摘要:随着电力系统向大机组、大电网、高电压和远距离输电发展,电力系统规划设计起的作用进一步增加,在单项具体的电力工程设计中,对系统设计专业的要求也越来越高。本文对电力工程设计中所涉及到的系统设计的内容,进行论述和探讨,并总结部分相关工作经验,以供参考。
关键词:力工程设计;电力系统;规划设计
1在电力工程设计中需要规划的主要内容在电力工程设计当中需要规划的内容很多,其中主要包括:电源工程规划的情况及其出力效果、电力系统专业提升、电气计算、电力负荷的预测与分析、电力电量的相互平衡等,根据电力工程施工过程当中涉及的的各种因素分析,再设计更有效的电力工程施工方案。本节主要对这几个重要因素进行阐述。
1.1电源工程规划的情况及其出力效果电源规划可以说是电力系统规划的骨干,在设计的时候,要考虑多方面的因素,尤其是电源的出力情况,是必须做为重点设计的地方。电力电源主要分为两种:第一种,地方电源,包括各类大小水电站及企事业单位私有的发电机组等;第二种,统调电源,一般是指在电网系统的规划内统一调度的社会各类大型发电厂。其上说的每组电源的出力在不同水文期也是各不相同的,在新建电源机组前,要对每个电源在使用地的出力情况进行详细的统计分析,这样才更有利于电力系统的下一步设计。
1.2电力系统专业提升通过可靠的电气系统计算、合理有效的系统设计,进行综合性比较选择出优秀的接入系统方案,而且还要把电气系统工程的投资时间和电气项目工程的建筑规模都需要确定下来,这样做的目的很明确,可以为电气项目工程以及电气工程的其他部门的相关设计提供更准确、更有效的数据。通过这一过程,可以更好、更有效的发展电力工程事业。
1.3电气计算
1.3.1稳定计算。稳定计算,顾名思义最终达到稳定发展的水平,主要对电力系统中出现的各种故障进行模拟分析和计算,最终达到稳定的水准。在实施稳定计算的时候,必须有着潮流计算出来的结果做为稳定计算的基础,稳定计算才能得以更好的施展,不仅如此,在单项电力工程项目的设计里,常用的有电力电压的稳定计算、频率的稳定计算、电力系统的暂态稳定计算等多方面因素。通过对各个因素实施的稳定计算,从而可以更好的进行电力工程的设计。
1.3.2无功补偿计算。在电力系统中应用无功补偿,可以更好的为电力网络中感应负荷提供无功功率的补偿,进而更能降低各种元素在网络元件上由于传输无功功率过程当中而造成的电能消耗。而在具体的电力系统工程当中,需要根据无功平衡来维持的,在涉及到无功补偿装置的分组容量以及总容量时,需要对单组低压电容器的投切时,对电压波动择进行校核,进行近区的无功平衡分析,以及调相调压的计算。
1.3.3潮流计算。潮流计算就是在电力工程网络上对电压,以及功率的分布进行相应的计算,使用潮流计算,能更准确的确定电力系统的运行方式。而且,要分析电力系统运行的基本要求,检查确定电力系统的各个元件是否能满足与这个基本的运行要求,不仅如此,还要考虑到电力系统的蓄电保护,还有电力系统工程当中的稳定计算等等,都为此提供了一定基本初值以及数据依据。对于电力系统工程的计算中,潮流计算可以说是属于最为基本的计算方式,这个计算方法直观的体现出了电力系统工程当中的各个接入系统方案的相互比较比较。在使用潮流计算时,不仅可以计算出接入电力系统方案的经济实用性、规划合理性、可靠性,更能够得出电力系统工程当中的各个网络元件的电力消耗程度、电力电网的各个点的电压以及电力潮流的分布情况等等。
1.3.4短路电流计算。其主要目的是达到可以验证电力电网中存在的电路故障,电力系统短路所引起的故障,计算电力电网因短路故障对电气元件造成的不定性影响的电流值,通过这样的短路电流计算,可以充分的为电力工程选材奠定了地基,能更准确的选择适合地方性的电力器材。而且在电力系统运行的方式和网架的结构已经确定的情况下,还能根据短路电流计算的方法来验校电力设备,以达到更准确的选择电气设备。
