电力系统规划设计关键环节应用要点研究

电力系统规划设计关键环节应用要点研究

欧阳卿

关键词：电力系统；电力负荷；电源；电力电量

前言：电能的电力系统规划设计是电力工程发展的重要组成部分，是全方位科学利用电能的重要环节。为有效地保障居民用电与工业用电的安全性与可靠性，电力工程的前期工作即电力系统规划设计发挥着不可或缺的作用。因此，做好电力系统规划设计具有重要的实际意义。

一、电力系统规划设计概述

电力系统设计是为了满足用电需求的增长，合理的优化电源的配置，合理构建输电网络，力求以较小的投资与运行费用，满足用户的用电需求，实现安全经济的发供电。其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。

电力系统的根本任务是为了促进国民经济的发展。对电力系统进行规划，主要是对具体的地区进行电力负荷预测，根据当地的发展规模和情况，对电力电量的平衡进行分析，了解当地的电力使用情况，并且做出合理的评估，对地区内的各项经济指标做出分析，对电力设备的情况进行检测，在了解相关数据之后，合理的对所需要的电力做出规划，要在各项指标都满足的情况下降低规划电力系统的费用。

二、做好电力系统规划设计的重要意义

在电力工程设计中，电力系统规划设计主要是根据运行的状态而建立的，其整体设计模型不仅对电力系统运行的规模和状态有一定影响，还对电力系统运行质量和运行的进度有一定影响，因此，提升对电力系统规划设计的重视程度，可以很大程度上促进我国电力事业的良好发展。为了能够更好保证电力系统的正常运行，在实际的电力系统规划设计过程中，一定要对开关以及输电设备进行合理的控制，根据实际情况，对出现的问题进行合理的分析和处理，最大限度的降低工作出现失误几率，提升电力系统规划设计的整体质量和水平，从而推动电力事业的发展进程。

三、电力系统规划设计的几个关键环节

1、做好准备工作

在进行电力系统规划设计之前，必须要做好相应的准备工作，从而确保电力系统规划设计的顺利进行。而这就需要电力企业能够切实掌握那些可能会影响到电力系统规划设计的实际因素，并且对这些因素进行统计、分析，切实掌握电网区域内的基本情况与特征，做好电力系统的相关资料征集与收集工作，并将收集整理妥当的数据信息录入到数据库之中，为电力系统规划设计工作提供必要的数据支持。

2、系统设计过程中的几个重要内容

（1）电力负荷预测与分析

电力负荷预测与分析是电力系统规划设计中重要的准备工作，对电力系统规划设计有巨大意义。电力负荷需要经过相关人员周密的计算分析，才可以给予电网规划设计获得具有参考价值的数据与信息。对中短期负荷的预测，应该分析我国经济发展情况，分析近几年来经济数据，知道我国经济大概发展情况，从而对电力最大负荷的层次进行分析。另外，规划设计人才可以参考已经完成的大规模电力系统情况，参考其电力负荷数据，对其进行分析，预测电力负荷，这种方式是我国电力负荷预测常采用的方法。预测电力负荷的方式比较多，比较常见的是预测方法、专家预测和模糊理论等。我国电力工程运用这些方法来预测分析电力负荷。分析负荷增长原因，从而可以分析出电力系统发展趋势，从而进行科学合理的电力系统设计。

（2）电源规划设计

电源规划设计是电力系统规划中最为核心的关键内容，在进行电源工程规划设计的过程中，应窒息调查周围的电源规划情况，并要对电源出力情况进行仔细分析。通常情况下，电力电源主要包括2种类型，一种是地方电源，如企事业单位的发电机组、大小水电站的发电机组等，另一种是统调电源，指的是电网系统规划中，需要统一进行调度的大型发电厂。不同的水文期，每组电源的出力情况也有很大的差异。基于这样的原因，在新建电源机组前，应全面统计、仔细分析不同电源的实际出力情况，以为电力系统规划设计奠定良好的基础。

（3）电力电量平衡

通常情况下，电力电量平衡在一定程度上是对电力系统规划设计起到了一定的约束性那么在通过对电力负荷情况进行详细的预测以后崖面的掌握了出力数据就可以对本区域的供电情况进行电力电量的平衡计算并对最终计算出的结果进行详细的分析统计从而有利于电力工程布局和规模的设计。其次肖负荷预测已经确立了最大化的负荷时才民据不同电源的处理情况计算出电力电量的盈亏情况，这样就可以得出电力工程系统中需要的发电量并根据实际情况需求选择出合适的变电设备。与此同时在对电力电量平衡进行计算时还要考虑到这两者之间的交换变化结合变化情况适当的对变电设备的容量进行调节。

（4）接入系统方案

根据工程所在地原有网络特点、负荷分布和电网发展规划等情况，说明项目工程在电力系统中的地位和作用，按照电网规划，以及政府部门的审批意见，提出项目接入系统比较方案。在论述项目接入系统方案时，应远近结合、综合考虑节约用地、节能降耗、电网新技术的应用。与此同时，需提出项目工程各方案的布局和规模，投产年及终期近区的电网结构、运行方式和供电电压等内容。

（5）进行电气计算

a.稳定计算

根据相关的要求，模拟计算和分析电力系统的各种故障情况，在此基础上，确定电力系统稳定问题的主要特征和稳定水平。稳定计算大多是基于潮流计算结果进行的，在单项工程设计中，常用到电力系统暂态稳定、电压、频率等稳定计算。通过各种稳定计算，能够对各接入系统方案的运行参数进行校验，看其能否符合稳定运行的要求，以此为基础，如有必要可以提出安全稳定的策略和保障措施。

b.潮流计算

潮流计算就是在电力工程网络上对电压，以及功率的分布进行相应的计算，在使用潮流计算，能更准确的确定电力系统的运行方式。而且，要分析电力系统运行的基本要求，检查确定电力系统的各个元件是否能满足与这个基本的运行要求，不仅如此，还要考虑到电力系统的蓄电保护，还有电力系统工程当中的稳定计算等等都为此提供了一定基本初值以及数据依据。

c.无功补偿计算

在电力系统中应用无功补偿，可以更好的为电力网络中感应负荷提供无功功率的补偿，进而更能降低各种元素在网络元件上由于传输无功功率过程当中而造成的电能消耗。而在具体的电力系统工程当中，需要根据无功平衡来维持的，在涉及到无功补偿装置的分组容量以及总容量时，需要对单组低压电容器的投切时，对电压波动择进行校核，进行近区的无功平衡分析，以及调相调压的计算。

d.短路电流计算

其主要目的是达到可以验证电力电网中存在的电路故障，电力系统短路所引起的故障，计算电力电网因短路故障对电气元件造成的不定性影响的电流值，通过这样的短路电流计算，可以充分的为电力工程选材奠定了地基，能更准确的选择适合地方性的电力器材。而且在电力系统运行的方式和网架的结构已经确定的情况下，还能根据短路电流计算的方法来验校电力设备，以达到更准确的选择电气设备。

四、结语

综上，合理的系统规划是电力系统安全、可靠、经济运行的前提，应做好电力工程前期规划工作，严格把控电力负荷预测、电源规划、电力电量平衡、接入系统方案比选及电气计算等关键环节，最终实现电力资源合理利用，保障电力系统安全稳定运行。

参考文献：

【1】马建锋.电力系统规划设计在电力工程设计中的应用探计[J].中华民居（下旬刊），2013，09：319-320.

【2】魏强，杨光.电力系统规划设计技术的应用研究[J].科学中国人，2015，29：56.