电网规划与电力设计对电网安全影响分析

电网规划与电力设计对电网安全影响分析

朱虹冰，杨发录

国网青海省电力公司海西供电公司（青海格尔木） 816000

摘要：经济的发展，促进社会对电力的需求也逐渐增加，这有效地推动了电力企业的发展。电力资源在我国社会的生产生活中发挥着非常重要的作用，其中，电网规划与设计是保证电网安全运行的前提。当电网建设与电力设计存在问题时，电网安全会受到极大影响，因此，电网企业需要做好电网规划与电力设计工作。本文就电网规划与电力设计对电网安全影响分析展开探讨。

关键词：电网规划；电力设计；电网安全；影响分析

引言

目前在我国经济持续进行发展的同时，促进了人们自身的生活质量逐渐提高，现如今人们在电能资源需求方面不断提高，电力资源是我国每一个行业持续发展的基础，因此在对电网资源进行分配的过程中，是一项十分重要工作，同时科学对电网进行规划对于电力企业自身发展存在重要帮助。

1电网规划对电网安全的影响

1.1电压等级的影响

电压等级是电网规划中不可缺少的因素，目前在我国的电网运行中普遍存在所使用电压等级相对过高或过低的问题，电压等级过高会导致整个电压网络线路所承受的负荷太多，线路容易高温，进而引起线路失火造成电网供电安全隐患等情况发生；同样，电压等级过低也会是整个电压线路负荷过低，并不符合相关电力设计标准。

1.2电网负荷转移影响

电网负荷转移是电网规划中需要考虑的重要因素，也是保障配电系统供电能力的必要基础。尤其在转移过程中，如果电网负荷配置不合理，将会导致电网过载或过少，浪费电力能源，引发不安全风险因素。电网负荷运载过程中具有一定的不稳定性，其转移过程中亦多依赖于中压配电设备，因此在实际电网规划过程中需要通过电源建设计划以及负荷预测方案进行规划设计。故此，加强电网规划能够确保电力负荷转移稳定性，减少电能耗损、电力故障、停电时间等，有效指导电网建设过程的低压配电网连接。中压配电网运行过程中会出现一定的故障，通过电网规划科学控制电网负荷转移，建设两条回路供电系统能够确保负荷转移的安全性。双回路供电系统运行过程中，当一条线路出现故障时，另一条线路仍然能够正常运转工作。三回路系统中，当两条回路出现故障时，其正常性回路可以提供80%的常态供电值。环网供电系统相比于双回路供电系统、三回路供电系统更具稳定性，不仅表现在供电的持续性，也表现在用网质量上。科学规划电网，能够确保电荷转移的安全性。

1.3规划电网用电的影响

保证电网安全运行，需要提升整个供电线路的可靠性和安全性，在设计过程中要严格遵守相关的电力设计准则，使计划符合国家的电力标准，将整个电网系统的电压以及频率控制在可承受范围内，从而使整个电力系统能够正常、安全地运行。

2电网规划和设计原则

一是需要对分压等级进行科学保障，在对电网规划中，电压等级的规划是一个重要内容，对于规划是否合理存在重要作用。假如在实际应用中的电压较高或者是较低，那么对于电力系统自身运行稳定性会存在直接联系，也将会出现一些电力安全事故问题。因此在规划中需要严格的遵守着相应原则，根据规划标准合理的划分电压等级，对变压层进行减少，保证电压等级在划分的过程中具有科学性。二是需要保证电网供电的合法性。对于电力系统来说，规划的时候需要保证合法性，这样才可以提高电网运行时候的安全，减少一些不合理的规划对于电网运行安全的影响。在进行规划的时候，需要满足国家规定的要求，避免一些不必要的安全事故出现。

