分析電力工程設計中電力規劃設計運用

胡言思 國網通化供電公司

在經濟快速發展的背景下，人們對電力需求也呈不斷上升的趨勢，為很好地滿足電力需求，電力工程項目大力開展，與此同時，人們也對電力工程設計有了更高的要求。如何實現科學合理的設計，確保電力供給真正地滿足人們的電力需求，是目前電力工程建設企業需要重點關注的問題。為此，就需要電力工程企業重視電力系統規劃設計的運用，并基于電力規劃設計原則基礎上，提升電力工程設計的科學合理性，確保所構建的電力系統安全可靠運行，能夠真正地滿足社會生產及生活的用電需求。

一、電力工程設計中電力規劃設計的重要性體現

在電力工程設計中，電力規劃設計的重要性，具體體現在這三個方面：一是科學合理的電力規劃設計，可幫助電力公司降低工程建設成本；二是電力規劃設計可滿足人們日常生活與企業生產的需求；最后是科學合理的電力規劃設計，可避免城市建設中因電力規劃不合理而導致電力設施重建引起的資源浪費，對促進城市的發展有重要意義。總的來說，合理安排輸配電設施，是電力規劃設計的重要目標，科學合理的電力規劃設計，可更好地發揮電力在城市建設發展中的作用，也能提高電力的應用效率，因此在電力工程設計中，進行科學合理的電力規劃設計是非常有必要的。

二、電力規劃設計的原則

（一）安全性原則

將電力規劃設計運用在電力工程設計中時，安全性是首先要遵循的原則，也是電力工程規劃設計的核心原則。一方面，應確保電力規劃設計運用后，既能滿足電力工程體系發展的需求，同時也能有效保障電力系統安全穩定的運行。另一方面，電力工程本身屬于民生范圍的工程，開展電力工程建設的目的，主要是滿足人們的用電需求，因此將電力規劃設計運用在電力工程設計時，需要充分結合電力供給的要求，進行科學合理的設計，避免出現大面積電流、電壓不穩定等影響電力系統安全運行的因素，進而保障電力供應安全穩定。

（二）實用性原則

實用性原則也是電力規劃設計時需要遵循的另一原則。這一設計原則，強調在電力規劃設計時，要充分考慮當地電力系統是否能滿足當下和遠期的電力供應需求，是否便于后續電力系統的擴充或者是其他系統的接入。如在電力規劃設計時，重視對遠期電源規劃及電力負荷的預測，在此基礎上預留出一定的規劃空間。不僅如此，實用性原則，也要求在電力規劃設計時，要盡可能地實現電力系統對周邊的覆蓋，以便后續城市擴容或是企業搬遷時，能夠具有一定的預留空間。

（三）經濟性原則

經濟性原則也是電力工程設計中運用電力規劃設計時一項重要的原則。電力系統的建設發展，離不開成本的有效約束，這需要電力系統規劃設計時，充分考慮電力系統的建設成本以及后續的維護成本，同時需要充分認識工程建設成本與電力系統發展之間的關系，在此基礎上構建多種運營策略，對工程基本的建設成本予以明確，并選擇出最佳的規劃與建設方案，確保電力工程建設穩步開展的同時，節約工程建設的成本。

（四）周期性發展原則

所謂周期性發展原則，要求電力工程設計人員應在一定時間內完善電力工程的設計方案，既要確保電力系統得以科學管理，也要詳細分析和說明工程使用的成效、運用成本、管理方案等，避免因不合理規劃設計而影響工程發展。

三、電力工程在電力規劃設計的運用分析

（一）電源規劃設計

電源規劃是電力工程規劃設計中不可或缺的一項內容。電力工程規劃設計單位，深入了解周邊電源分布及后續規劃的分析，充分掌握電源出力的具體情況。當前，周邊的電源主要是地方電源和統籌電源這兩種形式。其中，地方電源，常見的是企業通過自建太陽能發電站的方式來進行供電；統籌電源則指的是參與電網系統電力供應的每個發電廠。在運用電力規劃設計時，先要統計出不同的電源出力情況并分析，之后合理進行電源工程的規劃設計，確保當地的電力供需得以有效平衡。另外，在電源工程規劃設計中，也應注意其選址，尤其是區域變電站的選擇，應盡可能地與電力網絡接近，且要確保電站建設地的地勢高但平坦，便于交通運輸，不會占用農田，同時充分考慮臨近設施的影響，以此合理控制供電的半徑。

