电力工程设计中电力系统的规划与设计蔡健辉

电力工程设计中电力系统的规划与设计蔡健辉

蔡健辉

国网厦门供电公司福建厦门361000

摘要：电力系统规划设计是电力工程设计最为重要的一个组成部分，同时也是电力系统安全稳定运行的重要前提所在。因此，进一步加强电力系统规划设计的科学性与合理性则具有十分重要的现实意义。本文笔者即结合个人多年从事电力工作的实践经验，就电力工程中电力系统规划设计的应用展开粗浅的探讨，以期更好地发挥出电力系统规划设计的作用，更好地满足电力系统的发展要求，为用电客户提供更为优质的电力服务。

关键词：电力工程；电力系统；规划设计

引言

随着市场经济的迅速发展，我国电力行业也走向了蓬勃发展的新阶段，电力工程的数量逐渐增多、规模不断扩大，从而给电力工程设计提出了更高的要求。电力系统规划设计是电力工程建设前期不可或缺的重要部分，也是确保电力系统安全、可靠运行的前提与基础。为提高用电质量，必须加强对电力系统规划设计的重视。

1电力系统规划的概念

电力系统规划除了电力系统外，还涉及日常生活中的方方面面，包括自然环境、社会影响、能源供给以及交通运输等多个领域。因此电力系统规划涉是一项综合性的工作。电力系统规划主要由电源规划、电网规划等五个具体规划相互组合而成。其中电源规划是基础，通过提前预测电力负荷结果来设计出科学的电力建设方案，从而满足当前我国巨大的电力负荷需求。而电网规划是以电源规划的结果为基础，电力负荷测试的结果为参考，满足日常电力系统中的输电需求，从而合理的进行电网建设，节约建设资金。它的优点主要集中在如下方面：①促进机电一体化的实现。由于电力系统规划设计时间短，见效快，因此这种规划设计上手能力很快，便于新手操作。而且这种设计是计算机和自动化结合的产物，切设计编程简洁易上手，她能够采用简单的梯形图和一些简单的编程语言，开发和调试非常方便，可以迅速的实现机电一体化的发展；②适用范围广。电力系统规划除了在电力系统使用以外，还可以在不同的环境中中广泛的开展工作，保证电力系统的不间断运转。此外这种技术结合先进的电气自动控制系统，我们有理由相信，它的应用范围将会更加的广泛；③自我修复性强。这种规划设计在合成中出现了故障，那么它就会进行自我检测与修复，同时会激起设备的报警系统。

2电力系统规划设计原则

2.1电力系统规划设计的成本原则

在电力系统规划设计的过程中，除了要保证系统功能的充分发挥，同时要充分的考虑电力系统建设的成本费用，保证系统功能发挥和成本费用的平衡，以实现节约电力系统建设成本的目的，在最大程度上提高电力系统的经济效益和社会效益。

2.2电力系统规划设计的周期性原则

要按照周期性原则进行电力系统规划设计工作，即电力系统的规划设计工作要在规定的时间内完成，如果电力系统的规划设计工作量比较大，则需要提前制定规划设计方案，保证规划设计方案的合理性和可行性，为电力系统的规划工作提供正确的指导，保证电力系统的规划设计工作在周期内完成，避免出现由于没有及时的完成规划设计工作，而损失客户的利益。

2.3电力系统规划设计的安全性原则

要按照安全性的原则实施电力系统设计规划工作，因为缺乏安全性，则电力系统规划设计工作的效率和质量得不到保障。在电力系统规划设计的过程中，要保证安全的进行工作，防止出现安全隐患，结合实际的情况，合理的设置系统检测功能，保证系统检测功能具有较长的使用时期。

