电力系统安全运行的规划及电力设计要点赵东辉

电力系统安全运行的规划及电力设计要点赵东辉

赵东辉

（国网宽城县供电公司河北省承德市067600）

摘要：加强电网规划与设计对电网安全的考虑，可以确保电网安全、可靠、经济、稳定的运行；电网的规划设计要保持与当地经济发展协调一致，可以适度超前；在加强电网规划与电力设计对电网安全的思考中需要确保电网供电的安全性，增强电网供电的可靠性，优化电网负荷的转移能力，使中压配电网具有备用容量，并对现实问题进行有效解决，同时在选择电压等级时应当结合电网设计的实际要求，科学合理的选择电压的等级，尽可能的简化电压等级，减少变压的层次。

关键词：电力系统；安全运行；规划；电力设计

引言

随着社会经济的快速发展，人们的生活水平也在不断的提高，对用电质量以及用电安全也提出了更高的要求。尤其是在新兴城镇，对电力的需求量在逐年增加，为了保障人们的用电安全，在电网建设之前的设计阶段，应当加强对电网安全性的重视程度，确保设计方案的合理性。现如今，我国的土地资源非常紧缺，在进行征地的时候会投入大量的资金，因此，电力企业需要做好对电网的规划，确保每一份土地资源都能够得到充分的利用。在对电网进行规划设计的时候，需要充分的考虑电网的安全性与稳定性。

1电网规划原则

1.1保证电压等级的科学性

电压等级规划是整个电网规划中最为关键的环节，电压等级是否合理关系着电网的稳定与安全运行。电压等级太低就达不到电压工程的设计要求，使线路的负荷电压低于正常水平。电压过高会使线路承受负荷增大，容易引发线路失火。在进行电压等级规划时，要遵守减少变压层次的原则，尽量不要出现多次减压的情况，避免重复使用低压、中压及高压三种模式[1]。通常配电电压等级为10/0.4kV，输电电压等级为500/220/110kV。

1.2保证电网供电的合法性

只有保证电网供电符合国家相关法律法规，电网才能安全、稳定且长期的运行。要严格遵循国家《电网规划设计准则》与相关的N-1和N-2准则。N-1准则可以理解为电力系统在电网运行中需要遵守的准则，对保障电网安全运行有重要意义。当电力设备存在故障无法正常运行时，N-1准则可以保证电力频率和电压保持在稳定数值内。通常情况下，电网规划只需满足N-1准则即可。N-2准则的要求更严格一些，社会发展对电网规划的安全性与稳定性要求越来越高，因此N-2准则的关注度也越来越高。

1.3提高电网规划与设计的经济性

电力企业的发展要肩负经济效益与社会责任。在规划与设计电网时，除了考虑企业的自身发展，还要兼顾社会使命，妥善处理经济利益与社会责任的关系。要转变发展模式，做到重效益与重质量，不再走重规模与重速度的老路，要采取精益化管理模式。

1.4电网负荷转移能力

良好的电网负荷转移要满足以下条件。首先，中压配电网要有足够的备用容量，要有50%的裕度。足够的备用容量可以在突然断电时，使电网保持正常运行，通过倒闸操作避免停电，让用户可以正常用电。其次，中压配电网要能准确合理判断供电中发生的故障。例如，在用电过程中，变电站的一条母线损坏，那么中压配电网在根据实际情况进行修复时需要满足以下几点：（1）如果电网是环网，用户处在开环网络中，那么首要任务是恢复供电，通常情况下完全恢复供电的时间要控制在2分钟内；（2）当变电站的一个或多个回路电源被停掉时，要确保电量恢复时间满足要求，若用户的三条供电回路中有两条回路出现故障，就需要保证有80%左右的供电量，如果只有一条回路出现故障，就不能限制用电量；（3）若用户的两条供电回路中有一条回路故障，那么要保证另一条回路能正常使用；（4）中压配电网在电网中发挥转移负荷的重要作用，在电网运行过程中，若无法联系变电站的变压器和回线路，可凭借中压配电网的供电功能，保证正常供电。

