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摘要：电力设计与电网规划主要是统一设计和规划电网运行过程中的诸多要素，如容量、质量、进度、安全、规模和状态等，其中电力设计包括电力设备设计与工程设计，而电网规划则是指电网结构中回路数量和输电线路的设计，综合考虑电网运行中的安全性及成本投入。电力设计与电网规划直接影响到电网的安全运行，这就需要做好相关工作的具体约束，确保两者在工作中全面支撑电网的安全性，以便各项工作的顺利实施。
关键词：电网规划；电力设计；电网安全；影响
引言
目前，我国各地区虽电力系统建设已趋于完善，但随着电力需求的不断增加，电网优化问题逐步凸显，成为影响区域电力资源稳定应用的重要要素。在此过程中电网规划及电力设计对于解决电网应用安全问题起到了决定性的作用。因而需根据现阶段电网运行要求做好电力设计分析，从而保证各区域电力资源使用的安全与稳定。
1 电网规划与电力设计的相关概念
电网规划与电力设计是指在电网运行过程中其运行状态、运行范围、运行安全、运行速度以及运行质量等都要进行宏观规划和设计，目的是保障在实际操作过程中，避免造成事故、提升安全性能。所谓电网规划就是指在电网建设的过程中，对电网结构中的变电站布点、输电线路、网架结构等进行整体规划和布局，此外，还需要考率电网运行过程中的运行成本与预期投入，进一步保证其高效运行。电力设计是指对各种发电、输电以及变电系统等相关内容统一设计。在电网运行的安全性大都要依靠电网规划与电力设计的保障，这就要求电力系统工作人员在规划与设计整个过程中，需综合考虑多种因素，严格执行相关标准，保障电网运行的最大安全性。
2 电网规划以及电力设计对电网安全的重要性
对于电网安全运行来说，要积极践行更加有效的管理措施，才能提升整体管理维度的实效性，因此，在电网规划和电力设计方面主要是针对运行状态建立起来的，整体设计模型不仅仅涉及到运行规模和状态，对于其运行质量和维护也会产生一定的影响。电网规划项目主要是在电网建设运行前期，以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。从而实现电网建设项目的科学有序，以保障区域电网的安全性与稳定性。在电力设备设计机制中，要对开关设备以及输电设备等问题进行集中处理和综合控制，确保具体设计模型以及电力设备具体应用得以有效落实。也就是说，电网规划项目和电力设计项目对于电网运行安全有决定性的作用，相关管理部门也要针对其实际问题进行细化处理和综合管控，电网安全性质和管理模型能有效提升运行维度，减少工作失误对于电网运行安全产生的影响。
3 电网规划与电力设计对电网安全的影响
3.1 电网规划的影响
3.1.1 选择电压等级
电压等级的选择是电网规划工作中的关键性环节，直接影响到电网的安全，这就需要恰当选择电压规划等级来保证电网的安全运行。当前电网运行市场存在等级过低或过高等问题，而等级过低会导致线路负荷过小，不能满足电网的设计要求，等级过高则会使线路负荷过多，继而引发线路火灾等。在具体的选择过程中，可以采用0.4/10/110/200/500kV的分级制度，其中前三级为配电网电压，后两级为输电网电压，各级电网都只采用一级电压。
3.1.2 保证电网供电的合法性
在电网规划过程中，电网供电的合法性是保证电网工程运行过程中安全性的重要保障措施。在国家颁布的《电网规划设计》中，针对电网供电的安全性和稳定性做了相关的准则：单一故障安全准则（N-1准则）。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆单一故障安全准则是判断电力系统安全性的一种准则，按照这一准则，电力系统的N个元件中的任一独立元件（发电机、输电线路、变压器等）发生故障而被切除后，不会由于其他线路过负荷跳闸而导致用户停电；不会破坏系统的稳定性，不出现电压崩溃等事故。因此，在电网规划中，必须要遵守这一准则，以保证供电的安全性和稳定性。此外，目前还有更高标准的N-2准则，N-2准则也是当前电网规划中越来越重视的规划原则内容之一，在后期的电网规划中，相关设计单位必须切实遵守这两条准则，保证电网供电的合法性，从而保证供电的安全性和稳定性。
