電力系統規劃設計在電力工程設計中的應用探究

梁杰

北京首鋼集團有限公司 北京 102400

引言

電力體制改革的背景下，為了確保市場機制需要以及供電負荷需求得到滿足，進行電力系統的規劃設計時要結合當地的社會經濟發展需求以及產業結構的變化，迎合電能的市場需求來規劃設計。規劃設計時要以改造為輔，以新建為主，對規劃建設區進行重點配變建設，推進對線路結構形式的改造，與大型用戶、園區以及政府加強溝通，將桿線下地工程落實在城市電纜區，逐步推進電網的標準化建設。

1 城市電網規劃的重要性概述

現階段，隨著人口數量的不斷增加，用電需求量越來越大，這極大的促進著電力企業發展。城市發展中，電力資源起到了重要的支撐作用，是保障城市各個領域正常運轉的保障。尤其是近年來隨著城市化建設的不斷加快，對于電力資源的需求量日益增加。為更好地滿足城市發展需求，供電部門要高度重視電網建設及規劃工作，提升電力服務效率及質量，滿足用戶用電需求。

在電力系統建設中，認真做好電網規劃設計工作至關重要。當前電網存在電路亂搭、混搭的現象，嚴重影響著人們的安全使用，同時也威脅著電網的正常運轉。不僅如此，在電網規劃設計的過程中，設計人員更為注重的是規劃設計的經濟性，在一定程度上忽視了輸電線路檢修及維護規劃工作，沒有充分考慮到事故的發生概率，當電網投入應用后，就會威脅到輸電線路安全，引發諸多的安全風險問題。在這種情況下，積極做好城市電網規劃工作就顯得至關重要，落實城市電網規劃工作，能夠在滿足城市各個領域用電需求的同時，保障電網系統的安全、高效運轉，減少安全事故的發生概率，保障城市正常運轉[1]。

2 電力系統規劃設計在電力工程設計中的應用

（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。

（2）電力電量平衡。電力電量平衡約束著電力系統規劃設計，依據電源出力分析結果以及電力負荷預測結果對供電區域、項目所在地進行電量以及電力的平衡計算，分析計算結果，這樣才能明確電力工程的規模以及布局。以負荷預測結果為依據來對不同水平年的最大系統負荷進行確定，同時充分考慮到各種電源的出力情況，明確電力電量盈虧之后才能對需要的發電以及變電設備的容量進行確定。

（3）確定接入系統方案。結合項目所在地的負荷分布、原電網特點以及電網的發展規劃等情況將項目在電力系統中的地位以及作用明確闡述，以政府部門審批意見、電網規劃等提出接入系統比較方案。進行項目接入系統方案的論述時，要充分考慮到電網新技術的使用、節能降耗、節約用地以及遠近結合的原則。

（4）電氣計算。第一，需要對比分析潮流計算結果，可以更加直觀的檢測電流系統接入方案。在這個過程中，需要根據電網的具體狀況，全面了解各個電器元件的重要地位，在具體運行的時候充分體現其作用，從而保障電網系統的穩定性。第二，計算短路電流主要是針對電力系統最常見的問題，通過全面準確的計算短路電流數值，從而及時發現電力系統存在短路故障的真實原因，進而通過有效的分析相關問題制定出科學的解決方案。及時校驗電氣設備，從而達到電力系統運行的相關參數要求。

3 工業園區電力系統規劃設計經驗

（1）選取正確的高、低壓供配電系統的選擇方式。通過全面分析工廠的具體狀況，明確工業配電系統中、高、低壓電力系統的具體等級。從而確定工廠電力系統的容量和傳輸距離等參數值，進而運用合理的分配系統。除此之外，在達到企業生產用電的具體需求的基礎上，要預測出該方案獲得的經濟效益。在選用低壓配電系統過程中，需要全面分析低壓電纜設備的具體電壓。針對一些地下礦山作業而言，低壓配電系統并不能充分達到具體的生產需求，同時會采用660V低壓配電系統。

（2）實現負荷的分級設計。工業配電系統設計過程中，需要根據設備經濟性，明確其具體損耗和電源影響情況。依據不同的電量分配和電量需求差異。作為重要的充電電源，其設計要求比較高。為了確保供電系統的穩定性，需要提供兩次電源，從而防止電源出現充電中斷的情況。除此之外，在電力系統具體運行過程中很可能會出現一個電源故障對另一個電源產生不利影響。因此，需要配置合理的應急電源。在選用應急電源的時候需要依據企業具體生產狀況，選擇獨立發電機或者獨立供電系統。針對二次負荷的供電工程而言，要確保線路故障發生時，電源不會被終端，或者確保二次負荷在供電中斷的時候可以及時恢復供電。針對三次負荷供電要求逐漸降低，從而確保供電系統處于正常運行狀態下。

（3）防雷設計。為了避免在雷雨或者云霧等天氣情況下損害供配電系統，在工廠供配電設計過程中需要重視防雷接地裝置設計。架空線路防雷措施通常包含設置避雷器，提升線路的絕緣效果，運用三角形頂絲作為防雷線，在絕緣效果不佳的部分安裝避雷器等方式。接地設備一般需要將設備與大地相連接。防止設備受到雷擊等天氣的時候確保電力設備的安全性。在工業生產環節，電力安全直接關系到企業的生產效率。通過積極開展防雷工作，嚴格落實防雷線路搭建工作，并且要提升防雷效果。在室外防雷措施實施過程中，需要通過安裝避雷針等避免配電系統受到雷電威脅。高壓線路中需要設置防雷裝置，同時運用折算方法進行精確計算[2]。

4 結束語

當前，我國一些地區的配電系統發展比較慢，隨著社會不斷進步，在充分滿足基本用電的基礎上，人們對配電系統的安全性和節能型提出更高要求。所以，需要嚴格落實配電系統設計工作，通過電力系統規劃設計在電力設計中的合理運用，可以有效減少配網負面效應，有效的提升配電系統整體水平。