電力系統規劃設計在電力工程設計中的應用探究

李晨

國網陜西省電力公司經濟技術研究院 陜西 西安 710065

1 電力工程設計的電力系統規劃設計原則

（1）節約規劃設計成本原則。為了能夠使電能在各領域的應用中充分發揮出自身的重要作用，就需要根據實際情況，加強對電力系統的規劃與設計，確保系統能夠發揮出自身的功能性。同時考慮到整體的設計成本，需要用最經濟安全的方式，為現代化社會創造巨大的經濟效益，有效地節約項目成本[1]。

（2）實用性原則。在電力系統規劃過程中應注意遠景電源規劃以及電力負荷的預測，預留一定的電力系統規劃空間。實用性原則要求電力系統能盡可能地向周邊覆蓋，為后期城市擴容或者生產企業搬遷預留空間。電力系統規劃設計的實用性在于使當地電力系統可以滿足現在和遠期的電力供應需求，方便電力系統的擴充和其他電力系統的接入。

（3）嚴格按照規定周期完成設計原則。在電力系統規劃設計的過程中，要嚴格按照相關制度標準進行，在規定的時間內完成設計，這不僅能夠擴大電能應用范圍，而且還可以有效地避免對客戶產生影響。

2 電力工程設計的電力系統規劃設計

2.1 預測分析電力負荷

電力系統規劃的基礎在于對電力工程周圍片區的電力負荷進行預測以及分析。進行電力工程的設計時，以國民經濟的發展以及運行來進行中短期負荷的預測，對歷年的經濟數據進行分析總結，結合社會經濟的發展規劃來逐年預測最大負荷。除此之外還要根據在建、已建以及規劃中的遠期項目的情況來分析負荷特性，明確這些項目對電網供電造成的影響。對大容量發電機組、樞紐變電站等比較重要的電力工程要使用多種方法來對其負荷進行預測，對負荷增長因素以及負荷的發展趨勢進行分析[2]。

2.2 電源規劃與網架方案

在電力規劃設計中，電源規劃被視為核心環節，由此可見，電源規劃工作的重要性不可小覷。這就需要人們對電源的運行情況加以全面、詳細的分析，以便獲得科學合理的電源規劃，從而促進電力工程建設有序開展。在具體實施時應重點考慮2個因素：①統籌電源，主要是指由大型發電廠統一調度電網；②地方電源，指的是中小型發電站或企業中的發電機組。兩者除了規模大小不同外，在不同時期的作用也有所差異，所以應該根據預測的負荷需求，在保證安全可靠的基礎上尋求最佳電源方案。而網架方案設計也是不容忽視的，簡化后的電網可分為多種結構且各有優劣，如多回路系統，可在多種故障情況下保證系統穩定運行；反射型結構不易出現大面積停電故障等，建議基于負荷預測和電源規劃選擇經濟合理的網架結構。

2.3 對電氣的計算進行分析

通過合理的計算電氣，要從穩定計算以及無功補償等方面進行綜合的考慮分析，穩定計算主要是采用計算機來對其電力系統的運作進行相應的模擬，進而排查其存在問題，在調整之后保證電力系統更加穩定的運行。其中比較典型的項目便是包括了電壓穩定的計算以及電力系統的穩定計算等。無功補償主要是為了電力傳輸中所傳輸的感應負荷使用無功功率來進行相應的補償，這點對于電力系統的電壓穩定和平衡存在一定的幫助。在進行實際計算的時候，需要根據無功補償的分組容量以及總體容量來進行合理的計算，之后再對單組低壓電容器進行有效的投切，其他的分析計算內容則是包括了電壓波動以及調相調壓等方面的計算[3]。

2.4 電力電量平衡

電力電量平衡，是對電力系統規劃設計的約束。是以電源規劃分析、電力負荷預測為重要基礎，結合各地區的實際情況，對電力電量平衡進行科學的計算。通過對計算出的結果進行詳細的分析，與各地區的實際發展情況綜合分析，進一步對電力系統規劃設計的優化與完善。最常用的方法就是常規法與系統分析法，但是在電力系統的快速發展中，我國及相關部門對其計算進行不斷的優化，從而確保分析結果的可靠性。為了能夠滿足各領域的發展中，確保電力系統能夠在各領域中充分發揮出自身的重要作用，加大了對電力交易可能性、合理性的分析，對電力系統可能性的交易容量詳細地分析，確保電源規劃的合理性與科學性，對電力電纜的盈虧情況加強計算，對我國電力能源的長久發展有著直接的影響。

2.5 城市供電網絡與線路規劃

城市電力線路電壓等級從220～500kV劃分了8個等級，其中220～500kV為一次送電電壓，35～110kV為二次送電電壓，10kV為高壓配電電壓，380/220V為低電壓配電電壓。根據不同的電壓等級以及區域用電的實際情況可以采用多回線式、環式、格網式、放射式等結線方式。在進行高壓線規劃時應注意線路的長度短捷，盡可能減少線路電損；保證線路與其他建筑物的安全距離，且不宜穿過城市的人口密集區，同時避免從林木密集區穿過；應盡量架設在地質結構穩定遠離空氣污濁的區域，同時盡量減少線路轉彎次數。城市送配電線路敷設分為送電線路、配電線路以及電力電纜等的敷設。送電線路可采用與高壓配電線同桿架設，也可以采用雙回線的方式敷設。配電線路用用桿導社，并盡可能保證由同一電源供電。電力電纜敷設可以選擇直埋敷設、溝橫敷設、隧道敷設、架空及橋梁構造安裝、排管敷設以及水下敷設等[4]。

3 結束語

綜上所述，電力系統的規劃主要是作為電力工程設計過程中的重要內容，并且已經受到了較多的關注，所以相關人員必須要結合具體的電源分布和電氣計算等因素，充分的結合技術創新以及管理創新，進一步保證其設計方案的安全性以及實用性和經濟性，在一定程度上促進其經濟和電力行業的跨越式發展。