简析电力系统规划设计技术论文_张莉

简析电力系统规划设计技术论文_张莉

(广西泰能工程咨询有限公司 530023)

摘要:经济的快速发展,致使用电负荷不断增加。提高电力企业的供电服务,保障企业和人民能安全和可靠地用上高质量的电能提高电力系统规划,提高电网经济和劳动生产率迫在眉睫。作为电力工程前期工作的重要组成部分,合理的系统规划是电力系统安全、可靠、经济运行的前提,也是具体单项电力工程设计建设的方针和原则。文章根据单项电力工程设计的特点,论述了电力系统规划设计在电力工程设计中的应用,并对如何开展电力系统规划设计工作提出经验总结。

关键词:电力规划;电力设计;发展分析;意义分析;电源规划

电力系统规划就是针对当前系统中存在的薄弱环节以及未来几年系统发展的前景,提出改进和发展蓝图。例如:系统某条线路潮流过大,需要考虑双回线。系统某处连接薄弱,需要增加联络线。某地新增负荷,需要增设变电所。某地新上发电厂,需要改变网络结构。等等。系统规划设计相关工作可分为长期的电力系统发展规划、中期的电力系统发展设计。其对单项电力工程设计具有指导性的作用,也是论证工程建设必要性的重要依据。

一、 电力技术下智能电网技术的发展分析

在当前能源紧缺问题日益严重的背景下,现代经济社会对电力技术的需求使得一种高效、清洁、可操作、便储存的电力新技术――智能电网成为了当前最具发展空间与潜力的新型电力技术之一。坎贝尔于2005年研发的一种能够在建筑物集群内的各种在电网电器之间形成协调与共享机制,从而对建筑物在用电高峰时期的电网的骤升性需求有效控制在一定范围之内的控制中心――无线控制器正意味着智能电网时代的全面来临。笔者接下来从智能电网的基本概念、关键特征、智能表现以及当中应用到的先进技术四个方面对电力技术下的智能电网发展情况进行简要分析与说明。

二、电力技术下智能电网规划在电力系统规划中的意义分析

在当前技术条件支持下,我国的大部分有线电路受电力系统规划工作不到位、不细致的因素影响,短时间内极容易出现整个电网线路的超负荷运行问题,再加上某些地区输电线路发展长期滞后,电站建设受到的关注度还远远不够,不仅电网建设工程周期无法得到满足,建成后的运行电网系统安全性能也无法得到可靠保障。与此同时,我国特殊的能源分布结构使电力资源较为充分的西部、北部电力无法及时且高效的输送到对电力资源需求价高的东部、南部区域,电力能源紧张问题始终是制约我国电力行业以及电力电网系统发生的最关键问题,这也使得智能电网的规划工作在当前经济形式发展下显得格外重要。

三、电力系统的电源规划

电源规划的核心问题,是在规划限定的时间范围内,根据对电力负载增长的预测,确定在何时、何地,建设什么类型、多大容量的一批发电厂,以期既能满足经济发展所引起的负荷增长需求,同时又最为经济合理。

我国目前的电力系统的基本情况是,随着电力系统改革的深入,电厂与电网已经彻底分离,分别形成了发电公司与电网公司。虽然二者都处于垄断地位,且以服务国民生产和生活为第一目标,但是作为相互独立的经济实体,二者同时也都要考虑经济利益的最大化,这是

四、电力负荷预测

电力系统负荷预测程序是电力系统中进行负荷预测的一种行之有效的手段,它通过计算程序自动采集、分析历史数据,通过精密计算得到预测数据和曲线,能够使负荷预测准确度有大幅度提高。但是,在程序中提供了多种预测方法中,选取最准确、最恰当的方法是提高负荷预测准确率的重要手段之一,这就需要我们在实际应用中要对负荷实际变化规律及影响因素做细致的分析。

1. 回归分析法

回归分析法,是目前广泛应用的定量预测方法,用数理统计中的回归分析方法对变量的观测数据统计分析,并根据对规划期内本地区经济、社会发展情况的预测来推算未来的负荷。优点:预测精度较高,适用于在中、短期预测使用。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆缺点:

(1)规划水平年的工农业总产值很难详细统计;(2)回归分析法只能测算出综合用电负荷的发展水平,无法测算出各供电区的负荷发展水平,也就无法进行具体的电网建设规划。

2.趋势分析法

常用的趋势模型有线性趋势模型、多项式趋势模型、对数趋势模型、幂函数趋势模型、指数趋势模型等,这种方法本身是一种确定的外推,在处理历史资料、拟合曲线,得到模拟曲线的过程,都不考虑随机误差。使用的关键是根据地区发展情况,选择适当的模型。

3.负荷密度

负荷密度一般以kW/km2表示。一般并不直接预测整个城市的负荷密度,而是按城市区域或功能分区。不同地区、不同功能的区域,负荷密度是不同的

五、电气计算

电气计算是电力系统规划设计的主要内容,包括:潮流计算,稳定计算,短路电流计算和无功补偿计算。

第一,潮流计算主要是对电力网络中的功率和电压的分布进行计算,通过潮流计算可确定系统运行方式,检查各元件是否满足运行要求,并为系统继电保护和稳定计算提供依据和初值。第二,稳定计算是指根据要求,对电力系统的各种故障情况进行模拟计算和分析,从而确定电力系统稳定问题的主要特征和稳定水平。第三,短路电流计算主要是验算在给定的网架中,由于故障短路而在电气元件上产生的不正常电流值。计算项目工程接入系统节点处的各种短路电流,能为电气设备的选型提供依据。第四,进行适当的无功补偿,可向电力网络中的感性负荷提供相应的无功功率,从而减少各种网络元件因传输无功功率所造成的电能损耗。在具体电力工程中,需根据无功平衡,提出无功补偿装置总容量及分组容量,必要时需对单组低压电容器投切时电压波动进行校核,进行近区无功平衡分析,和调相调压专题计算。

六、电网规划

电网规划是根据负荷预测和电源规划结果,研究未来合理的电网建设方案。

1.规划目标

构建安全、稳定、合理的电力保障体系,保证各项电力设施建设和城市建设协调、有序地进行,电网建设适度超前城市建设发展,满足辖区内社会经济持续稳定发展的要求,确保电网在国民经济发展功能的发挥。结合地方现存电网特点,以实现两个根本性转变为指导,满足地方供电区域内经济和社会发展的需求,建成供电可靠性、收益平稳的,完全满足全社会用电需要,并与经济发展相适应的现代化电力网。

2. 规划类型

按照时间划分,电网规划可分为远景规划、短期规划和长期规划。远景电网规划:一般相对于一个较长的水平年,通过对未来各种发展情形的分析,研究电网骨干网架的远景结构,如电压等级、输电方式等。

短期电网规划:研究制度1 ~ 5 年内电网的扩展决策,确定详细的网络方案。

长期电网规划:介于两者之间,研究电网的长期发展或演变。一方面通过长期电网规划对远景规划进行修正;同时又指导短电网规划,使短期电网规划同长期电网发展一致。

结束语:

电力规划设计要通过技术和经济比较,选择较为优先的设计方案,通过深入分析,从网络电能损耗、最大电压损耗、线路和变电站的投资及每年电力网的运行费用等方面,作出详细的分析,并确定最优秀的设计方案。

参考文献:

[1] 李喜来,董建尧,段松涛.特高压输电线路钢管塔设计关键技术与试验研究[ 期刊论文]《特种结构》ISTIC-2012 年4 期

[2] 冯宁.基于我国电力规划设计技术的研究[期刊论文]《城市建设理论研究(电子版)》-2012 年36 期

[3]闫宏伟.浅析电力规划设计在电力工程设计中的主要工作环节[ 期刊论文]《企业导报》-2012 年19 期

论文作者:张莉

论文发表刊物:《电力设备》2019年第17期

论文发表时间:2019/12/17

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