探討電網(wǎng)規(guī)劃與電力設(shè)計對電網(wǎng)安全的影響

杜剛 許鋒

紹興大明電力設(shè)計院有限公司嵊州分公司 浙江 紹興 312400

前言

在電力系統(tǒng)運行過程中，電網(wǎng)安全性將影響著電力生產(chǎn)設(shè)備運行及電力用戶的用電安全，電力企業(yè)應(yīng)加大在電網(wǎng)規(guī)劃與電力設(shè)計工作中的投入，保證電網(wǎng)安全運行下才更有利于電力企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展。在現(xiàn)階段的電網(wǎng)規(guī)劃與電力設(shè)計工作開展過程中存在著管理人員工作意識不足、工作方法落后、工作開展不夠深入等問題，重視工作開展過程中的不足與問題提高在工作管理中的投入，在對電網(wǎng)規(guī)劃與電力設(shè)計工作進(jìn)行優(yōu)化改善時應(yīng)當(dāng)明確起工作開展對電網(wǎng)安全運行的影響，并配合實施有效的策略進(jìn)行管控。

1 電網(wǎng)規(guī)劃與電力設(shè)計對電網(wǎng)安全運行的重要意義

1.1 提高電網(wǎng)供電穩(wěn)定性

在電網(wǎng)運行過程中會因為電壓變化而導(dǎo)致電力用戶用電不穩(wěn)定的情況出現(xiàn)，供電不穩(wěn)定不僅會對電力用戶用電安全帶來影響，當(dāng)電壓波動過大時還容易對用電設(shè)備造成損害。電網(wǎng)供電不穩(wěn)主要體現(xiàn)在電壓過低和過高兩個方面，當(dāng)電壓低或高于居民用電規(guī)格220V時電力用戶的用電設(shè)備將無法正常運行，電氣設(shè)備會因為電壓高升而導(dǎo)致其功率增大。通過有效的電網(wǎng)規(guī)劃與電力設(shè)計將能有效規(guī)避電網(wǎng)供電不穩(wěn)的問題，在對供電質(zhì)量的有效控制之下電力用戶用電將更加安全[1]。

1.2 降低電網(wǎng)故障問題發(fā)生概率

配電網(wǎng)運行過程中會因為環(huán)境因素、設(shè)備自身原因、用電需求增大而出現(xiàn)各種電力故障問題，但由于現(xiàn)階段電力企業(yè)的維護(hù)檢修技術(shù)并不成熟，在處理電力故障問題上需要投入大量的時間和精力，這將會對電力用戶用電及電力企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益造成巨大影響。電網(wǎng)故障問題主要是存在于線纜和電力生產(chǎn)設(shè)備制造，其中導(dǎo)線作為電網(wǎng)運行過程中重要的運輸載體，隨著配電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的深入，長距離電力傳輸和跨區(qū)域電力傳輸?shù)膽?yīng)用普及使得導(dǎo)線所需承受的荷載也將逐漸增大，這將導(dǎo)致電網(wǎng)導(dǎo)線極易發(fā)生斷裂。在合理的電網(wǎng)規(guī)劃之下配電網(wǎng)所存在的安全隱患問題將會大大減少，并通過科學(xué)化的電力設(shè)計選用強度更高、材料性能優(yōu)異的線纜將能有效降低電網(wǎng)運行過程中線纜故障問題的出現(xiàn)。

1.3 實現(xiàn)電網(wǎng)負(fù)荷轉(zhuǎn)移

電網(wǎng)規(guī)劃與電力設(shè)計對電網(wǎng)安全的重要意義還體現(xiàn)在電網(wǎng)負(fù)荷轉(zhuǎn)移上。電負(fù)荷轉(zhuǎn)移能力反映了電網(wǎng)的供電能力和中壓配電網(wǎng)容量，當(dāng)電網(wǎng)中變壓器設(shè)備出現(xiàn)故障問題后需要通過電負(fù)荷轉(zhuǎn)移的方式隔離故障線路確保電網(wǎng)能夠及時恢復(fù)至正常運行狀態(tài)，這需要在電網(wǎng)規(guī)劃過程中加強中壓配電網(wǎng)規(guī)劃和應(yīng)用，促進(jìn)電網(wǎng)安全生產(chǎn)并通過科學(xué)的電力設(shè)計，在電力故障發(fā)生時能夠及時為電網(wǎng)提供臨時電源，保障基礎(chǔ)的電力調(diào)控和操作能過正常開展，隨著電網(wǎng)規(guī)劃和電力設(shè)計工作的深入進(jìn)行電負(fù)荷轉(zhuǎn)移作用效果才能得到充分發(fā)揮[2]。