3电力工程设计中的电力系统规划设计分析

3.1电力负荷预测

在电力系统规划设计中，电力负荷预测、电力负荷分析是必不可少的重要组成部分。开展电力负荷预测的时候，应仔细分析现阶段社会经济的发展情况，以做到与时俱进，通常情况下要定5至10年。通过开展短期预测，可以明确电力工程存在的一些不利影响因素，必须采取科学的措施，妥善处理这些不利影响因素，进而科学确定电力系统规划设计方案。中短期电力负荷预测，主要是根据社会经济发展情况来进行预测，通过分析近年来的相关数据信息，结合现阶段我国市场经济发展规划，逐年预测相应区域内中短期的电力负荷。

3.2电力电量平衡

电力电量平衡也是电力系统规划中的重要组成部分，在电力系统中发挥着约束作用，依据电源出力情况、电力负荷预测，来计算电力工程所在地区的区域电量平衡情况，同时，也要根据计算结果，来对电力电量平衡情况进行详细分析，从而科学确定电力工程规模、布局。

3.3电源出力和其规划情况

在进行电力系统规划设计的过程中，其关键内容在于电源规划。在进行电力工程建设的过程中，其中一个重要论证则是收集与整理周边实际情况的所有资料。在这个过程中，应对电量的实际输出进行有效分析，并保证电力规划设计的有效性，则需要收集整理电力规划项目周边的实际电网情况的一系列资料。地方调度电源及国家统一调度电源是主要的两种电源，地方调度电源指地方或相关地方企业所建立的一系列发电厂，包含垃圾焚烧发电厂、小型水电站等，统一调度电源即为国家电网统一协调调度的一系列大型发电厂。注意的是，还应科学合理地分配不同电源间的出力状况。

3.4电气计算

首先，稳定计算。在电力系统规划设计中，稳定计算指的是，使电力系统可以达到稳定发展水平。对电力系统有可能出现的各种事故，开展模拟计算，以便于使其达到稳定发展水平。稳定计算的开展过程中，必须做好基础工作，以便于使稳定计算得到更顺利的发展。电力工程设计中，常用的电气稳定计算主要有电力系统稳定计算、频率稳定计算以及电力电压稳定计算等，通过开展各种稳定计算，才能确保电力工程设计的有效开展。其次，无功补偿计算。在电力系统规划设计中，无功补偿的作用是，对电力系统中的感应负荷开展无功功率补偿，从而能够降低网络元件上每个元素由于传输无功功率而出现的电能消耗，从而有利于提高电力系统的经济效益。电力工程中，实际上，通常采用无功补偿，来实现电力平衡。日常工作中，关系到无功补偿装置的总容量、分组容量时，一般需要校核电压波动、对单组低压电容器进行，并要分析近区无功平衡、开展调相调压计算。再次，短路电流计算。在电力系统规划设计中，短路电流计算的作用是，对电力系统中的电路故障问题进行检测，以避免电力系统短路而导致的故障，确保电力系统的安全、稳定运行。电力系统中，若是存在短路故障，就会给电气元件带来不定性影响，通过计算这一电流值，得出短路电流，便可以为电力工程材料的选择提供良好的数据支持，以便于选择更符合实际需要的电力器材。确定电力系统网架结构、运行方式的前提下，可以根据短路电流，来对电力系统设备进行校验，从而可以更准确地选择适合的电气设备。最后，潮流计算。潮流计算指的是，在电力网络上，计算功率、电压的分布情况，通过开展潮流计算，能够更准确地分析电力系统的实际运行方式，同时，也要调查电力系统的基本运行要求，并要准确判断每个元件是否可以达到运行要求，同时也要考虑蓄电保护方面的因素，电力工程稳定计算可以为电力工程设计提供基本初值依据。

结语

综上，在电力行业迅速发展的背景下，电力工程设计受到了越来越多的关注，在电力工程设计中，电力系统规划占据着基础性的地位，发挥着非常重要的作用，必须确保电力系统规划设计方案的科学性、与时俱进性，才能确保电力行业的持续、健康发展。

参考文献：

[1]金伟平.电力系统规划设计在电力工程设计中的应用研究[J].低碳世界，2016，（32）：65-66.

[2]王轩，程沛沛，田野，刘进明.电力系统规划设计在电力工程设计中的应用[J].机电产品开发与创新，2014，27（06）：26-28.