1.5主要设备的选择

设备的选择关系着电网运行的可靠性，断路器要选择性能好且适用性强的，电压器要选择可以调压且损耗较低的，在经济性的前提下，应该尽量选择免维护设备；为避免电路故障引起突然停电，还要安装其他电源以供断电时应急使用。为保障电网运行稳定，还要安装监测装置，监测电网运行情况，并对故障位置做出迅速识别判断。

2电网安全运行中电网规划与电力设计的要点

2.1变电站的电力设计

（1）在对电网进行规划设计之前，需要做好对该区域用电情况的调查工作，调查出地区内的用电量以及用电高峰位置。根据调查的结果来对电网及电压等级进行设计与规划，确保在不浪费电力资源的情况下能够满足人们的用电需求。此外，还需要对电网建设所需成本以及可能会给电网运行带来安全隐患的各种因素进行充分的考虑，以确保电网运行过程中的安全性及稳定性。通常情况下，在设计110千伏及以下的变压器时，都应采用双绕组变压器。

（2）在对低于110千伏的电力进行设计的过程中，需要充分的考虑到以下几个重要内容：电网实际运行的时候，运行结构的接线方式；供电电源；出线回路数量等。这些内容的设计是否合理，直接影响着整个电网的运行稳定性以及广大客户用电的安全性；因此，在对这些内容进行设计的时候，需要充分考虑各种因素的影响，确保设计内容的合理性以及科学性。从而使广大客户的用电质量以及用电安全得到有效的保障。

2.2合理的选择线路电压等级

电网规划的过程中，线路电压等级的选择也是至关重要的，它的合理与否直接影响着电网规划过程中所有工作内容的合理性。电网在实际运行的时候，如果选择的电压等级过高，超过线路最高电压承载量的时候，将会导致线路燃烧，从而引发火灾，给人们的生命及财产安全带来极大的威胁，因此在实际的运营过程中，都会严格控制选择的电压等级，决不允许出现电压等级过高的情况出现。如果选择的电压等级过低，将会满足不了广大客户的用电需求，出现供不应求的情况，使客户的用电质量得不到保障。因此，在电网规划设计的时候，需要根据区域的用电量、发展趋势地域条件等来合理选择电压等级。

2.3确保电网供电可靠、合法

在对电网进行规划设计的过程中，必须要确保电网规划的合理性以及电力供应的合法性。总的来说，必须要保证设计人员及项目规划者能够严格按照国家能源局颁布的《配电网规划设计技术导则》来进行电网的规划与设计工作。并能够做到与国家有关的N-1、N-2准则等法律内容相符合，从而保障电网在实际运行的过程中具有较强的安全性及稳定性。

2.4注重环境保护

电力企业要处理好社会责任与经济效益的关系，在经济发展日益繁荣的今天，我们所面对的环境污染问题也是日益严峻。电力企业在进行电网规划时要充分考虑到可能对环境造成的影响，提前做好应对措施避免对环境带来的负面影响，如果没有办法规避环境破坏，就要重新进行电网规划。

2.5提高电网规划的经济性

除社会责任外，电力企业要以获取更高的经济效益作为发展目标。当前生产生活用电需求不断提高，电价也进行了多次调整，这些都给供电企业带来了沉重压力。在进行电网规划时，要强调经济性，提高电能利用率，同时要妥善处理企业经济收益与社会需求的关系。电力企业也要与政府做好沟通协调。

结束语

电网规划与电力设计都会影响电网的安全运行，在进行规划设计时，要秉承安全性、可靠性及经济性原则，综合考虑电网安全，提高规划设计质量，保障电网的正常运行，针对电网规划与电力设计的相关内容展开分析。

参考文献：

[1]彭翔英.浅探电力调度在电力系统安全运行方面的运用[J].通讯世界，2017（21）：188-189.

[2]罗向阳.电力系统安全运行状态下的电力调度运用深析[J].中国高新区，2017（17）：103+105.

[3]康国鹤，谭爱斌.电网规划与设计一体化平台研究[J/OL].中国高新技术企业，2017（11）：24-25.

[4]周国桃.电网规划与电力设计对电网安全的影响[J/OL].中国高新技术企业，2017（11）：255-256.