电网规划设计安全因素研究分析

电网规划设计安全因素研究分析

吴泽辉

广东兆能工程技术有限公司

摘要：在我国电力系统不断完善和发展的现阶段，对电网相关技术的研究更具现实意义。本文重点阐述了电力系统规划设计的特点、当前存在的问题及其解决方案，包括科学选择电压等级、提高电网输电能力、建立电网性能标准和优化电力系统设计的重要性。

关键词：电网规划；安全因素；电网负荷；供电标准

引言

我国电网的发展由来已久，在经济生活不断发展的当代，人们的生活需求日益提升，对于电力的使用量也在水涨船高。为了保证地区电力系统的完整性，有必要对地区的电网结构进行规划设计。对于相关课题的研究具有较大的研究价值以及现实意义，为了切实提高社会生产效率，必须重视和完善电力系统建设，选择合适的电压等级，改进变电站设计，持续关注电力系统工作流程，为电力工程的安全发展提供技术基础。应根据发展需要实施能源项目，以建立符合市场经济、标准化和未来能源系统需要的能源系统。在最初的规划设计阶段就应组织高质量的设计方案，确保项目的完整性和可复制性。大型电力系统规划设计的完整性和可复制性 电力系统规划设计，协调当地能源资源作为系统规划的基础，深入研究不同的市场需求，全面研究电力系统。综合分析市场、能源和供应链需求，设计高效的建设方案。本文根据电网规划和电气设计的原则和现状，分析了现代电气设计中仍然存在的一些问题，并分析了改进电网规划和电气设计两步走的方法。

1. 电网规划与电力设计的特点

现阶段，在我国电力系统的不断发展完善下，对于电网的规划以及相关的电力设计具有较大的研究价值，对于电网系统的规划一般通过发电厂，变电站以及城市运行设计展开，当前对于发电厂的设计研究可行性最高，发电厂设计还包括输电设备和开关设备的选择、安装和调试。发电厂设计中的综合设计和工程工作可以为良好的发电厂设计和运行奠定基础。变电站的电压等级是电力系统设计的重要组成部分，因为电力系统依赖于电压和电流设备的正常运行。例如，一个 220 千伏的变电站可以按照 220 千伏、110 千伏和 35 千伏的规格建造。其次，电网的设计必须考虑电网的负荷承载能力，如果变压器无法连接，则在电网上安装中压配电网，中压配电网提供负荷转移，实现电力供应连续性功能。

2.电网规划与电力设计中存在的问题

（1）电网规划方面。

电力安全是电网设计中需要考虑的重要因素。但在实际建设过程中，只注重电网建设的效率，忽视了电网安全问题，导致电力系统运行不稳定，可靠性不足。电力企业没有跳出电网设计的调整，电力需求发生变化时，没有完整的保护措施；还有电网管理与电厂管理分离的行业，在选择电力配置时，首先忽略了企业的利益、整体规划的合理性以及电源与电网设计之间的矛盾。忽视现象，在制定相关规划设计方案时，没有明确规定电网的供电标准。电网规划建设没有标准化，电力企业只考虑当前的能源需求和企业效益，不分析未来能源需求的演变，不参照电网的基本标准。

（2）电力设计方面。

设计人员的专业技能决定了电源设计的最终结果，如果设计人员的专业技能水平达不到基本要求，就会阻碍电源企业的发展。目前，一些电源企业的设计人员缺乏专业技能和操作技能，导致电源设计技术发展缓慢，电源设计软件落后，电源配置不完善。例如，变电设备的耗电量和运行情况是衡量电力系统是否正常运行的重要指标，但由于受到资金流的影响，大部分供电企业选择常规变压器，降低了安全性和可靠性。在变电设备中，可能会出现部分连接处变红或发热、异常声音明显、设备部分零件脱落或报废等现象，使得设备无法正常运行，增加了安全风险。

