電網規劃與電力設計對電網安全影響探究

陸燕峰

摘 要：經濟社會的發展使得對電力的需求不斷增加，這對電網運轉的質量和效率也提出了更高的要求。電網規劃和電力設計是保證電網安全運行的基礎工作，本文分別分析了電網規劃和電力設計對電網安全的影響，并介紹了電網規劃和電力設計需要注意的問題。

關鍵詞：電網規劃；電力設計；電網安全

中圖分類號：TM715；TM732 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）18-0177-02

為了保證電網在正常運轉過程中不會出現重大意外，需要針對電網運轉采取高效高質的管理方式，增強管理工作的及時性。電網規劃是電網建設開始時重要的工作內容之一，電網規劃的核心任務是合理計劃輸電線路和電路的數量，搭建健全的設計制度，另外，還需要針對電網施工工程的運作成效、運轉費用等開展科學性評判工作，進而改善電網規劃及建設工作的質量，提高電網運轉的安全及安穩程度。不過，在電力設計工作中需要針對開關裝備和輸電裝備等問題開展集中的解決及綜合管控，只要這樣才能保證電力設計規劃及有關的設備能夠在實際應用中得到全面的踐行。從上述分析可以發現，電網規劃及電力設計工作會對電網的安全及有序運轉發揮重要的作用。因而，為了增強電網運轉的安全性，必須對電網規劃及電力設計工作開展全面、詳細、具體的分析，增強電網安全系數及管理模型的準確性，保證電網有序運行。

1 電網規劃對電網安全影響分析

1.1 電網規劃可以提高電壓等級設置的科學性

電網規劃在電網設計形成和發展過程中起著重要的作用，在對電網進行規劃時，有關人員需要針對現實問題進行集中的分析解決，從而提高電網規劃的科學性，改善電網建設和運行的質量和效果。在對電網進行規劃時，規劃的細節能夠改善電網規劃的質量及科學性，相關人員需要設計契合當地特點及市場需求的電網構架，保證選用的電壓級別能夠達到實際需求和要求，同時還需要對電網運行效果的科學性及合理性開展全面的挖掘及集中處理，從而在某種程度上保證電網在運轉進程中可以具備良好的安全性，將有關的管理制度切實落實到實際中，優化電網電壓級別工程，在解決效果和運轉維度之間尋找最佳的平衡點。在對電網進行規劃時，如果選擇的電壓級別過高或者過低，那么不單單不會提高電網運轉的危險系數，還會對電網運轉產生的經濟利益造成不利影響，致使電線承擔的承載量太大，嚴重時還可能會引發火災等重大災害。另外，如果在規劃時選擇的電壓級別太低，則會致使電路承載量和電網規劃相背離。

1.2 電網規劃可以提高電網供電的質量和合法性

在開展電網規劃及建設工程時，需要最大程度保證高效處理措施的真正落實，要保證電網工程在運轉進程中具備較高的安全系數和科學性，全面推進高效及高質量的解決制度和管控措施，提高電網規劃工作整體的運轉質量。比如，在對電網進行規劃時，需要保證有關的處理制度和計劃內容能夠切實達到現實管理工作的需求，同時還要嚴格遵從《電網規劃設計準則》中的有關標準、準則，全面踐行管控機制，提高電網建設工作的安全性及有序性，并且不能違背N-1及N-2中的要求。N-1對電網運轉時有關設施發生故障的緣由進行分析注明，這不單單需要技術管理工作人員對電網規劃的詳細內容開展集中的整理歸納，還需要保證電網運行具備較高的安全性和可靠度，針對可能發生的具備故障制定對應的管理控制方式，將電壓及基礎頻率限制在統一并且合理的范圍內。通常來說，在對電網進行設計規劃時，N-1規定的方面是相對來說較為基本的內容，是電網規劃需要遵守的最低要求。假若需要對電網規劃開展全面深入的處理和優化升級，則需要落實N-2的有關標準準則，保證電網規劃相關的問題參考更加升級優化的準則群嗎你開展。

2 電力設計對電網安全影響分析

2.1 對接線選擇的影響

在進行電力設計時需要綜合考慮供電電源、電路數量及接線方式等問題，進而提高接線方式選擇的有效性。在電力設計時合理選擇接線方式可以為之后的電源充分連接準備好前提條件，進而保證電網整體的接線工作的順利進行。不過，在電力設計時需要參考供電的實際狀況，對橋式接線模式進行升級優化，將外橋式和內橋式接線方式同時結合運用。在選擇供電電源時，既要設計好主電源，還需要設計好備用電源，保證電網運行的穩定性。

2.2 對節能設計的影響

在電力設計、安裝過程中運用節能及安全技術有利于降低電網建設過程中的費用支出，還可以提升電源運行的效率，最大程度減少電網建設、運行過程中產生的資源浪費。在對220KV變電站進行電力設計時需要關注電力能源的有效配置，這是因為220KV變電站的電壓相對比較高，在電力設計時能夠采用的技術有諧波治理技術及無功補償技術，這兩種技術既可以保證電網運轉的安全性，也能夠提高電網運行的效率。

2.3 對設備選擇的影響

電力設施的類型選擇也是電力設計工作的關鍵內容，為了降低電網運行出現故障的概率應該選用合理的變壓器，盡量運用能夠調節電壓及耗費量較低的設施，采用的斷路器應該具備不需要維修、適用能力強和可靠性較高的特點，這樣既可以最大程度地提升電網運轉的效率，還不會影響電網運行的穩定性。在確定監控裝備的類型時，選擇的標準是可以在最短的時間內精準的確定設備發生故障的部位，并在監測設備上安裝安全自動設備和電器補償設備，這樣就可以在電網設備發生故障后避免出現大規模的斷電現象。通多對設備類型的選擇可以對電力能源的供應、傳輸及分配工作提供安全保證，對于保證電網的安全運行及電能消費者日常生活、經營的穩定能夠發揮關鍵的作用。

