電力規(guī)劃在電力工程設(shè)計(jì)中的運(yùn)用

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摘要：電能在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮著不容忽視的作用，對于人們的日常生活同樣影響巨大，做好電力工程建設(shè)，保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠運(yùn)行，是提供優(yōu)質(zhì)、安全、高效電能服務(wù)的基礎(chǔ)。本文對電力工程設(shè)計(jì)中電力規(guī)劃設(shè)計(jì)的主要環(huán)節(jié)進(jìn)行了分析和討論，希望能夠?yàn)殡娏こ痰囊?guī)劃設(shè)計(jì)和施工建設(shè)提供一些參考。

關(guān)鍵詞：電力規(guī)劃設(shè)計(jì)；電力工程設(shè)計(jì)；主要環(huán)節(jié)

電力工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱性行業(yè)，與人們的工作、學(xué)習(xí)和生活密不可分。新時期，伴隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，電能消耗量持續(xù)增長，社會對于電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性也提出了更加嚴(yán)格的要求。在這種情況下，電力部門應(yīng)該做好電力工程整體規(guī)劃設(shè)計(jì)工作，采取切實(shí)可行的措施和方案，保證電力工程建設(shè)的順利完成，為電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

一、工程概況

某城市在老城改造工程中，需要對老城區(qū)既有的電力系統(tǒng)進(jìn)行重新構(gòu)建。老城區(qū)本身位于城市東部偏北地區(qū)，占據(jù)了城市總體15%左右的面積，人口總數(shù)超過15萬，而且存在多個大型工業(yè)企業(yè)，用電量巨大，同時對于電能質(zhì)量和供電穩(wěn)定性有著較高的要求。基于此，電力部門在開展電力工程建設(shè)前，需要切實(shí)做好電力規(guī)劃設(shè)計(jì)工作，一方面為老城區(qū)居民和工業(yè)企業(yè)提供優(yōu)質(zhì)電能服務(wù)，另一方面也能夠?yàn)槌菂^(qū)改造后的高速發(fā)展提供良好保障。

二、電力規(guī)劃設(shè)計(jì)主要環(huán)節(jié)

（一）做好電力負(fù)荷預(yù)測

在進(jìn)行電力工程設(shè)計(jì)施工前，電力施工企業(yè)需要結(jié)合老城區(qū)的實(shí)際情況，把握城區(qū)用電需求，對近幾年中短期電力負(fù)荷變化進(jìn)行分析，做好電力負(fù)荷預(yù)測工作，結(jié)合城區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢來確定最終負(fù)荷。從保證電力規(guī)劃設(shè)計(jì)合理性的角度，設(shè)計(jì)人員可以針對以往類似的電力工程項(xiàng)目進(jìn)行深入研究，分析可能對電網(wǎng)運(yùn)行產(chǎn)生負(fù)面影響的因素，及時對設(shè)計(jì)方案作出修改，保證電力規(guī)劃設(shè)計(jì)的效果。就目前而言，電力負(fù)荷預(yù)測方法有很多，如指數(shù)平滑法、回歸分析法、負(fù)荷密度法等，為了保證負(fù)荷預(yù)測結(jié)果真實(shí)準(zhǔn)確，需要結(jié)合不同功能分區(qū)，確定好相應(yīng)的電力負(fù)荷指標(biāo)。可以將老城區(qū)的土地性質(zhì)進(jìn)行分類，然后對不同分區(qū)的需用負(fù)荷指標(biāo)（W/㎡）、需用系數(shù)和容積率進(jìn)行確定。結(jié)合該工程實(shí)際情況分析：1）一類工業(yè)用地（M1），依照高中低三種不同方案，需用系數(shù)指標(biāo)依次為35、30、25，需用系數(shù)0.7，容積率1.6；2）二類工業(yè)用地（M2），需用系數(shù)指標(biāo)依次為40、35、30，需用系數(shù)0.4，容積率1.3；3）二類居住用地（R2），需用系數(shù)指標(biāo)依次為30、25、20，需用系數(shù)0.3，容積率2.0；4）教育科研用地（C6），需用系數(shù)指標(biāo)依次為30、25、20，需用系數(shù)0.5，容積率2.0；5）商業(yè)金融用地（C2），需用系數(shù)指標(biāo)依次為60、55、50，需用系數(shù)0.5，容積率2.0。

（二）關(guān)注電力電量平衡

電力工程項(xiàng)目必然會存在一定約束條件，而在電力規(guī)劃設(shè)計(jì)中，同樣會受到不少因素的制約，如電力電量平衡就是其中一個非常關(guān)鍵的因素。一般情況下，設(shè)計(jì)人員在開展電力規(guī)劃設(shè)計(jì)時，都會首先進(jìn)行電力負(fù)荷及電源出力情況的分析預(yù)測，然后才會進(jìn)行電力平衡計(jì)算，結(jié)合計(jì)算結(jié)果確定電力工程具體規(guī)模，做好空間布局優(yōu)化。在這個過程中，設(shè)計(jì)人員需要結(jié)合電力負(fù)荷預(yù)測結(jié)果，針對所有水平系統(tǒng)最大負(fù)荷進(jìn)行設(shè)置，準(zhǔn)確計(jì)算電力電量盈虧情況，確保設(shè)計(jì)科學(xué)合理[1]。

（三）系統(tǒng)接入方案設(shè)計(jì)