3基于电网安全下的电网规划与电力设计策略

3.1合理选择电压等级

在电网的规划中，合理选择所要选用的电压等级也是实现电网安全运行的必要措施，进而提高整个电网规划的安全质量。由于电网在不同地方的规划程度不同，所选用的电压等级也会发生改变。在降低主城区所用电压时，要根据周边郊区的实际情况决定郊区的电压是否要进行改动。在对电压等级进行简化时，还要针对不同地区用电程度进行变压处理。进行电压等级调整时还要注意电网出现重复降压的问题，因此，只选用电压中的某一级，能有效避免降压出现的一系列问题。例如，用来为居民用户提供生活电力的220kV变电站，在降压时，就要选用5kV，110kV以及220kV其中一个进行相应的调整；为工业建筑提供能源的变电站一般都是380kV，在进行选择时就要选用18kV，190kV或者380kV，变电站需要在根据自身所能承受的电压范围内进行相应的电压调整。

3.2提升电网供电合法性和可靠性

在电网运行期间，为了确保电网规划合理性，必须保证供电合法性和可靠性。按照国家相关设计标准，合理规划电网，并且满足国家N-1、N-2准则等法律内容，以此维护电网工程的稳定性和安全性。对于N1准则来说，其比较关注电网运行过程中，电力系统需要遵循的安全准则，以此提升电网运行可靠性和安全性。即使电网运行期间，电力设备发生故障问题，也可以确保电力频率与电压控制在合理范围内。通常情况下，在规划电网时，应当保证负荷能够满足N1标准的相关要求。与N1准则相比较，N2准则的要求比较高，且多应用到电网规划设计中。因此，电网规划设计人员必须注重N-1、N-2准则的基本要求。

3.3预留备容量

电网运行故障对于现代人的生活冲击较大，因此中压配电网应该预留备容量，以此应对紧急故障问题。通常情况下，中压配电网运行过程中会预留50%的备容量，当元件意外损坏或者紧急抢修过程中，工作人员就可以通过操作闸道，为用户提供持续用电，保障电网运行安全性、持续性。

4电网安全运行中电力设计的要点

4.1变电站的电力设计

变电站的电力设计也会影响电网安全运行。在对变电站的电力线路进行设计时，要考虑变电站所要用到的电源、备用电源、电线回路以及电线的连接形式，科学、有效地完成电力系统安装设计。在变电站中选择符合实际情况的电回路连接方式，结合当地具体用电量进行供电线路的安装。电力线路的连接方式分为外桥式以及内桥式，安装人员在进行线路安装时要注意根据线路情况不同选用相应的连接方法，并满足相关的电力设计要求。在对电源进行设计时，要使电流输出单位选用电源或者备用电源作为输出单位，进而提升整个电网供电工程的安全性与可靠性。在对变电站供电系统进行优化设计的同时还要加强相应的供电管理机制，确保变电站的电力设计具有实际操作性，能够顺利开展相应的电力设计安装工作。

4.2理选择关键设备

在选择电压器，应当充分考虑到电压器设备的能耗，并且可以有效调节电压。在进行断路器选择时，必须保证设备具有较高的可靠性和使用性，避免在运行过程中时常发生故障问题。为了确保电网通过安全稳定运行，需要在电网中安装安全自动装置，例如备用电源和重合闸，避免电路故障问题引发大范围停电。其次，通过安装检测设备能够及时判断线路故障具体位置，以此提升电网运行可靠性和安全性。在进行变电站设计时，需要充分考虑到谐波治理和无功补偿。

结语

电网是电力能源稳定供应基础，电力设计、电网规划作为前期建设的重要准备过程中，直接关系到电网建设质量。设计师在设计过程中应该充分考虑到电网运行安全性、稳定性、持续性，根据电力设计、电网规划对于电网影响科学组织设计，提升电网建设水平，满足国家经济发展与群众生活需求。

参考文献

[1]赵伦楷，曾一杰.关于电网规划与电力设计对电网安全影响探讨[J].山东工业技术，2019（19）：189.

[2]梁新武.电网规划设计的关键问题及其技术解析[J].数字通信世界，2018（1）：80.

[3]衡思斌.浅谈电力工程设计的电力系统规划设计[J].军民两用技术与产品，2018（2）：159.