3 電網規劃及電力設計工作需要注意的事項

3.1 電網規劃方面

3.1.1 合理選擇電壓規劃的等級

電網規劃工作的核心內容是合理確定電壓水平，這將對電網的安全運行產生直接的影響，因而，在選擇電壓級別時必須保證選擇的科學性和合理性。現階段，我國電網在規劃時經常會出現電壓水平選擇過高或者過低的現象，這使得安全事故發生的頻率非常高。為了解決這一問題，需要針對0.4KV、15KV、250KV和500KV的電壓采用分級運用的策略部，根據現實狀況選擇合理的電壓水平。在對電網進行規劃時還需要保證電網供電不違法相關法律制度，電網規劃工作的內容及解決制度都必須契合國家的有關規定，并且嚴格按照有關規章制度中的要求開展電網規劃工作。

3.1.2 電網負荷的轉移能力

（1）配電網必須具備對應的電能供應能力，必須和有關的標準要求相契合。在電網體系中，中等級的配電可以實現負荷的轉移，從而在配電網中發揮著關鍵的作用。為此，為了保障變壓器和回線路在出現接觸不良等故障時不會對電能的正常供應造成影響，可以選擇使用中壓配的連接方法。

（2）在最短的時間解決中等級電壓配電網中存在的問題。在電網的現實運作過程中，中壓配電網可能發生的問題也是多種多樣的，假若是因為配電技術出現了問題，那么可以對采用的技術進行一定程度的變動和優化，從而為負荷轉移提供基礎。比如，如果變電站的中某一根母線發生了故障，然而卻無法發現出現故障的根本原因，中壓配電網就可以保障配電系統的運行保持在正常狀態。只有出現以下兩種情況才意味著從根本上解決了問題：1）如果有兩條電能供應的回路，雖然其中一條不能正常運轉，然而另外一條可以正常供應電能；2）如果存在三條電能供應回路，當只有一條回路出現故障時不會影響整個電網的運行，當兩條電路都出現故障時，這種情況下電能使用者能夠接收到的電能僅僅能達到正常水平的70%-80%。

（3）關注中壓配電網的備用容量，一般來說，如果中等級電壓配電網本身的電能剩余度沒有低于二分之一，就說明部分電網發生了故障，而且很難對其進行修理以保障電能供應維持在正常狀態，此時為了不對電能使用者造成影響，可以采用閘措施。

3.2 電力設計方面

3.2.1 設備選擇

電力設計工作首先需要解決的問題是電力裝備類型的確定，為了保證電網在運轉過程中不出現危險事故，在選擇變壓器時需要盡量選擇能量消耗低、能夠自由調節電壓的設備；在選擇斷路器時要盡量選擇具備較強的適用性及較高可靠系數的設備，從而免去設備使用之前的檢修工作。為了增強電網運作的安全系數，可以采用在電網中配備安全自動設備的方式，使用頻率較高的安全自動設備包括重合閘、備用電源等，這樣就可以避免在發生電網故障之后引發更大范圍的停電事故。除此之外，還需要在配備適當的監測設備，這樣當電力設備出現故障時就可以在最短的時間內發現問題并對故障的成因、解決措施及可能造成的危害進行全面的分析，在此基礎上采取有效的應對措施以最大程度減少損失。檢測裝備的安裝還可以在電路出現故障時有效避免出現大規模斷電的現象。

3.2.2 做好設計前的調查工作

為了確保變電站運轉的安全性和穩定性，要對變電站所處范圍內實際的電能需求進行全面深入的分析，然后以此為基礎設計合理的電能供應量，在這一過程中需要著重考慮電網運轉的安全性和設計費用。電力設計的根本目的是運用最少的資源來最大程度發揮變電站的作用，從而為電網的安全有序運轉打下堅實的基礎。在對變電站進行設計時需要從整體考慮電網的接線方法、電線回路和供電來源等問題，保證設計工作中各種選擇的合理性和科學性。通常情況下，如果變電站的電壓小于等于110KV，則應該選擇雙繞線組變壓器，采用的電壓方式需要根據具體的情況進行適當的調整確定。

3.2.3 設計低于110KV變電站需要注意問題

如果設計的變電站電壓不超過110KV，則在設計過程中需要著重關注以下三個方面的工作：1）在電網運作過程中，運行構造需要運用的接線方法；2）出線回路的數量；3）提供電能的電源等，在開展設計工作時需要同時保證上述三方面內容的科學合理性。比如，在確定不超過110KV變電站電力的接線方法時，通常采用的方法包括雙電源線路和橋式接線方法兩種，為了保證對接線形式設計的科學性，需要將備用的電源有效地連接在一起。在具體對電力進行規劃時，必須參考變電所的真實狀況對橋式接線方法進行適當的調整和優化，是采用內橋接線、外橋接線還是二者綜合運用都需要參考具體情況確定。在對提供電能的電源進行規劃時，為了最大程度增強電網運行的安全系數，最好同時準備一個主要電源和一個備用電源。

4 結語

電網規劃和電力設計作為電網建設運行的基礎工作，其對電網后期的安全運行會產生直接的作用，為此，分析電網規劃和電力設計會對電網的安全產生哪些影響是十分必要的。在電網規劃工作中需要選擇科學合理的電壓水平，并且電網的供電質量；在電力設計工作中，需要合理確定電力裝備的型號，提高變電站設計的科學性，通過改善電網規劃和電力設計的質量和效果來提高電網運行的安全性和有效性，促進電力行業的穩定健康發展。

參考文獻

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