摘要：电能在现代社会发挥着不可替代的重要作用，针对电网安全的分析也日益引起各方关注。基于此，本文分别就电网规划、电力设计对电网安全的影响进行分析，给出作业方式、故障处理等影响电网运行的因素。再以此为基础，分析应对建议，论述合理确定电压等级、建立补偿机制等策略，为后续工作提供参考。
关键词：电网规划；电力设计；补偿机制；多线供电
前言：电网是电力系统中各种变电所及输配电线路组成的整体，也被称为电力网。一般包含变电、输电、配电三个单元。20世纪中后期以来，我国社会发展步入快车道，对电能的需求快速提升，各地电网建设速度也持续加快，这对电网安全提出了很高要求。就电网规划与电力设计对电网安全的影响进行分析十分必要。
1.电网规划对电网安全的影响和建议
1.1电网规划对电网安全的影响
电网规划通常针对输电系统，强调有效了解区域用电负荷、电源分布等基础信息，以此为基础，确定输电线路类型、回路数，满足地区用电需要的同时保证安全性。总体来看，电网规划对电网安全的影响体现在电压等级和负荷设定两个方面[1]。电压等级过高，会增加电力火灾、断路等安全隐患，负荷设定过低，电能供应不足，同样增加电力火灾风险，电压等级过低或负荷设定过高，则无法匹配用电需求，导致供电稳定性下降、电能浪费的隐患。
1.2应对建议
目前我国各地电网，在电压设定上带有模式化特点，输电线路电压多是固定的，可在进行规划时，了解用电区域的基本信息，分析动态变化，以长期规划的视角，保证电网安全。如某地2018年度用电为X千瓦时，2019年准备进行电网改造，可收集近10年来当地用电增加量、最大增加量、电网负荷情况，判断下一阶段地区用量负荷等信息。假定近10年来地区用电增加量为每年4%，最大增加量为4.5%，负荷平均为70%，峰值负荷80%。根据上述信息，可知当地用电量呈现稳步增加态势，且增加量相对较高，当前电网负荷达到70%-80%，已经临近供电能力的上限。进行电网改造规划时，可酌情调整输电网络电压等级，使其高于当前电网一个级别，满足当前、未来用电需要，同时规避因电压等级不足导致供电中断、过负荷火灾等一系列电网安全隐患。
需要注意的是，电网规划还应考虑合理选取建设地点，线损的存在会降低远距离供电时用电一端的电压水平，而现有的电网建设几何态势可能无法适应未来需要，增加安全问题的发生率。建议在实际工作中，利用用电数据信息生成电能使用的区域模型，以主要用电区域、用电量增加速度较快的区域为重点，设法缩短输电距离，倾斜电力资源，或者规划新的变电站，合理配置电能。电网规划时，还可以酌情直流输电，点对点向特殊地点供电。如我国西北部分地区的工业活动区，用电量稳定、用户高度集中，可规划直流供电模式。
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2.电力设计对电网安全的影响和建议
2.1电力设计对电网安全的影响
电力设计是电力系统规划的一个环节，一般要求结合当地用电需求，进一步对电源网络进行合理布局。电力设计对电网安全的影响主要体现在两个方面，即电网作业方式以及辅助工作机制。电网作业方式上，我国目前多采用交流供电进行电能输配，有学者在研究中发现，输电距离和安全性之间存在正态相关性，即输电距离越长，各类安全问题的发生率越高，包括供电中断、较大的线损以及断路故障等。辅助工作机制上，以巡线工作为例，当某一地区电网出现故障导致大面积停电，由于停电原因无法在第一时间得到确定，工作人员需要进行大量、详细的巡线排查，故障处理效率不高，也会增加安全问题的发生率和危害。
2.2应对建议
有效的电力设计能够改善电网安全性，可行方式包括构建补偿机制、多线供电以及故障反馈机制三个方面。补偿机制在我国各地已经大面积推行，可在现有基础上谋求优化，如长距离供电时，多采取在单一在供电过程中或用电一端进行补偿的方式，可在未来工作中进行改进，对用户用电信息进行收集，如果供电距离较远且用户的用电量大，可构建双重补偿机制，在供电过程中和用电一端同步进行有功补偿，在供电线路一端进行无功补偿，始终保持电压的稳定，避免因电压不足导致的安全问题[2]。
多线供电可作为一种辅助方式，应对突发事故导致的电网安全问题。如位于山区的电网线路，可能遭遇雷击导致断路，使相关区域出现供电中断的问题。多线供电是指选取易发生安全事故的区域，设置两套供电线路，常规状态下，A线路进行供电，B线路处于备用状态，当A线路因故障无法政策运行时，启用B线路进行供电，持续满足用电需求，降低安全问题的不利影响。故障反馈机制是智能电网发展的产物，强调在电网设计时利用智能设备，实时对电网各个部分进行监测，并将收集的信息反馈给控制端，人员可以根据智能设备收集的信息，了解电网工作态势，精准判断安全问题、故障隐患的发生地点，从而快速进行针对性的处理，降低电力火灾、供电中断等问题的发生率和危害。故障反馈机制的构建对通信作业的要求较高，建议采用有线通信的方式，避免来自电网的干扰，同时建立信息积累制度，作为后续工作的支持。
总结：综上，现代电网面临较大的工作压力，其安全性可在现有基础上通过电网规划和电力设计予以提升。电网规划中，电压等级和负荷设定会影响电网安全，可通过长期规划和负荷分析予以应对。电力设计中，作业方式和故障处理能力影响电网安全，可通过补偿机制、多线供电和故障反馈予以应对，提升电网安全。
参考文献：
[1]谭宽，杨永建，左宇翔.智能电网信息安全主被动防御体系[J/OL].电子技术与软件工程，2019（02）：193-194.
[2]黄云龙，侯雪冬，李长辉.试论复杂大电网下电力调度数据网的安全管理模式[J].通讯世界，2019，26（02）：180-181.
论文作者:王凡,刘艳
论文发表刊物:《电力设备》2019年第1期
论文发表时间:2019/6/21
标签：电网论文; 电力论文; 电压论文; 负荷论文; 电能论文; 线路论文; 安全问题论文; 《电力设备》2019年第1期论文;