3.1.3 保证负荷转供能力
电网负荷转移能力主要体现在以下两个方面：（1）配电网必须满足供电能力；（2）中压配电网拥有备用容量。在整个电网运行过程中，中压配电网如今已经占据了举足轻重的地位，其主要功能在于转移负荷，比如当变压器发生故障时，其往往无法与线路取得联系，在这种情况下，供电势必会受到一定的影响，如若此时中压配电网能够发挥作用，那么其将会对负荷进行转移，从而使电网重新回到正常运行状态。此外，中压配电网还具有其特有的优势，即其自身带有的50%裕度，这种裕度可在电网运行过程出现故障时作为替补资源，以使电网能够继续正常进行供电操作。
3.2 电力设计的影响
3.2.1 准确计算和规划区域用电
每一项设计工程在建设之初都会对设计方案实施评估和考量，在配电线路设计前也必须如此。准确的预测能够最大程度减少甚至避免用电事故的发生，再进行评估时，工作人员不但要查询所要建设区域内过去一年的用电总量，而且必须对今后几年的用电量增长和减少进行有效的估计。评估时可以考虑人口数量的变化、区域扩建程度和所在企业发展程度等多方面进行考虑，以免供电不足的现象的发生。
3.2.2 电力设备的选型
为了保证电网的安全，对电压器进行选择时，必须要选择低损耗和可调压的设备，并选用可靠性高、适用性好、免修的断路器设备，做好监测装置的选择，以便快速准确判断出电力故障的位置。同时可以适当装配电容器补偿设备或安全自动装置，避免电网的电路故障而引发大面积停电。
3.2.3 110KV变电站设计原则
在对110kV变电站进行电力安全设计时，需要重点参考电网运行结构中的供电源头、接线方式、回路出线数量等内容，并进行科学选择和处理。例如选择接线方式时，往往会选择桥式接线和电源线路的方式，并对备用电源进行绝对连接来完成接线方式设计。除此之外，在进行电力设计时，还需要按照变电站所面对的具体情况，优化桥式接线方式。又例如，供电电源的设计，电力单位需要优先选择主备结合的双电源设计方式，通过这种方式可以有效提高110kV变电站在电网运行时安全稳定性。
3.2.4 220kV变电站电力设计
在对220kV变电站进行电力设计时需要考虑电网运行时用到的安全技术和节能技术，保证城市电网等大型电网能够安全节能运行，进而提高电网运行过程的安全性。一般情况下，220kV变电站电网设计的内容中需要考虑无功补偿、谐波治理等技术内容，进而保证这两项技术在电力设计的内容中的科学性和合理应用。以无功补偿技术的应用为例，220kV变电站电力设计的过程中应该装设电容器补偿装置，以使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。
结束语
总而言之，在电网安全项目管理机制建立过程中，电力管理部门要针对具体问题进行集中处理，深度贯彻落实国家的相关规定，强化电网规划和电网设计机制的有效性，提高管理规范度，从而建立健全系统化的控制模型，按照标准化原则和运行系统进行集中分析，提高电网安全运行效率，进一步满足人们对于电力资源的需求，也为电力企业的可持续发展奠定坚实基础。
参考文献：
[1] 梁新武. 电网规划与电力设计对电网安全的影响分析[J]. 通讯世界，2017，（06）：194-195.
论文作者:李敏
论文发表刊物:《电力设备》2017年第26期
论文发表时间:2017/12/22
标签：电网论文; 电力论文; 过程中论文; 变电站论文; 线路论文; 负荷论文; 安全性论文; 《电力设备》2017年第26期论文;