試論電網規劃設計中的風險評估應用

張耀

摘 要：伴隨著現階段社會經濟的不斷發展以及社會生產力的不斷提高，電力已經被廣泛應用到了人們日常的生產生活當中。基于此，本文以內蒙古電力（集團）有限責任公司烏蘭察布電業局為例，在研究電網規劃設計中引入風險評估重要性的基礎上，進一步提出了風險評估在電網設計中的單線單變、電網負荷、輸電線路的基線、以及各種外部因素等方面的具體應用。

關鍵詞：電網規劃設計；風險評估；應用

中圖分類號：F426.61 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）19-0168-01

電網規劃設計在現階段城市建設中具有重要影響，電力系統的安全問題已經逐漸得到廣大用電群眾的廣泛關注和高度重視。因此，電業局以及相關供電企業必須加大力度對電網系統進行科學、合理的規劃設計，并且對電網系統中存在的實際風險或者潛在風險進行有效的評估管理，從而確保電網運行的安全性。

1 電網規劃設計中引入風險評估的必要性

科學、合理的電網規劃設計是電力系統安全運行的前提條件，而風險評估在電網規劃設計中的有效應用，也是促使電網規劃設計不斷完善和創新的重要因素。現階段我國電力企業的電網規劃設計主要是在滿足未來電量負荷需求的基礎上，通過確定待建輸電線路的具體位置以及具體數量，最終實現電力企業電力投資成本的最優化。依據這種設計理念，相關規劃設計人員必須利用電荷校檢等電力計算方法準確預測未來電源的負荷情況，通過對電網結構設計的不斷修改和創新，確定最終的電網規劃設計方案。而這種設計方案必須遵守投資成本經濟性原則，主要指在電力系統無限安全的前提下，保證電力企業投資額度的最小化。

除此之外，還要保證電力系統的可靠性。伴隨著近年來多次爆發的大規模停電事故，在給社會的安定帶來巨大影響的同時，也給人民的生活帶來了巨大的沖擊。相關電網規劃設計人員必須采用N-1安全準則進行不斷檢驗，并且要充分考慮電力事故發生后的解決措施[1]。

現階段電網規劃設計的最終目標是在廣大用電群眾可接受的電力風險水平之內以最低的用電成本向其提供最優質的電能。因此，在規劃設計階段對電力系統進行風險評估是極為必要的。

2 網規劃設計中的風險評估應用

為了實現風險評估在電網規劃設計中的有效應用，必須做到以下幾點：首先，規劃設計人員必須明確相關的規劃設計準則以及目標。其次，根據風險評估結果制定相關具有針對性的解決措施。最后，利用風險評估工具對電力系統規劃設計的每個環節進行可靠性預測分析，從而確定最佳的電力系統規劃設計方案。而風險評估在電網規劃設計中的應用主要包括在單線單變、電網負荷、輸電線路的基線以及各種外部因素這四個方面。

2.1 單線單變風險評估

在我國部分經濟不發達的地區，投資少、見效快的單線單變風險評估的應用范圍非常廣泛，它的結構非常簡單，主要由一根電纜和一臺變壓器構成，但其系統的可靠性非常低。比如，相關技術人員在對某一地區的電力系統線路圖進行觀察研究過程中，發現其在相關線路連接方面存在一些問題，如果處理不當，發生風險事故的幾率非常大，而且由于線路與電源之間是相互連接的，如果線路出現問題，那么該系統就容易成為孤立系統。因此，在利用單線單變風險評估方式進行電力系統評估時，相關工作人員會在此系統中加入自動裝置，使電力系統形成二次回路，從而有效降低電力系統風險事故的發生幾率[2]。

比如，某地區的220Kv的電力系統山保線與500Kv站主系統連接，110Kv電力系統線路與110Kv變電站相連接，而且每個變電站都通過小水電電源進行運行，但是小水電電源的自動調節能力無法保證。當220Kv的山保線出現三相跳閘的情況，小水電電源由于自動調節能力的問題，可能會出現孤立系統或者電壓不穩定的情況，造成部分電力系統電壓不足或電壓質量差，無法保證山保線重合，最終造成電網失壓事件的發生。相關工作人員可以通過運用在220Kv山保線的線路兩側連接重合電閘的方式，在線路出現瞬時性故障時，使其可以依靠線路重合成功確保電力系統的正常運行；當線路發生相間瞬時性故障，可以保證電力系統的側線路正常運行，確保線路成功重合，然后依靠重合電閘，使電力系統自動進行下一階段的供電；當線路發生永久性故障時，通過備用電源保證電力系統電壓的穩定，然后依靠重合電閘，使電力系統自動進行下一階段的供電。