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1.4电力负荷的预测与分析在电力工程发展中,电力负荷的预测是必不可少的一项,尤其是对其进行的相关的分析工作更是重点。在电力负荷预测时,为了以后能更好的适用与社会的发展形式上,就要对电力预测的时间定位在现在、五年内、十年内等这样的短期预测的时间,根据短期预测提供的对电力工程有影响的不良因素,要妥善的处理,确定最佳的电力系统规划方案来实施。当然,对于电力负荷预测的所有数据都要进行相应的储存,为今后的工作开展提供了可靠的基本数据。在这里要提到的是中短期负荷预测标准,中短期负荷预测,大多以国民经济的发展和运行而进行相关的预测。经过近些年的数据分析,以及结合现今的社会发展形式规划来看,应当对中短期相应区域的电力负荷实施相应的逐年预测的策略。不仅如此,还要根据规划、在建、已建的电力项目情况,应当透彻的研究项目对应的负荷特性,并且要分析和确定出这样的项目会对电网供电造成什么样的影响。当然,电力负荷预测方法也是多种多样的,不仅有传统式的序列预测的方法,还有新推出的专家系统、模糊理论等有效的新方法。对枢纽变电站、大容量发电机组、输送大量的潮流电力线路等这些有着重大作用的电力工程来说,可以使用上述所介绍的多种方法来预测其工程的电力负荷,并且对该工程分析出电力负荷的增长因素以及其他的发展趋势,最终对有可能发生的电力负荷水平进行详细的分析。
1.5电力电量的相互平衡在电力系统规划设计中电力电量的平衡也是不可缺少的因素,其在电力系统中主要起到了约束的作用。并且根据电源出力分析和电力负荷预测,来进行供电区域电力、项目所在地区、电量平衡等的计算,并且对其做出的平衡结果进行详细的分析,进而可以确定电力系统工程的规模以及布局。
2、电力系统规划设计工作的一些经验随着我国电网电压的升高,电网规模的不断扩大,电源装机总容量的逐年提升,电力系统的发展进入了新时期。在单项电力工程的设计中,电力系统专业的设计和论证起着重要的指导作用。如何独立开展电力系统规划设计工作,成为中小规模的电力设计单位遇到的新问题。
2.1准备阶段在开展系统规划设计工作前,应收集近区电力系统现状相关资料,了解大网区的基本情况和特点,分析和整理收集到的系统资料。收集现有变电站、线路以及统调电源资料,并开列成表录入数据库,形成电网现状网架的基础数据。与此同时,还需收集最新电力主网规划报告,了解近区电网的发展方向和变化特点,将规划电力网络资料录入数据库,形成各规划水平年的网架基础数据。
2.2开展工作关注电力系统的最新变化情况,更新数据库资料,收集和研究各地区的负荷情况和特点,掌握大网内各电厂、变电站、电力线路的地理分布情况和数据资料,为系统设计做好准备。针对新项目工程,展开对当地负荷情况的收集工作,及时更新当地及周边电力系统的资料。之后,进行各类系统电气计算,配合项目工程的设计工作。电力网络基础数据对电力系统规划设计具有重要意义,所有电气计算均是基于电网数据的基础上进行的。因此,不断更新和完善基础数据,将是电力系统规划设计的一个长期工作。
结束语
电力系统规划能够为电力系统安全可靠运行提供一个良好的前提,同时它能使电力工程在设计及建设中能够有所依据,是整个电力工程前期工作中不可或缺的一部分,对于电力系统设计及建设具有很重要的指导意义。在电力工程设计中应用电力系统规划设计,可以帮助设计者进行电力工程设计,所以本文主要针对电力系统规划设计展开分析,进过分析其特点,可以总结出电力系统规划设计在电力工程设计中的应用方法。
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论文作者:赵振华,田晓慧,王琳,秦燕萍,冯建华,王军,杜娟
论文发表刊物:《电力设备》2017年第14期
论文发表时间:2017/9/5
标签:电力论文; 电力系统论文; 负荷论文; 规划设计论文; 工程设计论文; 电网论文; 电源论文; 《电力设备》2017年第14期论文;