3电网规划与电力设计存在问题下的相关对策

在电网建设过程中，电网规划设计是施工开始前的部分内容，工作过程中要注意电网规划设计的针对性，优化规划流程，提高工作人员的专业水平，从而提高电网工作的安全性。

(1）注意电压等级，科学选择。为了提高电网质量，增强电力设备的安全可靠性，应根据电路需求和电力需求的地形特点，合理设计电网电压等级。如果电压等级过低，变电站线路的输电能力就会低下，无法满足该地区的用电需求。反之，如果电压等级过高，变电站线路的输电能力增强，容易造成资源浪费，增加用电成本。因此，必须科学选择电压等级，以降低电压对输电网络安全的负面影响。如输电网络的电压等级为 500 千伏和 200 千伏，配电网络的电压等级可根据实际需求在 110 千伏、10 千伏或 0.4 千伏之间选择。

(2）提高配电网的负荷能力。配电网负荷能力是指配电网的供电量和储电量，直接关系到配电网的正常运行。在变压器发生故障时，配电网必须充当临时电源，转移配电网的负荷，为电网设备供电，从而保证电网设备的正常运行。地区之间的用电需求差异较小，输电线路容量的设计应根据电网地区的实际需求进行。

(3）明确电力系统的供电标准。在规划输电系统设计方案时，电力企业应考虑到输电系统的安全性和可靠性。与郊区和农村地区相比，城市地区的电力需求量较大，应合理配置发电厂，以满足不同的负荷能力比。输电网络的规划和设计有两个准则：N-1 和 N-2。一般来说，输电网络应符合 N-1 准则，这样可以更快地修复电力设备故障，提高网络安全性。

(4)优化性能规划措施。变电站设计是输电系统安全运行的重要保障。不同电压要求的变电站在设计上存在一些差异。例如，110 千伏变电站可以使用双绕组变压器，以确保在 110 千伏和 35 千伏电压等级之间灵活切换。设计人员还应关注电网运行中的开关模式和供电方式，以提高运行模式的效率。采用双电源、桥接线一体化措施，并对电源连接机制进行整合，提升变电站自身的效益。220 千伏变电站主要传输城市电力工程的机组，建设规模较大，对变电站设备的需求较高，在变电站设计阶段合理满足负荷能力，考虑各种问题，从源头上预见并解决影响电网安全运行的问题。发电厂的设计也主要是通过选择电力设备来完成的。变压器优先考虑调节电压和降低损耗，而断路器必须满足两个要求：免维护和实用性。发电厂在设计时要安装自动安全装置，对系统运行过程进行监控，及时消除停电现象，避免大面积停电影响居民的日常生活。

4. 结束语

电力系统规划设计是电力行业建设的重要基础，电力系统设计对电网的安全运行有着切实的影响，这两项工作不仅要注重与时俱进、改进技术、更新设备，还要注重电网安全，从电压等级、负荷能力、电力输入标准、电气设备优化、电力系统安全等方面入手。通过本文的相关分析发现，电力系统在相关标准以及有、规划措施上仍旧有有待提高之处。在大数据背景下，电力企业需要认识到电力系统的重要性，积极吸纳高科技人才，摒弃传统观念，实施坚定的电网规划和能源设计，建设强大的智能电力系统，为公民和行业赋能，营造科学的能源环境。

参考文献

[1]刘沛铮.探析电网规划与电力设计对电网安全的影响因素[J].中文科技期刊数据库（全文版）工程技术,2021.

[2]常贯强.探讨电网规划与设计涉及的安全因素[J].电气技术与经济,2023(3):141-143.

[3]洪建.分析电网规划与电力设计对电网安全影响[J].电器工业,2023(6):66-69.

[4]许安锋.分析电网规划与电力设计对电网安全影响[J].2021.DOI:10.12230/j.issn.2095-6657.2021.16.130.

[5]张飞虎.混合式直流断路器及其应用研究[D].西南交通大学,2021.

[6]钱旭军,陈斌,李永祥.分析影响电力安全管理执行力的主要因素及解决途径[J].工程技术:引文版,2021(2016-36):216-216.

[7]徐伟男.继电保护整定计算软件辅助分析功能的设计与研究[D].华北电力大学[2023-11-13].DOI:CNKI:CDMD:2.1016.278360.

[8]雷亚洲.随机规划理论在风电并网系统分析中的应用研究[D].中国电力科学研究院,2001.