现状

目前,很多电网公司为了进一步提高电网监控的质量,减少事故处理时间,都在积极规划并调整相关的电网运行模式,创新性的对电网进行“调控一体化”管理,旨在为了进一步提高工作人员的工作统筹能力、缩减业务流程、提升了电网和电力运行的效率和安全性。但是就目前的规划和设计情况来看,暴露出了一些问题,主要表现为以下两方面:电网和电力故障或者异常时,多条线路出现问题,实时监控界面繁杂,一旦同时跳闸,信息量过于巨大;缺少较为规范的规划准则,缺乏指导准则,安全运行的重视度不足。面临着一系列问题,各部门都在积极进行电网规划和电力设计,就缩短事故处理时间。提高设备运行的安全性而不断采取新的管控方法。

3电网规划与电力设计原则

3.1合理选择电压等级

电网规划的所有工作中,电压等级的确定是关键,因为电网整体的规划水平几乎取决于这一工作。比如在某城市的电网规划中,计划将35kV的电压取缔,但在城市附近的郊区,则要防止因线路太长而产生的各种问题,需要持续使用35kV的电压。电压等级在进行简化的过程中,也要尽量减少变压的层次。为避免产生重复降压现象,一般只选择高电压、低电压中的某一级,例如在220kV变电站中会选择110kV、220kV或35kV的电压,而在110kV的变压站中,则会选择110kV或10kV的电压。为使变压的层次尽可能少,使电压等级更优化,还应尽可能选择五级电压。在220kV的变电站中,还要结合变电站的负荷,科学的确定是要用220kV、110kV还是35kV的电压。

3.2确保电网供电可靠性

在电网供电的过程中,首先要符合下列两个基本原则,即运行的可靠性和安全性。在城市电网中,一定要严格结合变电容载开展科学的配置工作,各级别的变电容载还一定要符合《电网规划设计准则》中的条款。在上述这个准则中,主要由N-1及N-2准则组成。在城市的配电网系统中,一般都使用N-1准则,但在关键部位,也可能选用N-2原则。城市的供电系统必须满足N-2原则,这样电网运行时才有安全性和可靠性。开展变电站的规划建设工作时,必须严格检查变电器,避免其出现荷载情况,因为一旦出现这种情况,会极大的影响电网的安全运行。

3.3电网负荷转移能力

配电网必须满足供电能力,在电网整体结构中,中压配电网起到一个至关重要的主体作用,因为它可以使负荷进行转移。假设变电站中的变压器以及回线路无法得到联系时,中压配就会发挥其应有的作用"为继续供电提供保障。

3.4必须保证其具有负荷转移的能力

在进行城市中压配电网设计的时候必须保证其具有负荷转移的能力。中压配电网在出现事故的时候,若是其具有负荷转移的能力,便能够对负荷进行转移,保证供电的正常;中压配电网在进行故障检修或者大声故障的时候,其还应该具有故障处理的能力,此外中亚配电网设计的时候还应该保证其备用容量。

4电网规划与电力设计对电网安全影响分析

4.1110kV变电站

当前,我国110kV变电站的设计工作已逐步往室内化、多样化、简洁化等方向发展。在110kV的变电站中,电网系统的安全性在很大程度上取决于电网内的主接线方式。在进行110kV变压站设计之前,要首先考虑地区的区域性特点以及供电网络的分布密度情况,并将电力设计的成本、电网的运行力度、其供电的安全性和稳定性等相关因素进行综合统筹后进行电力设计。110kV的变电站,通常均为终端变电站,所以,在接线方式的选择上,应当优先选用双电源路线,并将主线设置为备投电源。同使用二线二变式作为变电站内桥段的接线方式;如若内桥段的接线持续增长,就可以选着二线三变式。如果变压站本身测得的电压要小于10kW,且接入了两台变压器,应用单母分段的方法进行变压器的接线;比如对于供电电源的设计,可以选择一主一备的电源,这样的电源方式能够有效保障供电过程中的安全性。

4.2220kV变电站

当前,220kV的变电站是我国主要的变电站形式,并处于城市供电的主导位置。我国对220kV的变电站有着非常严格的条件约束,开展220kV变电站的电网规划工作时,一定要考虑到下列几个内容:第一,220kV变电站主要负责配送城市电力,所以,在对其进行设计时,必须合理扩大其设计规模,确保变电站电网运行过程中电力输送功率和电网额定容量达到城市电力实际需求。第二,根据其实际规模选择相对应的变容量,其中将180MVA或150MVA作为主要变容量选择。第三,220kV变电站的建设规模必须保证具有不小于两回的电源供电模式,并且必须保证具有2~3台的变电设备。第四,在每个变电单位必须配有大于等于两个的变压器,以便在其中一台出现故障时,可以保证电网的顺利运行。

结束语:

综上,现今社会经济的发展离不开电力能源,为切实保证人们的生产生活能够有序进行,电力系统的安全性及稳定性显得尤为重要,因此电网的规划及设计应该成为电力部门重点分析研究的课题,各级部门应重视,从而设计安装出安全稳定的电力系统,为我国的经济发展提供动力。

参考文献:

[1]张艺.电网规划与电力设计对电网安全影响分析[J].民营科技,2017(07)

[2]叶宇统.智能电网中的电力设计技术[J].电子技术与软件工程,2017(11)

[3]成果.电网规划与电力设计对电网安全影响探讨[J].电子制作,2017(18)

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