浅析电网规划与电力设计对电网安全的影响

熊嘉琦（国网江西省电力公司吉安县供电分公司）

浅析电网规划与电力设计对电网安全的影响

熊嘉琦（国网江西省电力公司吉安县供电分公司）

随着社会的不断发展，科技的不断进步，我国各个领域均得到了很好的发展，尤其是电力企业方面，如今其已经成为当代社会中不可或缺的一部分，同时也是我国重要的经济支柱之一，而人们如今关注的重点更多则是在于电网安全方面，我国电力企业在优化电网安全建设方面采取了很多措施，且已经小有成就。本文通过查阅相关资料，简要介绍了电网规划与电力设计中存在的主要问题、电网规划在电网安全运行状况下的规划原则，以及电力设计在电网安全运行状况下的规划原则，以期能够为提升我国电网安全方面的发展提供有价值的参考。

电网规划；电力设计；电网安全；问题；规划原则

前言

电力企业并不是近年来新兴起的行业，其在我国已经存在多年，并且发挥着越来越大的作用，电网运行状态如何更是备受关注。如今在电网运行中时常会暴露出些许问题影响到电网安全，此种情况一旦出现不仅会严重影响到用电服务，也会对电力企业造成一定的经济损失，为了能够增强电网安全方面的建设，我国近年来不断加大资金、技术以及人才方面的支持，使得电网规划以及电力设计方面得到了很大的优化，但即使如此该方面也依然存在不小的上升空间。而在电力系统中最应该被重视的就是安全与稳定。建设电力系统的主要目的就是建设一套能够与城市发展相适应的电网结构。城市电网建设不仅要安全稳定也要围绕协调发展、标准统一、超前发展等方针努力配合可持续发展的大方针。电网与城市的发展要相互促进。

1 电网规划与电力设计中存在的主要问题

在整个电网安全中，之所以电网规划、电力设计能够起到影响作用，最主要的原因依然在于此两个方面很多地方还未得到完善，具体可以将其归纳为如下几点：①缺乏指导性的规划准则，通过观察分析我国目前的电力系统，不难发现其中并未设置相应的规划准则，导致在电网规划方面、电力设计方面缺乏指导准则，也要导致其逐渐偏离电网安全要求；②生态环境影响，目前我国越来越重视环境保护方面的建设，电网规划一定程度上会影响到生态环境，因此该方面也成为了限制电网规划发展的一大因素。

2 电网规划原则

电网建设主要是坚持了协调发展、超前发展、安全可靠和标准统一这四个原则来建立的。这四个原则主要就是使电网不但与现今城市发展相结合而且也为后续发展留有了空间，更安全可靠的保证了城市电网的安全还更好的节约了城市投资和成本。

2.1 合理选择电压等级

在整个电网规划中，最为重要的是电压等级的选择，这会直接影响电网的整体规划。以某座城市为例，规划取消该城市中35kV的电压，而对于城市周边的郊区，为了预防线路过长而造成的种种问题，可以继续使用35kV的电压。当电压等级在不断简化的同时，还应当逐渐减少变压层次。为了防止重复降压的情况出现，只选取高电压或低电压中的一级，在220kV的变电站中，选择 110kV，220kV或者3kV电压，如果在110kV的变电站中，则应当选择110kV或者10kV电压。为了可以更加良好的减少变压层次，优化电压等级。可以使用五级电压。对于220kV的变电站而言，要根据变电站负荷的自身情况，考虑使用220kV，110kV以及35kV的三极电压。

2.2 确保电网供电可靠性

对于电网供电而言，必须要满足两个基本原则——供电可靠性和安全性。对于城市电网而言，必须要根据相应的变电容载比对其进行严格配置，不同级别的变电容载比必须满足当前《电网规划设计准则》的相关内容。而在这套《电网规划设计准则》中，包含了N-1准则以及N-2准则、对于城市配电网而言，通常情况下都要求使用N-1准则，但是在那些较为重要的地方，也会使用N-2准则。只有当城市供电真正满足了N-2原则，才可以确保电网在进行供电过程中更加安全和可靠。