2 電網(wǎng)規(guī)劃與電力設(shè)計的實施開展策略

2.1 合理選擇電壓等級

在電網(wǎng)規(guī)劃階段需要通過合理選擇電壓等級的方式來確保配電網(wǎng)設(shè)備在投入運行后能夠正常工作。面對電網(wǎng)運行過程中出現(xiàn)的電壓過低或過高不穩(wěn)定問題，需要對電壓等級進(jìn)行500/200/110/10/0.4kV的等級劃分，在不同等級下的配電設(shè)備及相應(yīng)的電力生產(chǎn)工作應(yīng)做出調(diào)整和優(yōu)化，對于500和200kV電壓等級電網(wǎng)運行主要是作用于輸電網(wǎng)電壓，而較低的三個電壓等級則為配電網(wǎng)電壓滿足一般電力用戶生活和工作的用電需求。在合理的電壓等級選擇下電網(wǎng)規(guī)劃與電力設(shè)計對電網(wǎng)安全運行的影響效果將能大幅降低，電力企業(yè)在進(jìn)行電網(wǎng)建設(shè)過程中也應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)赜秒娗闆r對電壓等級進(jìn)行調(diào)整，使得電網(wǎng)運行更加穩(wěn)定可靠。

2.2 加大在供電工作中的管理

為了進(jìn)一步確保電網(wǎng)供電的穩(wěn)定性和安全性，需要電力企業(yè)在電網(wǎng)規(guī)劃和設(shè)計中制定出有效的管理機(jī)制和控制措施，確保整個電網(wǎng)項目在建設(shè)運行過程中能夠在嚴(yán)格的機(jī)制約束下進(jìn)行。一方面應(yīng)對電網(wǎng)運行過程中的電力設(shè)備做好規(guī)范清晰的標(biāo)注工作，為技術(shù)人員或維護(hù)檢修人員工作開展提供便利，另一方面針對電網(wǎng)運行過程中存在的故障問題應(yīng)采取有效的控制對策，使電網(wǎng)運行各項工作能夠統(tǒng)一化、協(xié)調(diào)化開展。隨著管理工作的深入開展，電網(wǎng)運行將更加安全有序[3]。

2.3 優(yōu)化變電站設(shè)計

變電站設(shè)計是電力設(shè)計的重要環(huán)節(jié)，在變電站設(shè)備安全運行下電網(wǎng)生產(chǎn)過程中電力故障、電力波動問題才能得到有效改善。優(yōu)化變電站設(shè)計需要從變電站選址入手，根據(jù)當(dāng)前區(qū)域電力用戶電能需求來確定變電站位置及規(guī)模，減少電能傳輸過程中的損耗同時又能有效滿足區(qū)域用電需求。進(jìn)一步的還應(yīng)從變電站設(shè)計成本角度進(jìn)行考慮，在占用最少資源的前提下充分滿足電網(wǎng)供電要求。此外，在變電站優(yōu)化設(shè)計中還應(yīng)對電網(wǎng)接線形式、供電電源、出線回路等進(jìn)行合理設(shè)計，使得電網(wǎng)運行更加安全高效。

2.4 電力設(shè)備選擇

在電網(wǎng)規(guī)劃和電力設(shè)計中還需要根據(jù)電網(wǎng)運行規(guī)模及成本投入情況對電力設(shè)備進(jìn)行選擇。面對當(dāng)前電網(wǎng)運行過程中損耗大、故障問題頻發(fā)的情況應(yīng)選擇可調(diào)壓、低損耗的電壓器設(shè)備，而對于電負(fù)荷轉(zhuǎn)移過程中出現(xiàn)的繼電器故障問題則需要選擇更為先進(jìn)的繼電保護(hù)裝置，當(dāng)出現(xiàn)線路故障問題時繼電保護(hù)裝置能夠及時切斷線路進(jìn)行電負(fù)荷轉(zhuǎn)移。隨著電力企業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)的深入，在電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計上還應(yīng)投入自動化監(jiān)測設(shè)備對電網(wǎng)運行信息進(jìn)行動態(tài)接收，進(jìn)一步促進(jìn)電網(wǎng)運行的優(yōu)化調(diào)整[4]。

3 結(jié)束語

綜上所述，電網(wǎng)規(guī)劃與電力設(shè)計對電網(wǎng)安全運行具有重要影響，加大在電網(wǎng)規(guī)劃和設(shè)計中的投入能夠有效保障電網(wǎng)安全可靠地運行，為電力企業(yè)社會價值和經(jīng)濟(jì)效益提升提供有力支持。