浅谈电网规划与电力设计对电网安全的影响

[摘 要]近年来，我国社会经济取得世界瞩目的成就，人民生活水平越来越高，因而对电量的需求越来越大，同时对电能的质量要求也越来越高，这在我国一线城市表现得尤为明显，所以电网运行过程中的安全问题显得越发重要。我国虽然国土面积广阔，但是可以利用的土地资源变得越来越紧张，所以也对电网的规划提出了更高的要求的。本文将针对电网规划与电力设计对电网安全的影响进行具体的分析，主要针对电网安全规划中的相关原则内容以及电力安全设计中的相关工作内容进行分析和阐述。

[关键词]电网规划；电力设计；电网安全；影响

中图分类号：TM715 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）14-0376-01

引言

电网规划以及电力设计是针对电网运行过程中状态、规模、安全、进度、质量、容量等多种要素进行统一规划和设计的重要工作内容，其中电网规划指的是在电网建设运行之初对电网结构中的诸多输电线路以及回路数量进行具体的设计，并且针对电网建设运行过程中的具体成本投入以及电网运行过程中的安全性和稳定性进行综合的考量工作。同时电力设计包括电力工程设计以及电力设备设计两项内容，其中电力工程设计指的是各种发电、输电、变电以及配电工程具体的电力工程线路、地点等工程的全部设计内容等等，而电力设备设计则是指变电设备、输电设备、配电设备等诸多电力设备的具体设计以及电力设备的具体应用情况等内容。电网规划以及电力设计两项内容对于电网运行过程中的安全性都有着非常重要的影响，在考虑到电网安全性的原因下，必须针对电网规划以及电力设计的相关工作内容作出具体的约束，保证电网规划以及电力设计能够在工作的过程中为电网安全性提供全面的支撑，而不是因为工作的失误造成电网运行过程中的安全失误现象。

1 电网规划在电网安全运行状况下的规划原则

具体来讲，电网规划的过程中必须遵循以下原则内容才能充分的保障电网运行过程中的安全性：

1.1 保证电压等级的科学性

电压等级是电网规划内容中最基础也是最重要的一项规划内容，其对于整体电网规划内容的质量以及合理性有着至关重要的影响，保证电压等级选择过程中的科学性和合理性是保证电网运行过程中能够拥有较好的安全性以及可靠性的重要措施。事实上，如果在电网规划的内容中选择的电网电压等级出现过高或者过低的现象，过高等级的电压很容易造成线路负荷过大出现火灾安全事故，过弱等级的电压则很有可能造成线路负荷出现过小而不符合整体电网工程的设计要求现象，一般来说电网规划的内容中针对电压等级的选择应该采取尽量简化电压等级、减少变压层次的原则来完成对电压等级的选择工作。具体来讲，电网规划内容中针对电压等级的选择可以使用500/220/66/10kV 的电压分级制度， 同时采用500/220kV 电压作为输电网电压、采用66/10/0.4kV 电压作为配电网电压，同时在电网规划的内容中针对高压、中压以及低压电网只采用一级电压的制度，避免产生重复降压的现象。以220kV 变电站的电网规划为例，其可以根据当前地区的实际供电要求选择220/66/10kV 的电压为电网电压。

1.2 保证电网供电的合法性

电网规划的过程中，还必须保障电网供电的合法性，才能更好的保证电网工程运行过程中的安全性。举例来讲，电网规划的过程中必须保证电网规划的内容能够符合国家颁布的《电网规划设计准则》中的相关内容，保证电网规划中电网工程的安全性以及稳定性能够满足国家法律中N-1 准则以及N-2 准则的相关内容，其中N-1 准则的内容主要是针对电网运行过程中电力系统相关设备故障原因的安全性要求，要求电网规划的内容中必须保证电网运行过程中的安全性以及可靠性，保证电网在运行设备出现问题的情况下电压和频率依然保持在一个安全稳定的范围内。一般来讲电网规划只要保证负荷N-1 准则的相关内容就好，但是更高标准的N-2 准则也是当前电网规划中越来越注重的规划原则内容，相关设计单位在电网规划的过程中应该充分考虑上述两项准则内容。