3 电网规划在电网安全运行状况下的规划原则

3.1 保证电压等级的科学性

在整个电网规划过程中，电压等级的确定十分重要，其是保证规划内容有效性的最基础保证，同时其也是提升电网安全的重要手段，电压等级若在选择中出现偏差，无论是过高状态，或是过低状态，均会引发相关安全事故。如当其过高时，在电网长时间运行的过程中极容易导致线路负荷过大，从而引发火灾；而当其过低时，虽然不会引发重大事故，但其却无法很好的满足电网运行的需求，也就会对用电服务方面造成影响。为了避免以上情况发生，应在进行电压等级设定时尽量做到简化电压等级，或通过减少变压层次的方式。此两种方式是目前该方面应用效果较佳的方式。

3.2 保证电压供电的合法性

电压供电合法也是该方面建设中十分重要的部分，若该方面不能够得到保证，则会严重影响到电网运行安全，我国针对此方面已经做出了明确规定，针对电网安全、电网运行稳定性方面，其应严格按照N-1、N-2准则来进行。N-1中的安全性要求重点在于，对相关设备进行检查，排除故障原因，这就要求电网规划内容必须能够满足电网运行的整体要求，使设备的使用频率、电压等方面均能够处于安全范围内；而N-2可以说是N-1的升级，其在很多方面均实现来优化，并且该方面更加注重原则的制定和实施，因此我国的设计单位在进行此方面设计时，应充分考虑到以上两个准则，否则很那使电压供电趋于合法。

3.3 具备电网负荷转移能力

电网负荷转移能力具体可以分为两个方面：①配电网必须满足供电能力；②中压配电网拥有备用容量。在整个电网运行中，中压配电网如今已经占据了举足轻重的地位，其主要的功能在于转移负荷，如当变压器发生故障时，其往往无法与会线路取得联系，此种情况势必会对供电产生影响，而此时中压配电网则能够发挥作用，其会将负荷进行转移，从而使电网重新回到正常运行状态；另外，中压配电网还具备独有的优势，即其自身带有50%裕度，此种裕度能够在电网运行出现故障时作为替补资源，使得电网能够继续进行供电操作。

4 电力设计在电网安全运行状况下的规划原则

4.1 110kV变电站的电力设计

此方面的电力设计应做到综合考量，如本地区对电能的实际需求，或此项设计需要投入多少成本，此项设计是否能够提升电网安全性等，因此在此方面的设计中，既要做到保证电网安全，又要使其负荷当地用电要求，同时要将各项资源的利用率得到最佳状态，以减少相关企业的成本投入，此方面设计中主要以双绕组变压器设备为主，并配以110/35kV的两级电压模式。除此之外，该方面还要考虑到供电电源，以及出线回路数量方面，使其均能够达到使用标准，该方面还支持实时调整功能，其可以根据实际供电情况来调节供电量和供电方式。

4.2 220kV变电站的电力设计

220kV变电站相较110kV变电站而言更为高级，其主要是为城市建设和城市用点服务，因此在进行该方面设计时也要将此点充分体现出来，如扩大电力规模，或提升电力传输功率等。此方面建设还要综合考虑到国家对该方面的建设要求，在进行该方面设计时，应积极引进先进技术，如目前备受关注的节能技术，或安全技术等，如此才能够在促进各城市发展的过程中做到节能减排，也才能够提升电网运行的稳定性。另外，该方面设计中也要考虑到无功补偿技术的应用，其可以充分优化补偿装置，也能够增加无功补偿容量。

5 总结

综上所述，研究关于电网规划与电力设计对电网安全的影响方面的内容具有十分重要的意义，其不仅关系到电网安全方面的发展，更与人们的用电安全、用电服务质量等方面息息相关。如今人们对各个方面的要求均有了很大的提升，以往对电网安全方面的要求已经难以满足当代社会的发展要求和发展趋势，如今我国已经将提升电网安全方面的重点放在电网规划已经电力设计两个方面，本文对此两方面的规划原则也做了详尽的阐述。如今虽然在此方面取得了较为可观的成果，但依然有部分环节需要加强，因此相关机构和人员应加强此方面的研究。

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2095-2066（2016）33-0075-02

2016-11-12