（国网山西省电力公司闻喜县供电公司 山西闻喜 043800）
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
现今，我国的经济水平到达历史新高度，人们对生活品质提出了更高的要求，同时工业、农业、服务业的迅猛发展对电能产生了更大的依赖，正常供电已成为生活中不可分割的一部分。但在现阶段，我国的电网安全还存在漏洞，电网设计和电网规划工作还有很大提升空间。因此，在进行电网设计和规划工作时，要以供电安全为第一原则，并且严格执行电网安全的相关规范，对电压等级、电能可靠性、负荷转移工作都要进行长远考虑，要以保证电网的安全作为第一要务。
1 电网规划在保证电网安全前提下的原则
1.1 科学合理的规划电压等级
电网规划的所有工作中最关键的是对电压等级的选择，其直接影响到电网规划所有内容的质量和合理性，而保证电网运行过程中能够具有可观的安全性和稳定性的重要手段就是合理科学的选择电压等级。实际上，选择的电网电压等级可能会出现过高或者过低的现象，电压等级过高很容易出现线路负荷过大而导致发生火灾事故，电压过低则很有可能造成线路负荷太小而达不到电网的设计要求，所以，电压等级的选择应该优先采用简化电压等级、缩减变压层次的原则。具体来说就是在电网规划中选择可以使用110/10/0.4kV四中等级电压作为配电网电压，而对于高、中及低压电网只采用一级电压的制度，避免出现重复降压。采用五级电压可以更加良好的减少变压层次，同时优化电压等级。以220kV的变电站为例，根据实际情况，可以考虑采用35kV、110kV、220kV三级电压。
1.2 保证电网供电可靠性和合法性
在电网规划的过程中，供电的可靠性和合法性是很重要的两个指标。具体来讲，必须保证电网规划中要以国家颁布的《电网规划设计准则》为指导，同时确保电网工程的安全性以及稳定性能够满足国家有关的N-1、N-2准则的法律内容，其中N-1准则的内容主要是针对电网运行过程中电力系统的安全性准则，要求在电网运行过程中保证其安全性和可靠性，保证电压和频率在电网在运行设备出现问题的情况下依然保持在一个稳定的范围内。一般的，电网规划中只要保证负荷N-1准则就可以满足基本要求，但是标准更高的N-2准则在电网规划中变得越来越受重视，电网规划的相关设计单位应该充分考虑N-1和N-2两项准则内容。另外，在电网规划中也要注重其他注意事项和电网规划内容。如运行过程中的负荷转移能力、电网容量载比配置等原则在电网规划中要兼顾考虑。
1.3 电网负荷的转移能力
电网负荷转移需遵循以下基本的原则：
（1）配电网的供电能力要符合有关标准。在整个电网系统中，压配电网扮演着举足轻重的角色，它主要工作是负责负荷转移。进行中压配连接是在变电站的变压器和回线路连接出现不良时保证供电工作的正常运营。
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（2）当中压配电网出现问题时及时解决。中压配电网在运行过程中可能会发生各种各样的问题，但当出现技术故障时，其还是可以保证负荷转移工作顺利完成。比如，变电站中不知名问题发生在一根母线上，当体制一旦进行运作时，中压配电网可以使整个供电系统处于正常的水平。符合下列几个条件才能解决故障：第一，对于那些用两条回路供电的用户，当其中一个回路不能正常工作，另外一条回路还是可以正常的供电；第二，对于那些采用三条回路进行供电的用户，一条回路出现问题不影响正常供电，但是如果两条回路同时不正常工作使，则其供电量就只能达到正常情况下的70～80%；第三，变电站的任一回路出现断电时，解决问题与到达正常电量所花的时间是相等的；最后，电网采用环网形式供电时，在开环网络之外的用户，恢复供电的时间和达到最低电量的所花的时间也是相等的，一般来说要将配网智能化控制在2分钟之内，这样用户的供电情况才不会受到很大影响。
（3）中压配电网中备用容量也很重要。一般情况下，中压配电网其本身都会有50%的剩余度。如果电网局部出现问题时，碰巧遇到维修而无法保证正常供电时，就要采取闸措施，以此来保证用户的正常用电。
2 电力设计在电网安全运行状况下的设计原则
首先需要明确的是，电网运行过程中针对不同电压等级的电网有着不同的设计原则内容，相关设计单位在电力设计的过程中应该充分的注重这一点，保证电力设计能够按照不同的电压等级完成对电力安全设计的内容。以66kV 和220kV 的变电站电力设计为例，电力设计在电网安全运行状况下的设计原则主要包括以下内容：
2.1 66kV 变电站的电力设计
（1）66kV 变电站的电力设计规模，应该在综合考量当前区域的实际电能需求后再完成相应的设计内容，同时在电力设计的过程中充分考虑电力设计成本以及电网运行安全性的综合需求，保证电力设计能够在占用资源最少的情况下发挥最大的电力供应能力，保证电网运行过程中的安全性。一般来讲66kV 变电站的电力设计应该采用双绕组变压器设备，同时采用66/10kV 的两级电压模式；
（2）在66kV 变电站的电力设计内容中，应该充分考虑到电网运行结构中的接线形式、出线回路数量、供电电源等多项内容，保证上述内容的科学选择和合理应用。例如在66kV 变电站电力设计中的接线形式的选择中，一般都会选择采用双电源线路加上桥式接线的方式，最终完成对备投电源的充分连接的方法来完成对接线形式的设计。同时在电力设计的过程中，还可以根据变电所中的实际情况，完成对桥式接线方式的进一步优化设计，根据变电所的实际情况完成对内桥接线或者外桥接线的选择或者是综合应用。比如在供电电源的设计过程中，电力单位应该尽量选择一主一备两项电源的设计方式来提升66kV 变电站电网运行过程中的安全性以及稳定性。
2.2 220kV 变电站的电力设计
（1）220kV 变电站主要承担着城市电力配送的任务，因此在220kV 变电站电力规模的设计中应该全面的提升变电站的设计规模，保证变电站电网运行过程中电网额定容量以及电力输送功率的要求。一般来说220kV 变电站的建设规模应该保持在至少两回以上的电源供电模式、变电所内的变电设备规模应该保持在2-3 台之间的数量、变电站的主要运行容量应该在180MVA 或者240MVA 范围内，进而有效的保证220kV 变电站能够符合城市电网的运行要求，不会出现电压等级过高或者过弱的不安全现象；
（2）220kV 变电站电力设计的过程中应该更多的考虑到电网运行过程中的相关安全技术以及节能技术，保证城市电网这种大型电网的运行过程中能够具备更好的安全性能以及节能性能，进而有效的提升电网运行的安全性。一般来说220kV 变电站电网设计的内容中应该充分的考虑到无功补偿、谐波治理等技术内容，保证这两项技术在电力设计内容中的科学和合理应用。以无功补偿技术的应用为例，220kV变电站电力设计中应该装设电容器补偿装置，在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。
3 结语
本文对电网规划以及电力设计对电网运行过程中的安全性影响以及在电网安全运行状态下应该采取的规划和设计原则进行了具体的分析，相关单位在电网规划以及电力设计的内容中必须充分的考虑安全规划和安全设计的原则，提升电网运行过程中的安全性。
参考文献：
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[2]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.
[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）：184.
论文作者:叶志俊
论文发表刊物:《电力设备》2017年第30期
论文发表时间:2018/3/8
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