此外，电网规划的过程中还应该积极注重其他电网规划内容的注意事项原则。例如电网规划的过程中应该积极注重电网运行过程中的负荷转移能力、电网运行过程中的电网容量载比配置原则等等，更加有效的提升电网规划内容中针对电网运行安全性的相关内容，保证电网能够具备更好的安全性以及可靠性。

2 电力设计在电网安全运行状况下的设计原则

首先需要明确的是，电网运行过程中针对不同电压等级的电网有着不同的设计原则内容，相关设计单位在电力设计的过程中应该充分的注重这一点，保证电力设计能够按照不同的电压等级完成对电力安全设计的内容。以66kV 和220kV 的变电站电力设计为例，电力设计在电网安全运行状况下的设计原则主要包括以下内容：

2.166kV 变电站的电力设计

一般来说66kV 变电站的电力设计原则主要包括以下内容：

（1）66kV 变电站的电力设计规模， 应该在综合考量当前区域的实际电能需求后再完成相应的设计内容，同时在电力设计的过程中充分考虑电力设计成本以及电网运行安全性的综合需求，保证电力设计能够在占用资源最少的情况下发挥最大的电力供应能力， 保证电网运行过程中的安全性。一般来讲66kV 变电站的电力设计应该采用双绕组变压器设备，同时采用66/10kV 的两级电压模式；

（2）在66kV 变电站的电力设计内容中，应该充分考虑到电网运行结构中的接线形式、出线回路数量、供电电源等多项内容，保证上述内容的科学选择和合理应用。例如在66kV 变电站电力设计中的接线形式的选择中，一般都会选择采用双电源线路加上桥式接线的方式，最终完成对备投电源的充分连接的方法来完成对接线形式的设计。同时在电力设计的过程中，还可以根据变电所中的实际情况，完成对桥式接线方式的进一步优化设计，根据变电所的实际情况完成对内桥接线或者外桥接线的选择或者是综合应用。比如在供电电源的设计过程中，电力单位应该尽量选择一主一备两项电源的设计方式来提升66kV 变电站电网运行过程中的安全性以及稳定性。

2.2220kV 变电站的电力设计

具体来讲，220kV 变电站的电力设计原则主要包括以下内容：

（1）220kV 变电站主要承担着城市电力配送的任务， 因此在220kV 变电站电力规模的设计中应该全面的提升变电站的设计规模，保证变电站电网运行过程中电网额定容量以及电力输送功率的要求。一般来说220kV 变电站的建设规模应该保持在至少两回以上的电源供电模式、变电所内的变电设备规模应该保持在2-3 台之间的数量、变电站的主要运行容量应该在180MVA 或者240MVA 范围内，进而有效的保证220kV 变电站能够符合城市电网的运行要求，不会出现电压等级过高或者过弱的不安全现象；

（2）220kV 变电站电力设计的过程中应该更多的考虑到电网运行过程中的相关安全技术以及节能技术，保证城市电网这种大型电网的运行过程中能够具备更好的安全性能以及节能性能， 进而有效的提升电网运行的安全性。一般来说220kV 变电站电网设计的内容中应该充分的考虑到无功补偿、谐波治理等技术内容，保证这两项技术在电力设计内容中的科学和合理应用。以无功补偿技术的应用为例，220kV变电站电力设计中应该装设电容器补偿装置，在高峰负荷时的功率因素达到 0.95 以上的可以采取主变容量的 10%―――30%作为无功补偿的容量。

结语

综上所述，本文对电网规划以及电力设计对电网运行过程中的安全性影响以及在电网安全运行状态下应该采取的规划和设计原则进行了具体的分析，相关单位在电网规划以及电力设计的内容中必须充分的考虑安全规划和安全设计的原则，提升电网运行过程中的安全性。

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