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
一、电网规划原则
1.1、合理选择电压等级
在整个电网规划过程中,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35kv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。
1.2、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。在对变电站规划建设的同时,对其中的变压器有极高要求,严禁变压器有荷载现象,假设变压器出现了荷载,那么将对电网造成极大安全隐患。
二、电网规划与电力设计准则
2.1安全运行要求下的电网规划准则
(1)保障其合法性。在保障合法性的基础上保障其安全性。严格遵守《电网规划设计准则》、N-1准则、N-2准则中的内容,对设备故障进行处理时要满足安全性和可靠性要求,确保电网运行过程中的频率和电压保持在稳定范围内,其中,在电网规划时N-1准则是必须要遵守的规划原则内容。
(2)保证电压等级的科学性。在电网规划中必须注意规划电压等级,在整体规划中要确保规划内容合理,要保障规划内容的质量。将其作为电网运行安全性和可靠性的基础。规划时将电压等级确定在合适的等级上,切勿过高或者过低。因为如果电压等级过高可能致使电网线路的负荷过大,最终可能因线路引发火灾等事故。而如果电压等级设置过低又会致使线路负荷过低,这种设置又会难以满足电网工程的运行要求。所以,在设计时要尽可能地对电压等级进行简化,尽量降低变压层次。可以依照电网运行情况合理设定0.4kV、110kV、220kV、500kV的电压分级制,将配电网电压设定为0.4kV、10kV、110kV。可以在电网规划时对低压、中压和高压电网采用一级电压制度,杜绝重复降压现象。
2.2电力设计注意事项
本文以变电站110kV和220kV两种电压等级的电力设计内容为例进行研究,基于安全性应该注意的设计事项如下:设计110kV变电站的电力规模,依照区域实际情况进行设计,尽量在资源占用最少的基础上获取最大化的电力供应,尽量使用双绕组变压器设备。选用110/35kV的两级电压模式。同时注意设计接线形式,选用双电源线路加上桥式接线的方式,而出线形式、供电电源和回路数量等内容也要注意,依照变电所情况优化设计内、外桥接线形式。只有这样才能保持110kV变电站运行的安全性。而对于2220kV变电站进行设计时要注意设计电力输送功率和电网的额定容量,控制其运行容量为180MVA范围内。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时确保变电站的电源供电模式至少在两回以上。而变电设备也要保证2台或3台。此外,在电力设计中积极采用谐波治理或无功补偿等技术。
三、电力设计对电网安全的影响分析
电力设计的需要充分考虑电网等级中存在的差异性,应当按照相应的设计原则进行电网的实际设计工作开展,从而保障电网的有效运行。科学的电网规划设计能够优化电网建设改造项目,是降低网络损耗、提高电网供电可靠性和安全运行的前提,主要从以下方面进行:
3.1在110kV的变电站设计中
进行110kV的变电站设计时,需要立足于电力设计发展的实际需要,并结合本地区用电量的实际损耗值,综合各项因素展开电力的合理设计。影响电力设计以及运行的因素有很多种,其中一项关键的内容即为电力设计消耗的实际成本,此外,电网实际运行过程中的安全性也是需要重点加以考虑的一项因素。为有效发挥出电力系统的价值,需要能够将有限的资源发挥出无限的价值,因此在进行110kV变电站的实际设计中,可以利用双绕组变压设备,电压模式选择110kV/35kV/10kV。
3.2在220kV的变电站设计中
220kV变电站在实际生活中具有重要价值,也是城市用电的根本保障,因此对于220kV变电站的设计则显得尤为关键,同时电网规划设计与城市规划发展也得到了政府的高度重视,在进行电力的设计中,一个首要的前提即为保障电网的有效运行,其中包括:(a)电网限定容量;(b)电网输送功率大小。针对220kV变电站的实际设计需求有所不同,需要充分保障机械数量,通常在2~3台左右即可满足要求,此外对于变电站的整体电力容量也有要求,主要需要控制在150MVA~180MVA,旨在促进220kV变电站的顺利运作,从而为城市电网的发展做出贡献,顺应城市电网发展的客观需求,此外,有效避免电网运行中电压值出现波动的现象发生。
需要注意的是,在进行220kV变电站的电力设计中,需要加强对于安全技术以及节能技术的重视力度,将这两项内容与电力设计建立起密切的关系,从而提升电网运行的实际效率。此外,无功补偿以及谐波治理技术在变电站的电力设计中被加以广泛应用,电容器的补偿以及功率也是影响变电器电力设计的影响因素,因此需要加强重视力度。
3.3合理选择电力设备
电力设计对电网安全构成一定的影响,电力设备的选择十分关键,为保障电网的安全运作,变压器的选择主要从以下方面进行,首先是对低损耗材料的选择,另外需要设备可以进行调压的操作。因此在进行实际设备类型的选择中,变压器选择需要具有较高的可靠性以及良好的适用性,并且保障其具有较高的质量。在设备的使用中需要做好各项监测的准备工作,一旦电力系统出现故障,需要有效排查故障所在的具体位置,并及时采取必要的手段进行处理,从而提升电网设计的可靠性。此外,为有效提升电网运行的安全性,可以在电网的设计中加入自动安全装置,预防电路出现紧急故障时大面积停电的现象发生。除此之外,变电站的电力设计需要重点考虑无功补偿以及谐波治理的关键影响,不断满足二者发展中的实际需求,从而促进变电站电力设计的有效发展。
结束语:
综上,现今社会经济的发展离不开电力能源,为切实保证人们的生产生活能够有序进行,电力系统的安全性及稳定性显得尤为重要,因此电网的规划及设计应该成为电力部门重点分析研究的课题,各级部门应重视,从而设计安装出安全稳定的电力系统,为我国的经济发展提供动力。
参考文献:
[1]胡在源.浅究电网规划与电力设计对电网安全影响的考虑[J].科技与企业,2014(21):152.
[2]任杰.电网规划与电力设计对电网安全的考虑[J].山东工业技术,2014(16):137.
[3]张永争,朱保华.电网规划与电力设计对电网安全的考虑[J].企业改革与管理,2014(10):137.
[4]沈锐.电网规划与电力设计对电网安全影响分析[J].广东科技,2014(2):42.
论文作者:张克勤
论文发表刊物:《电力设备》2019年第5期
论文发表时间:2019/7/8
标签:电网论文; 变电站论文; 电力论文; 电压论文; 等级论文; 准则论文; 安全性论文; 《电力设备》2019年第5期论文;