2.2 電網負荷風險評估

在電力系統運行過程中，導致出現風險事故的原因五花八門，但是其中最重要的原因就是電壓超負荷的荷載問題。超負荷的荷載指的是電網運行中所負載的電壓超過設備本身電壓的最大承受能力。例如，某一地區的電力系統在運行過程中，其線路的電壓運輸功率超過了變壓器本身功率承載能力的上限，于是輸電線路的內部的電流持續增大，線路開始不斷發熱，經過長時間的發熱，部分線路開始軟化，甚至出現線路熔斷的的現象，最終導致線路輸電線路運行強度減低，電力系統無法正常運行。部分供電企業為了降低投資成本，提高自身利益，經常出現電力系統輸電線路超負荷運行的情況，導致電力系統風險事故的發生，給國家的財產安全和人民的人身安全造成了極大的危害[3]。

為了保證電力系統的安全穩定運行，供電公司必須全面分析與掌控電力系統的安全問題，逐漸完善各項防范措施，尤其是電網負荷風險問題，最大限度內降低安全風險，在夏季用電高峰時期，對輸電線路的負荷、電網設備運行狀況以及電網薄弱點進行深入系統的分析，確保做好夏季高溫天氣用電負荷預測以及重要場所用電保障工作。首先，加大電網改造過程中資金投入力度，積極維修超負荷的輸電線路，通過不斷增加新網配網的數量、不斷改善電源點的位置和周圍環境、不斷更新用電群眾的輸電線路等措施，最大程度解決現階段存在的配網“卡脖子”問題。其次，構建和完善故障快速搶修機制，提前安排好電力事故搶修人員以及提前做好電力搶修相關工具，一旦出現電力事故時，保證搶修人員能在第一時間抵達事故發生現場，做到搶修及時，能夠盡快恢復電力系統的正常運行，使事故發生地的用電企業或者用電群眾能盡早恢復正常工作。最后，積極構建信息發布溝通平臺，將用電信息以及停電公告通過服務熱線、網站、短信、微信、LED屏幕、營業廳等方式及時告知廣大用電群體，以便隨時了解最新消息。

2.3 基線評估

基線評估是一種具有操作便捷、耗時短、相關資源浪費少等特點的評估方式，基于其存在的經濟性的特點，比較適用于在特定環境下電網安全需求相對較低的情況。此種評估方法可以運用互聯網技術和計算機技術自行創建，對于電網中存在的實際風險或者潛在風險，可以科學、合理地進行評估和預測，這對于電網規劃設計人員在進行電網規劃設計工作時具有重要的意義。當電網存在相對嚴重的安全問題時，可以首先運用此種方式進行評估和預測，必要時，可以在此基礎上展開更加細致、更加詳盡的評估。

2.4 外部因素評估

相關外部因素所導致的風險也會對電網規劃設計產生影響。相關電網規劃設計人員在進行規劃設計時，必須充分考慮到自然災害等外部因素所存在的潛在風險，根據電網所處的地區以及該地區的自然環境、氣候環境等因素進行科學合理的規劃設計，伴隨著近年來自然環境逐漸惡化，以及部分地區經常出現雷擊、颶風、覆冰等災害性天氣，也增加了電網的事故概率。因此相關電網規劃設計人員在進行規劃設計時，必須加大對風險預測的運用力度，保障電網的持續穩定運行。

3 結語

雖然電網規劃設計人員在進行規劃設計過程中還面臨著相關的政策風險、技術風險以及管理風險，而且風險本身具有不確定性，但是其所具有的可預測性也給相關規劃設計人員帶來了便利，可以通過概率分析法與統計分析法對相關風險進行預測和評估，在一定程度上有效控制風險，降低風險的發生率。

參考文獻

[1]萬方林.電網規劃設計中的風險評估應用[J].低碳世界，2016，（29）：58-59.

[2]李升.電網規劃設計中風險評估應用研究[J].自動化應用，2016，（12）：100-101.

[3]李胤.電網規劃設計中的風險評估應用[J].通訊世界，2016，（11）：188-189.endprint