電力工程設計中電力系統規劃設計的應用

陳 強

國網福建政和縣供電有限公司

電力工程設計中電力系統規劃設計的應用

陳 強

國網福建政和縣供電有限公司

在電力工程設計中，電力系統設計規劃是最為重要的組成部分，是整個電力系統的安全平穩運行的基礎。只有保證電力系統規劃設計的規范性，才能有效地提高經濟社會效益。我們在進行電力系統規劃設計過程中，需要著重捋清繁瑣的工序，必須遵循相關的設計原則和具體標準，投入大量的人力、物力、財力，保證整個電力工程的質量。本文將著重從電力工程設計的概念入手，闡述電力工程設計所包含的內容以及做好電力規劃設計的策略探索，以供參考。

電力工程；電力系統；規劃設計；應用

隨著我國經濟的高速發展，電能對我們日常生活以及國民生產中有著極其重要的作用。2016年，全國的發電量突破6萬億千瓦時，比上年增長5.6%，增速加快5.3個百分點。由此可以看出，電能與我們的經濟已經互為一體，相輔相成。但是在電力工程設計中電力系統規劃設計中，仍然存在著一系列的問題，為解決存在的問題，我們應該規劃、設計出合理的電力系統，對電力系統進行檢修，確保電能無阻礙的傳輸，進而保障國民經濟的發展。

一、電力系統規劃設計的概念分析

電力系統規劃設計涉及眾多領域，包括環保、社會建設、能源建設、運輸等，由此可以看出，電力系統規劃是一項具有較強綜合性的工作。

電力系統規劃設計可以分為長期電力系統規劃設計和中期電力系統規劃設計，中期發展規劃是在長期發展規劃的基礎上進行的，受其約束和指導。我們業界對電力規劃設計通常是指5-15年的電力規劃建設方案，但是電力系統的所在地區的經濟發展水平也決定了電力系統規劃設計的年限，不同地區不盡相同。電力系統規劃設計的主要目的就是通過評估地區經濟指標，完成電力設備的維護，合理的規劃各項工作，從而降低電力設備運行成本，實現經濟社會效益的雙豐收。

二、電力工程設計中電力系統規劃設計的主要內容

(一)電力系統規劃設計對電力負荷進行預測和分析

電力工業的不斷發展就依據電力負荷的不斷增長，電力負荷的預測和分析在電力系統規劃設計中的作用越來越重要。隨著我國科技水平的不斷提高，電力負荷的預測和分析技術也不斷深入，各種各樣的技術方法不斷出現。

電力負荷的預測和分析技術主要有以下幾點：彈性系數法、單耗法、趨勢外推法、回歸分析法、負荷密度法等。下面我們來簡單概述一下，彈性系數法即電力負荷年均增長率和國民經濟年均增長率之比，電力彈性系數又分為生產彈性系數和電力消費彈性系數。根據國家統計局的數據，2016年，中國國內生產總值(GDP)比上年增長6.7%。而全國用電量同比增長5.0%，增速同比提高 4 個百分點，依照這個數據就可以快速得出結論。這個方法簡單可行，但是需要我們進行大量的實地調研和數據分析，大量的數據才能夠支撐起彈性系數法；單耗法是通過對以往單耗的統計分析，結合國民經濟發展狀況，依照單耗來預測和規劃電量需求；趨勢外推法就是根據歷史資料，按照一定的指標擬合一條曲線，這條曲線可以看出電力負荷的增長趨勢，進一步可以將未來某一點的負荷預測值推算出來。趨勢外推法對數據要求較低，故誤差也會較大。在做電力負荷的預測和分析時，必須結合實際情況，從多方面考慮，才能得到符合所需精度的結果。

(二)電力系統規劃設計對電力電量平衡的規劃和設計

“電力電量平衡”可以拆分為電量平衡和電力平衡兩個小概念。電量平衡很好理解，簡單來說就是用戶需要多少電，發電廠就生產多少電；電力平衡就是每時每刻的用電負荷需要發電廠滿足，負荷低時，發電廠要少生產電，負荷高時，發電廠就多生產電。根據中國電力網站顯示，2016年全年的發電量61425億千瓦時，同比增長5.6%，而全年用電量為59198億千瓦時，同比增長5.0%。總體而言，我國的電力電量相對平衡，控制在一定的閾值內。這需要我們安排調節能力好的機組發電滿足負荷需求的平衡。

(三)電力系統規劃設計對電源的規劃和設計

電源的規劃設計是整個電力系統規劃設計最重要的核心，同時也是電力工程建設可行性的重要檢驗指標。電源規劃屬于發電廠的工作，而輸配電線的規劃是電網內企業的工作，他們同屬于一個產業鏈中的上下端，必須要兩者的完美結合。電源規劃還會涉及到很多的數學計算模型，比如線性規劃、非線性規劃、動態規劃和混合整數規劃等，電源的規劃和設計的復雜性就軍定了必須采用先進的技術軟件，單單靠一般的方法是解決不了的。華中科技大學自主研發的程序WHPS2000，可以采用確定型生產模擬方法對給定電源規劃設計方案進行電力電量平衡的校核，同時會為再次擴展保留空間，滿足電力系統規劃設計的長遠發展。

三、電力工程設計中電力系統規劃設計的經驗總結

(一)電力系統的規劃設計是對未來的電力運行進行模擬，以便提出解決方案，我們需要立足于實際，解決實際問題。在工作的前期準備中，我們應該做好實地調研和資料搜集，調查人員需要對其所調查的區域的自然地理環境和現有電力系統進行初步了解，并且需要將附近的輸變電線路、發電廠、變壓器規模進行記錄，為后期的規劃設計提供一手資料。

(二)在現有的條件下，當前和未來的電力系統的優勢點、薄弱點可能會不一致，如何在設計規劃中解決過渡中產生的問題也就是重中之重。這就要求我們的設計理念應與時俱進，設計人員學習最新的設計規范，結合國內外先進的方法，進行方案設計。同時，要注意各方面工作的協調，不僅是設計團隊的協同性，還要注意電網規劃與城市規劃的協調，電網規劃地域間的協調，電壓電網之間的協調等。同時，也需要及時更新資料數據庫，根據對實際情況的分析，合理布局。

(三)電力系統規劃設計的重點是確定項目及其建設方案、規模和時間順序。我們需要進行科學合理地計算，確定電力項目工程及投資基建，為相關部門提供有效、精準的數據信息，促進電力行業的可持續發展。

結語：

電力電能是整個國民經濟發展領域的基礎能源，在未來的社會經濟發展中有著舉足輕重的地位。在規劃前，我們需要通過前期的調查研究，形成完整的報告，明確電力發展的方向和特色，然后在電力系統規劃設計對電能負荷、電力電量平衡、電源設計等多個方面進行分析概括，設計出一套完美的解決方案，保證了電力系統運行的準確性和可靠性，并對國民經濟的發展起著推動作用。

[1]翁華.電力工程設計中電力系統規劃設計的應用分析[J].大陸橋視野 ,2017,(8)：74.

[2]呂巍.電力工程設計中電力系統規劃設計的應用實踐微探[J].科技尚品,2017,(2)：106.