在電力規(guī)劃設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，設(shè)計(jì)人員需要從區(qū)域現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源出發(fā)，明確電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃、電源負(fù)荷情況等在電力工程中的地位和作用，依照國家電網(wǎng)規(guī)劃要求，制定多個系統(tǒng)接入方案，在保證方案合理性的同時，還需要強(qiáng)調(diào)降低線損和節(jié)能環(huán)保等技術(shù)的應(yīng)用。之后，需要結(jié)合不同電氣類型計(jì)算結(jié)果，從實(shí)用性、安全性、可擴(kuò)展性等方面，對比系統(tǒng)接入方案的優(yōu)劣，選出最優(yōu)方案作為推薦方案。

（四）優(yōu)化電氣計(jì)算工作

一是需要做好潮流計(jì)算，確定電力系統(tǒng)中電壓與功率的分布情況，在優(yōu)化系統(tǒng)運(yùn)行方式的同時，查看各類元器件能否滿足實(shí)際運(yùn)行要求，也能夠?yàn)殡娏ο到y(tǒng)穩(wěn)定性計(jì)算和繼電保護(hù)提供參考依據(jù)；二是應(yīng)該重視穩(wěn)定性計(jì)算，即針對電力系統(tǒng)在運(yùn)行中可能遇到的各種故障情況進(jìn)行模擬計(jì)算分析，以此來對電力系統(tǒng)穩(wěn)定性問題的特征及水平進(jìn)行明確，檢驗(yàn)系統(tǒng)接入方案的運(yùn)行情況，在必要的情況下，還可以以此為依據(jù)，設(shè)置相應(yīng)的安全保障措施；三是必須做好短路電流計(jì)算，在給定的電力系統(tǒng)架構(gòu)中，對故障短路引發(fā)的電氣元件上存在的不正常電流數(shù)值進(jìn)行驗(yàn)算，同時計(jì)算電力工程接入系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)位置的短路電流，為設(shè)備造型提供依據(jù)；四是開展無功補(bǔ)償，減少無功功率傳輸引發(fā)的電能損耗，降低線損水平。

三、相關(guān)經(jīng)驗(yàn)與建議

在電力工程設(shè)計(jì)前，電力規(guī)劃設(shè)計(jì)就必須做好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作，以確保各項(xiàng)工作的順利開展。例如，需要對擬建區(qū)域電力系統(tǒng)狀況進(jìn)行調(diào)查分析，做好各類資料的整理和統(tǒng)計(jì)，將現(xiàn)有電力系統(tǒng)資料錄入數(shù)據(jù)庫，作為電力規(guī)劃設(shè)計(jì)的參考。另外，需要在收集歷史數(shù)據(jù)的同時，對最新的電力主網(wǎng)規(guī)劃報告進(jìn)行收集，掌握區(qū)域內(nèi)電網(wǎng)的發(fā)展走向，建立起完善的網(wǎng)架基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。同時，在開展電力規(guī)劃設(shè)計(jì)的過程中，應(yīng)該首先明確設(shè)計(jì)目標(biāo)，從整體層面做好分析，盡可能少走或者不走彎路。設(shè)計(jì)人員需要時刻關(guān)注電力系統(tǒng)的動態(tài)變化狀況，掌握第一手?jǐn)?shù)據(jù)資料，在收集數(shù)據(jù)的同時，也需要對其他區(qū)域電力負(fù)荷情況進(jìn)行分析研究，對電網(wǎng)內(nèi)各類變電站、電力線路及電源分布狀況進(jìn)行確認(rèn)，為電力規(guī)劃設(shè)計(jì)工作做好充分準(zhǔn)備。對于最新的工程項(xiàng)目，應(yīng)該做好工作進(jìn)度的實(shí)時跟進(jìn)，掌握好區(qū)域電力負(fù)荷的動態(tài)變化，及時更新周邊區(qū)域電力系統(tǒng)的相關(guān)資料，配合電力工程設(shè)計(jì)，對不同類型的電氣運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，確保電力工程規(guī)劃設(shè)計(jì)的有效性[2]。

四、結(jié)語

總而言之，電力規(guī)劃設(shè)計(jì)對于電力工程設(shè)計(jì)非常重要，良好的規(guī)劃設(shè)計(jì)能夠?yàn)殡娏こ淘O(shè)計(jì)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，使得設(shè)計(jì)工作事半功倍。新時期，電力系統(tǒng)開始朝著大機(jī)組、大電網(wǎng)、高電壓等方向發(fā)展，電力工程設(shè)計(jì)的難度隨之增長，需要設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)前充分考慮各方面的影響因素，通過對電力規(guī)劃設(shè)計(jì)的完善來實(shí)現(xiàn)風(fēng)險管控，在提升電力工程設(shè)計(jì)水平的同時，促進(jìn)我國電力行業(yè)的穩(wěn)定健康發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]李光.電力規(guī)劃設(shè)計(jì)在電力工程設(shè)計(jì)中主要環(huán)節(jié)研究[J].低碳世界,2016,(15):36-37.

[2]閆宏偉.淺析電力規(guī)劃設(shè)計(jì)在電力工程設(shè)計(jì)中的主要工作環(huán)節(jié)[J].企業(yè)導(dǎo)報,2012,(19):291.

作者:漆喬松 孫海波 單位:國網(wǎng)江西省電力有限公司宜豐縣供電分公司