电力系统规划设计在电力工程设计中的实践探究

    随着电网的迅速发展，电力工程设计工作的重要性也日渐凸显。电力工程设计的质量对于电力工程的整体质量以及电网的运行安全都有着重要影响。电力系统的设计是电力工程设计的有效应用，是电力工程设计效率大幅提升的关键。本文主要叙述了电力系统规划设计在电力工程设计中的应用，总结了开展电力系统规划设计工作过程中的一些特点。

1  电力系统规划设计的主要应用

1.1  电力系统规划的主要任务

科学、合理的电力系统规划是电力系统安全、可靠、经济运行的前提。而电力系统规划设计的主要内容有以下4点：①为国民经济和社会发展提供充足的电能，保证人们的生活得以继续以及社会发展不受影响；②电力系统规划要经济、合理，响应国家宣扬的绿色发展理念。③电力系统设计应遵循安全、可靠的原则，满足人们对配电网安全运行越来越高的要求。④电力系统的规划设计应在不危害人们身体健康的情况下进行，一切以用电客户的安全为基准。

1.2  电力负荷预测以及特性分析

电力负荷预测和特性分析是电力系统规划的基础，是在模拟建设电力工程时对周边区域的分析与探究。中短距离传输电的负荷预测是电力工程设计中所必须预测的一项，其主要是通过对近10年内电力提升数据以及经济数据进行总结推测，将经济发展与电力发展相结合，根据当地对电力的需求，预测出电力工程的最大负荷，并根据负荷特性的研究和探析，来确定中短期负荷预测在电网供电中的影响。

1.3  电源规划和出力分析

电源规划是电力系统规划设计的核心内容，因为单相电力工程建设需要进行有效论证。在模拟建设电网时，需要进行电源规划统计，并对电源的出力情况进行分析和探讨，从而建设电力网。电力电源主要有统调电源和地方电源2种模式，统调电源主要是指各大型发电厂对电网的统一调度，而地方电源却是指各类小型发电站或企业自备发电机组等。

1.4  对电力、电量的平衡分析

在电力系统规划设计之中，电力电量的平衡在很大程度上对电力系统设计的设计起到一定的约束作用，根据电力负荷预测以及电源规划出力情况对电网建设项目所在区域、针对供电区域所需提供的电力、电量的平衡等进行预算，并分析平衡结果，从而确定电力工程布局以及规模大小；对各系统所承受的电量负荷进行预测，结合各类电源进行出力分析，以此计算出电力、电量的盈亏情况，从而得出电力系统所需的发电、变电设备容量的最大值，满足符合所需求的容量。除此之外，在实际建设中，根据实际情况进行容量增减。

1.5  电气计算

电力系统的三大计算分别为潮流计算、短路故障计算、稳定计算，此三大计算又被统称为电气计算。

1.5.1  潮流计算

潮流计算是研究电力系统稳态运行情况的一种基本电气计算，而常规潮流计算的主要任务是根据已经给定的电路运行条件和网路结构来确定整个系统运行状态，如各母线上的电压（幅值及相角）、网络中的功率分布以及功率损耗等。

1.5.2  短路故障计算

短路故障的计算主要是研究在电力系统中电线发生故障（短路、断线和非正常操作）时，其在电网中的故障电流、故障电压的分布情况。短路电流计算是电网在进行故障分析时的主要内容，其目的是为检修技术人员确定短路故障的严重程度，作为选择电气设备的参考数据。

1.5.3  稳定计算

稳定计算主要是指在电力系统正常运行时，电力系统在受到各因素干扰时，不会发生非同步运行、频率崩溃和电压崩溃等情况，仍能正常运行。这种抗干扰的能力是电力系统保证电网正常运行的必备性能。

2  电力系统规划设计的现状及应对措施

2.1  我国电力系统规划现状

    目前，受到经济发展的带动，电力企业进入了飞跃式发展的阶段，其带来的后果就是原有设备的超负荷运转、配送电量的大幅度增长、原有电力系统规划的落后等，其原因为对我国经济的发展掌握不够准确、电力规划时考虑的因素不足。如果不改革，则原有的电力设备、电力工程的建设数据等都跟不上电力系统的发展，严重情况下将会导致电力系统的各类故障出现。

2.2  应对措施

针对电力工程出现的故障，相关部门应采取有效措施。在线路老化方面，国家可根据各地区的电力运行现状进行阶段性更换新型线路，以相对紧急的地区优先。如果全面更换线路，则会投入大量的费用，浪费人力、物力。在检修方面，运用现代化技术将计算机与电网的运行相互连接，构建合理的检测系统来代替传统的停电人工检测，从而更加快速地发现电力工程运行时的故障问题，在不影响电力用户生活的同时，对电力工程进行快速检修。针对电力企业相关人员专业素质不高的问题，企业可以从2方面考虑：①招收新时代高素质、高水平的大学生，对电力企业进行人才补充；②请专业技术专家对企业员工进行培训，提高员工的技术水平。

3  电力系统规划设计的经验探讨

3.1  设计前的准备阶段

在电力系统规划设计未开展前，设计师应收集附近区域近年来的电力系统相关资料，了解建设区域电网的基本特点，比如近年来电力用户对电力的需求量，以此分析今后用户对电力需求量的增加情况，使电网平稳运行等，并收集附近现有变电站、线路、统调电源等的资料，对数据进行整理和分析，为电网的建设提供基础数据，形成大体框架，用以快速、安全地架构电网。

3.2  电力系统规划设计的开展

在电力系统规划设计的前期工作准备完毕后，设计师就可以着手进行系统设计。值得注意的是，在设计规划电力系统的过程中，设计师应时刻关注电力系统的最新变化，及时更新原有数据，确保数据的时效性，并收集探讨其他各地区的负荷情况以及特点，在更加准确设计电力系统的同时，掌握各大电网内的电厂、变电站、线路等情况，为系统设计提供有力参考。因为电力系统建设是一项新型项目工程，对当地电力负荷情况的准确收集是必不可少的，在及时更新数据的同时，对各系统展开电气计算，配合项目工程设计的工作。

4  结束语

由于电力能源具有的应用广泛性、生活的联系紧密性等，电力企业成为推动我国向前发展的基础工业，国民经济的快速发展、社会的稳定都离不开电力能源。因此，电力系统的平稳运行成为了重点。我国电力系统规划设计在电力工程设计中占有重要地位，国家应加强电力方面的技术人才培训，为我国的电力建设、国家的经济建设作出贡献。

参考文献：

［1］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）.

［2］李沁.电力系统规划设计在电力工程设计中的应用分析［J］.建筑·建材·装饰，2016（17）.

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作者简介：李斌（1981—）男，湖北武穴人，本科，助理工程师，研究方向为电力工程设计。

〔编辑：张思楠〕