电力系统规划设计在电力工程设计中的应用万浩

电力系统规划设计在电力工程设计中的应用万浩

万浩

(珠海电力设计院有限公司广东珠海519000)

摘要：近年来，电力产业的快速发展为我国国民经济的稳定奠定了坚实的基础环境，而要使电力工程安全实施的前提条件是必须具备科学合理的电力系统规划。本文简单分析了电力系统规划在电力工程设计中的重要性，对电力系统规划在电力工程设计中的应用作出进一步探讨，仅供参考。

关键词：电力系统规划；电力工程；设计；应用

引言

电力系统规划设计作为电力工程发展中的重要组成部分，必须保证其科学合理，保障电力工程稳定运行，进一步带动社会经济长远发展。

1电力系统规划基本概述

电力系统包括发电、输电、变电、配电各个功能环节，在众多能源系统中占据着无可取代的作用。电力系统规划中，首先是根据不同地区的发展特点对规划区域进行电力需求预测，从而了解规划区域电力电量的增长和分布情况，进而进行电力电量平衡分析，对规划区域各级变电容量需求情况进行合理评估。其次根据不同区域的变电容量需求情况，结合城市规划进行各级变电站布点。最后根据变电站布点分布，结合当地电网现状情况，采用合理的构网原则进行电力网络规划，并最终形成电网规划方案。科学合理的电力负荷预测结果直接影响着电网建设的规模，因此对电网规划方案的影响至关重要。

2电力系统规划设计在电力工程设计中的重要性

电力系统规划在电力工程设计中的重要性主要体现在以下几点：首先，电力系统规划设计是整个电力工程设计的可靠依据。要保证电力工程的建设与社会发展、人民需求相一致，就必须有前期扎实的规划设计工作为电力建设提供可靠依据；其次，电力系统规划设计是促进电力企业获得效益的可靠保障。电力企业必须通过合理的电力系统规划设计实现资源优化配置，确保社会效益和经济效益最大化。最后，电力系统规划设计是推动电力建设事业可持续发展的坚实后盾。科学合理的规划能够切实有效地推动电力建设事业的可持续发展，为国民经济的发展奠定基础。

3电力工程设计中电力系统规划设计的应用

3.1电力负荷预测和分析

对拟建电力工程供电区域进行电力负荷预测分析是电力系统规划设计的前期工作之一，其依据当地历年的企业生产和人民生活对电能的需求，结合电力发展规模，在多项因素综合考量的基础上进行分析，预测当地五年左右的近期电力负荷。另外，还要对电力负荷的特性对电网供电的影响进行综合评价和分析。在实际预测中，电力负荷预测可采用年增长率法、弹性系数法等多种方法预测，通过对其历史用电情况、负荷增长因素及其发展趋势的分析，进行规划期内负荷水平的预测分析。

3.2电源规划情况及出力

除开供电负荷预测之外，电源规划建设和出力情况也是影响电网建设的重要因素。电源规划是分析和规划电力工程周边区域内的电源建设情况，依据这些电源建设情况对工程建设进行综合分析。按照工程建设基地的不同，电力电源可分为地方电源和统调电源，其中地方电源通常是指企业自备的发电机组，或者是地方性的小型水电站。通常统调电源是由电网统一调度，并供电网统一供电的各类大型发电厂。在电力工程项目规划中，在不同的建设时期每组电源发挥的作用不同，所以，在规划设计时，应当对周边的电力电源情况进行系统地调查，并对电力电网的输送进行合理安排，为电力工程的设计提供便利。

3.3电力电量平衡

在电力系统规划设计中，电力电量平衡主要是对项目区域的电力系统电力供应情况进行平衡计算，能够对电力系统起到约束平衡的作用，从而得到区域的全年电力盈亏水平，它是电力工程项目的变电设备容量大小、发电设备规格大小选定的依据。通过对不同电压层级的电力平衡分析，测算各级电网电力供应盈亏情况以及变电设备容量缺额情况，可以有效指导电力工程项目的建设规模、建设时间等诸多要素的决策。

3.4接入系统方案

在充分考虑了电力工程其本身的特点与近年来电网的发展情况之后，电力规划设计就需要设计一个合理的系统接入方案。当然这不是孤立存在的，还需要考虑的是政府部门的指导意见。在综合了各方面要素后，制定出来的计划方案就可以在实用性、经济性与实效性方面得到大幅度的提升。由于用电设施的分散性，所以还需要考虑远近结合的问题，当然也需要做到节约土地、节能降耗的要求。同时，还需要注意的是系统接入还要与原电网的分布情况进行比较，在具体的电网新技术方面做到提升，体现出此次电力系统设计的优点。这些方面的因素，都是电力系统的接入方案所应该考虑的。

接入系统方案的提出应该在多种可行方案的基础上，进行可靠性、经济性、可行性、适应性等多方面的全面比较，最终提出与工程实际情况相适应的最优化方案，作为电力工程建设的重要科学参考。因此，一个科学合理的接入系统方案的提出对电力工程的建设至关重要。

3.5电气计算

电气计算是对推荐接入系统方案的必要校核和验算，是对接入系统方案可行性和必要性的补充论证。电气计算主要包括潮流计算、稳定计算、短路计算等部分内容。

第一，电力设计中潮流计算是最基本的计算，其计算内容包括电网中线路或相关设备元件的功率计算。计算的最终结果直接作为主系统稳定计算和继电保护的依据，也是确定电力网络中元件和设备量程的依据。同时潮流计算也可以对电力工程各个接入系统方案是否合理可靠进行直接检验。

第二，稳定计算是对电力系统稳定性评价的主要途径。在规划设计过程中，对电力系统中可能出现的故障进行模拟，并对其产生的影响程度进行评估和计算。通常包括频率稳定计算、电力系统暂态稳定计算、电压稳定计算等方面的内容。

第三，短路电流计算主要是对确定的网架进行验算。在确定的系统和网架构中，由于电路短路故障，往往导致电气元件产生的电流值不正常。通过短路计算可以对电气元件及设备进行选择及校验。为选用正确的电气元件、电气设备、继电器的选型提供依据，实现熔体的额定电流和继电保护定值，并能快速地切断短路电流，降低短路故障的持续时间，提高电路安全运行效率。

3.6系统专业提资和方案比较

在电力系统规划设计工作开展初期，通过科学地计算，结合各方面的影响因素，详细整理各项资料，最终确定项目工程的建设步骤、投产时间、建成时间以及建设规模。通过多方案的比较分析，选择条件最优的接入系统方案。方案的比较是对经济性和安全性的综合考量，也是整个电力工程建设可靠的前提工作。

系统专业形成电力工程建设的基本规模和方案的意见后，需对变电、输电等各专业提供资料，作为下一步具体设计的参考。设计图中系统规模和方案的变化也应及时反馈至相关各专业。可以说，系统设计作为电力工程设计的起点，对电力工程的设计起着无可替代的指导作用

结束语

当今，电力系统规划设计面临着的新的要求，既要为促进小康社会的发展提供安全可靠的电力资源，又要从科学技术上不断智能化、现代化，因此，对电力系统规划设计的完善工作任重而道远。

参考文献

[1]刘丹丹.系统规划在电力系统规划设计中的应用[J].科技创新与应用,2016,11:204.