（二）電氣計算分析

在電力系統規劃設計中，電氣計算分析也是尤其重要的一項內容。在具體的電氣計算中，主要包括穩定計算、短路電流計算、潮流計算、無功補償計算這幾項內容。其中，穩定計算指的是利用計算機系統來模擬電力系統，由此預測分析電力系統可能會遇到的事故風險，從而采取有效的措施調整優化，以確保電力系統安全穩定的運行；短路電流計算，主要是對電力系統中存在的短路故障、電氣器件所產生的影響進行預測分析，在此基礎上確定短路故障發生時的器件電流，之后通過合理選擇器件的方式，降低短路故障發生時所帶來的影響。可見，短路電流計算，根本目的在于及時排除電力系統的短路故障，以及短時間內容進行電力系統故障的定位和修復；潮流計算主要是對電網系統功率及電壓分布計算，由此了解系統中各個電力元件的運行情況，為后續電力系統繼電保護增加、系統擴容等提供必要的數據支持；無功補償計算是基于確保電力系統電網穩定平衡的目的上，計算出電力傳輸時無功補償分組容量及總容量，并在此基礎上合理進行單組低壓電容器的投切。

（三）電力負荷分析預測

保證電力供應平衡是電力系統規劃設計的必要前提，也是電力規劃設計運用的根本目的。為此，就需要重視對電力負荷預測分析，在充分了解當地的建立負荷情況及電力供應情況的基礎上進行電力規劃設計。具體可采用大用戶調查法，預測10 年內的電力需求和供應，并分析影響電力工程的負面因素，從而進行電力規劃設計。同時，也要關注電力系統短期運行情況的預測分析，特別是夏季用電高峰及低峰情況，在此基礎上合理規劃電力分配，避免因電力供應波動而引起不穩定現象。另外，設計人員還需要對已經建設完成、在建以及正處于規劃設計中的電力工程的電力負荷進行準確地預測分析，在此基礎上，明確電力負荷對電網實際運行情況帶來的不同影響。目前對于電力負荷的預測方式有許多，如模糊理論法、系列預測法、專家系統法等，具體還需要結合實際情況，采用針對性的方法對大容量的機組變電站的電力負荷進行準確的預測。

（四）電力電量平衡

在電力系統規劃設計時，需要具有一定的約束條件，而電力電量平衡便是電力規劃的約束條件。具體而言，要求電力工程設計人員，要重視對電源處理情況及電力負荷預測情況的分析，根據分析的結果計算確定工程所在地及供電范圍內的電力與電量平衡值，然后在全面分析計算結果的基礎上優化調整電力工程的布局及規模，盡最大可能地提升電力工程規劃的合理性。除此之外，也需要電力工程設計人員在預測分析電力負荷的基礎上，確定不同年限的電力系統承受的最大負荷，然后結合不同電源出力情況來確定電力與電量的盈虧情況，進而計算出正常運行狀態下電力系統所需的實際變電設備容量及發電量。

（五）系統接入

在具體運用電力系統規劃設計時，也需要設計人員提前進行電力工程項目所在地情況的全面調查分析，調查內容包括項目的電壓等級容載、負荷發展情況、電網現狀、電網發展規劃等，之后對項目建設的科學性進行合理分析，由此對項目接入系統方案進行調整完善，確保制定的項目規劃方案滿足電網規劃設計的要求。比如，在分析項目接入方案時，需要設計人員提前深入現場充分掌握現場的地質、氣候、交通運輸等情況，同時充分考慮節能減排的要求，在此基礎上反復比對不同的設計方案，整理查閱相關的資料，合理確定項目建設的方案，確保最終選擇的系統接入方案性價比最優。

四、電力規劃設計時注意事項

在電力工程中運用電力規劃設計時，需要注意這幾點問題：首先，供電企業要做好實現的準備工作，確保前期相關工作準備充分的前提下進行電力規劃設計，這樣才能夠確保項目后續的相關活動順利開展。為此，需要供電企業提前了解目標范圍內的電力狀況及發展態勢，全面調查分析電力系統近階段運行的狀況，并收集與電力系統相關的信息，匯總形成完善的電網架構基礎數據庫。其次，有關人員要及時進行電力數據信息的更新，確保數據信息的實效性。具體需要工作人員主動收集和細化觀察，以此編制完善的規劃設計報告，為設計人員更好地掌握電網情況和動向提供數據支持，也讓電力系統規劃設計方案更加科學合理。最后，供電企業也需要定期安排專人對新建的電力工程項目的數據信息進行收集，以此為電力系統規劃設計提供可靠的數據支持。

五、結語

總而言之，電力規劃設計是電力工程設計中必不可少的內容，要想確保電力系統安全可靠地運行，就需要電力企業加強電力規劃設計的運用，在實際工作中，要重點關注電源規劃設計、電氣計算、電力負荷預測分析、電力電量平衡及系統接入等工作的開展，從而提升電力規劃設計的科學性、合理性，進而有效提升電力工程建設的效益性。