摘要：电网规划和电气设计的目的是针对用户的需求，对电网规模和电力系统运行状态进行优化，从而有效提升电网的稳定性。电网规划主要是前端设计，即在电网建设运行前期，确立何时何地投建何种输电线路以及回路数，通过系统化的负荷需求预测，合理化的建设成本控制，构建精细化的电网建设管理机制。下面的文章将对其相关内容进行简要的阐述，以供参考。
关键词：电网规划；电气设计；电网安全稳定
在电力系统中，电网的主要作用是传输电能和分配电能，为了保障电网能够正常稳定的供电，必须维持电网安全稳定运行。电网规划和电气设计的目的是针对用户的需求，对电网规模和电力系统运行状态进行优化，从而有效提升电网的稳定性。因此，对电网规划和电气设计要点进行详细探究，具有十分重要的现实意义。
1 概述
电力系统包含发电、送电、变电、配电和用电等各个环节以及相应的通信、继电保护、调度自动化等配套设施。电网中的所有电气设备必须在其允许的电流、电压和频率的限额内运行，否则可能导致电气设备损坏，破坏电网稳定性。对电网来说，安全稳定是正常运行的基本条件。
电网规划和电气设计范围涵盖电网规模、输送容量、电能质量、电网安全稳定以及项目建设进度等各方面，电力系统设计中的重要内容。电网规划是指在电网建设之前，综合考虑用户需求、投资经济性以及电网的安全稳定性，对电网的规模和结构进行优化设计，如确定输电线路的条数和导线截面，变电站的容量和出现回数，以及发电机的容量和台数等等。电气设计分为电气工程设计和电气设备设计，其中，电气工程设计是指发电、输电、变电和配电工程中包括选址、土建等的全部设计内容；电力设备设计是指变压器、开关、输电线路等电气设备的具体设计和应用等。
2 电压对电网安全稳定运行的影响
2.1电压等级
在电网规划时，需综合考虑地区负荷特性及电力缺额规模，兼顾电网运行的稳定性和经济性，选择合适的电压等级。若电压等级选择不合理，不仅会影响电网的安全稳定运行，还增加输电线路的损耗，降低电网运行的经济性，甚至出现线路过载导致火灾等安全事故。
2.1 电压质量
在电网运行过程中，电压不稳定包括电压过低和电压过高。
2.1.1电压过低：电压过低是电网电压事故中最普遍的现象。根据我国用电标准规定，居民用电的电压等级为220V，工业生产用电的电压等级为380V。在用电高峰期很多地方出现电压过低的情况。在电网运行过程中，如果出现电压过低的问题，会造成电力设备无法正常运行。
2.1.2电压过高：与电压过低相比，如果电压过高，所造成的危害更加严重。通常情况下，电压过低只会导致用电设备无法正常运转，而当电压过高时，用电设备功率将增大，温度将随之升高，最后将导致其自燃或爆炸。因此，当居民用电电压过高时，很容易产生火灾，对居民的生命和财产构成严重威胁。
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3 如何在电网规划和电气设计中提高电网安全稳定水平
3.1 完善电网规划
保证电网供电的安全稳定是电网正常运行的重要前提，也是电网规划和电气设计的重要原则。为保证电网在各种运行方式及故障下的安全稳定，需制定完善的应急预案和安全稳定控制措施。在电网规划中，为保证规划内容和控制措施符合实际管理要求，需遵守《电网规划设计准则》中的相关规定，满足N-1和N-2原则，确保电网的安全性及稳定性。其中，N-1原则是指电网中的相关设备在故障时，其他电气设备不过载，电网能够继续维持安全稳定运行。一般而言，在电网规划中，N-1原则是基本原则。N-2原则是指电网中相关设备发生多重故障时，通过安全稳定控制装置采取措施后，电网能够维持安全稳定运行，是保证电网安全稳定运行的第二道防线。
3.2 完善变电站设计
在变电站设计中，设计人员要结合实际需求和控制措施，积极践行更加有效的处理机制和管理维度，升级电力设计规模和轮廓的有效性，并且针对相关设计内容和维度进行集中处理和综合分析，提高设计成本的有效性，最大程度发挥其电力供应水平，确保电网运行过程的安全性，从而保证在资源消耗最少的前提下，整体电力能源能发挥其最大供电水平和能力。在实际项目管理和设计运行机制的建立过程中，要针对变电站电力设计的具体要求，采取双绕组变压器设备，并且在110/35kV电压等级中进行设计切换以及综合管理。
另外，在变电站电力设计内容中，设计人员也要充分考量相关电网运行结构的接线方式和运行措施，并对出线回路的数量以及供电电源等问题进行集中关注，提高选择的合理性和应用价值，真正提升整体运行模型的应用效果，切实维护管理模型的有效性。
3.3 优化变电站电气主接线型式
在变电站设计时，需充分考虑电网的结构和用户的需求，合理选择变电站出线回路和电气主接线型式。例如，在选择变电站电气主接线型式时，若变电站为两回出线和两台主变时，通常选择桥接线型式，再根据变电站在电网中的位置及其两回出线的长度，选择内桥接线或外桥接线。又如，在供电电源设计时，应尽量选择一主一备的方式来提高运行的安全性和稳定性。
3.4 构建通用网络系统，建立数据标准化接口
企业一旦在生产作业的过程中用到电气工程及其自动化技术，就需要应用到目前无法保证安全性的数据传输，况且当前的数据传输大多数只是双向传输，没有形成信息网，无法共享信息，且一旦产生安全状况，会导致企业生产信息泄露，损害企业利益。所以，为了能使企业实际生产中遇到问题避免无从下手没有参考，必须建立适用性广泛的通用数据传输网络。在上升到另一层面，建立通用数据传输网络，就可以尽可能的杜绝资源的浪费与误用，对资源进行规划，从而实现资源的高效利用。建立通用数据传输网络，在网络的构架，网络的安全性以及网络的适用范围方面一定要推敲。在网络传输的安全性方面一定要更加严谨，否则即会对企业造成不可想象的后果。
4 小结
综上所述，电网是电力系统中十分重要的组成部分，为了保证电力系统正常供电，必须保障电网能够安全稳定的运行。对此，在电网规划阶段，应该注意合理选择电压等级，提升电网供电效果，同时，在电气设计阶段，应该优化电力设备选型和变电站设计，通过提升电网规划与电气设计水平，有效保障电网运行安全，促进电力工程稳定发展。
参考文献
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[3] 于鸿. 电网规划与电力设计对电网安全的考虑分析[J]. 黑龙江科技信息,2016,(01):166.
论文作者:罗雨蕾
论文发表刊物:《电力设备》2017年第25期
论文发表时间:2017/12/25
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