电力工程设计中电力规划设计的主要环节解析论文_寇永耿,吴琦伟,王健琼

电力工程设计中电力规划设计的主要环节解析论文_寇永耿,吴琦伟,王健琼

(国网应县供电公司 山西应县 037600)

摘要:在城市配网线路合理规划设计过程中,不仅要吸取前车之鉴,反思早期传统的城市配网线路规划的不足,还要在解决问题的基础上,考虑得更加全面更加周到,为未来的发展夯实基础。电力企业要深化自身改革,承担重要的社会责任,努力分散城市配电网线路的规划与设计,这样才可以保证城市供電更加安全更加稳定,可持续地为城市化进程服务,让城市居民的用电更加便捷。

关键词:电力工程;电力系统;规划设计、主要环节

一、单项电力工程系统规划设计主要环节

1.预测和分析电力负荷

电力负荷的分析预测是整个电力规划设计的基础性工作,一般的电力规划设计要求进行中短期负荷预测,时间在10年以内。

2.电源规划

电源规划是通过对周边以建和拟建工程的统计分析,规划出电源的处理策略,保证各个用户安全用电。电力电源可以分为统调电源和地方电源两个类型,各大类型的发电厂是统调电源,一般归电网统一调度。企业的自备发电机和小型的水电站属于地方电源。两种类型的电源在不同的水文期有不同的调度策略,不同的处理情况,随着新建的电源机组不断地投入使用,电源的统计分析就变得十分必要,这也是电源分析的意义。

3.电力电量平衡

电力电量平衡是通过电力负荷预测和电源出力分析,对所在区域的供电项目进行电力电量平衡计算,保证各个项目合理用电,这是整个电力规划设计的约束条件。首先根据负荷预测得到各水平年的系统最大负荷,计算出电力电量盈亏、出电力系统所需要的发电总量、变电设备的容量。

4.接入系统方案

在分析当地情况后,设计师需要依据原有的负荷分布、网络特点和电网发展规划确定项目接入系统比较方案,说明项目工程在整个电力系统中的重要地位和意义,并等待政府部门的审批意见。在制定接入系统方案时,不仅要考虑建设距离、节约用地、电网新技术和节能降耗,还要依据该地区投产年的电网结构、供电电压和运行方式确定项目工程各方案的规模和布局结构。

5.按期计算是电力规划设计最重要的部分,主要包括潮流计算、短路计算、稳定计算和无功补偿计算4部分。

潮流计算可以得出各网络元件电力损耗、电网各节点电压和电力潮流的分布情况,这是分析各接入系统合理性、可靠性的举出。短路计算保证了熔体的额定电流和整定值,便于在故障情况下迅速地切断短路电流,尽可能地减少损失。稳定计算包括电压稳定计算、频率稳定计算和系统暂态稳定计算,设计人员通过这些计算的具体数值提出相应的保障措施和稳定策略无功补偿计算为电力网络中的感性负荷提供无功功率,以降低网络元件的电能损耗。

6.方案比较和系统专业提资

在完成上述内容后,要对所有的项目接入方案在安全性、实时性和经济性等方面进行比较,选出其中最佳的接入方案。合理的接入方案基本规定了建设规模和投产时间,这为其他专业设计提供了设计依据和数据支撑。

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以某一地区发电厂的退役决策为例来说明电力系统规划设计中方案比较,该地区的全部负荷由60kV辐射式输电线路供电,地区总负荷为54MW,电源主要来自与系统相连的GLD变电站,此外有50MW的发电机组容量的本地发电厂作为备用电源,由于发电机的运行年限已经到达最后的寿命终止年限。其中的一台涡轮机已经失效,实际的容量为25MW,该机动组还有启动失败的记录,因此,电力公司需要比较机组完全退役,修复改造恢复到50MW和维持现有容量只进行常规修复3种方案的利弊。通过计算可以发现,据实践经验来看,50MW的燃气轮机的平均有效强迫停运概率为12.2%,平均修复时间为56.04h。如果只对该地区机组进行常规维修,使其维持在25MW的容量,假设机组不会进一步恶化,机组的平均有效强迫停运概率为23.38%,平均修复时间为为181.81小时。从投资成本来看,发电机组退役和保持原来状况不会产生费用,修复发电机组西药追加120万元,退役方案需要支出45万元的拆除费用。估计机组修复方案和常规修复方案的运行成本和风险损失费用。机组修复的风险损失为每年6.0万元,维持现有状况的风险损失为每年13.0万元。机组退役方案的总费用为206.44万元,机组修复方案的总费用为304.16万元,机组维持不变方案的总费用为260.22万元。

二、电力规划设计的注意事项

1.供电企业需要做好电力规划设计的前期准备工作。

只有将电力规划设计前期相关工作准备充分,才可以为后续相关项目活动的顺利落实奠定良好的基础。基于此,供电企业管理人员需要提前了解范围内电力的基本状况以及发展态势,对电力系统近段时间的运行状况进行全面调查,并收集变电站、输电站以及电力线路等电力系统有关的信息与资料进行汇总与分析,从而构建完善的电网构架基础数据库。

2.及时对电力数据信息进行更新,确保其时效性。相关工作人员需要对电力主网的数据信息进行及时跟踪并更新,并且需要实施主动收集与细化观察,设计出完善的文本型规划设计报告,这样就可以为设计人员掌握电网的基本状况以及动向提供有力的帮助,进而确保制定的电力系统规划设计方案更加科学合理、更加有理有据。

3.对于新建的电力工程项目,供电企业管理人员需要安排专人定期对当地负荷状况进行收集,并及时更新工程范围内电力系统的数据信息,从而为电力系统规划设计工作提供可靠的理论数据支持,确保电力系统规划设计的合理性以及时效性,这样工作人员才可以结合电力系统规划设计方案对电力工程设计中存在的不足进行及时改进,进一步提高电力工程设计的合理性。

三、结束语

总而言之,随着城镇化进程的加快,我国重要基础设施建设取得了显著的成效。电力系统在这种情况下需要得到不断完善,使得在电力系统设计中能够减少预算和电力投资,同时能够满足居民的用电要求。电力规划设计应用到电力工程设计中使得电力系统更加有条不紊地运行,对国家的总体发展起着决定性作用。

参考文献:

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[3]李云峰,赵志亚.浅析电力规划在电力建设过程中的影响[J].企业科技与发展,2019(02):248-249.

[4]金伟平.电力系统规划设计在电力工程设计中的应用研究[J].低碳世界,2016(32):65-66.

论文作者:寇永耿,吴琦伟,王健琼

论文发表刊物:《河南电力》2019年6期

论文发表时间:2019/12/11

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