电网规划与电力设计对电网安全影响分析

王俊

摘要：随着我国供电水平的提高，电网规划与电力设计下电网安全问题也受到更多关注，为了满足城市发展需求，提供更加稳定的供电服务，文章对电网规划与电力设计对电网安全的影响进行分析，并提出相应的改善措施。

关键词：电网规划;电力设计;电网安全;安全分析

电网承担电能的传输任务和分配任务，是电力系统重要的组成部分。只有确保电网的安全运行，才能保证电力系统的稳定供电。电网规划和电力设计是指电网系统工作过程中，相关人员统一规划并且设计电网系统的运行质量、运行状态以及运行规模的一系列行为。电网规划的相关过程中，设计人员的工作重心是规划设计电网系统结构中的各种回路，在控制电网系统运行成本的基础上提升电网的稳定性，使其具有最大的经济效益。电网规划和电力设计的主要目的是优化相关方案设计，如电力的传输状态和传输规模等，从而不断提升电网的安全性，促进电力系统的稳定运行。

一、科学合理规划城市电网的意义分析

随着社会的不断发展，电网建设技术也发生日新月异的变化。科学的应用各种先进技术，能从整体上提高电网规划质量，科学合理的城市电网规划方案能进一步降低电力系统运行过程中的能耗问题，进一步减少不必要的浪费。要想电网规划设计得更加完善，需专业技术人员通过各种途径了解城市的现状市政设施状况，通过各种勘测技术查找制约城市电网规划的因素。科学合理的规划城市电网建设方案，有助于保障人们的基本生活不受影响。但在我们在规划的过程中，要兼顾其社会效益和经济效益。另外设计人员在具体的设计过程中还必须要考虑到远期城市人口容量变动和土地规划属性等因素，这些将会直接影响到电网建设的运行寿命及规模。这要求设计人员具有较为扎实的专业技术，在具体的工作中能较好的考虑到电网建设中可能存在的隐患。另一方面，还必须要掌握城市电网规划的基础知识，再加上对城市周边环境的了解，才能更好地建设出符合城市发展要求且稳定平稳的电路输送网络。众所周知，电网建设规划工作中涉及的种类多、工程量大、处理步骤复杂等特征，因此，在具体的设计或是建设过程中，将存在诸多问题。对此，这就需要技术人员严格根据相关规范规定，科学合理的开展工作。

二、电网规划对电网安全运行的影响

（一）对电网承担的电压等级进行合理划分

在电网规划工作中，必须注重选择电压等级，以免影响电网规划内容的合理性。所以，通过电压等级的合理规划与选择，有助于提升电网运行稳定性和安全性。在电网运行期间，容易出现各种故障，当电压等级过高时，就会引发线路火灾故障;当电压等级过低时，则会使线路负载电荷减小，无法满足电网使用要求。所以科学合理地选择电压等级，会对电网安全运行造成直接影响。需要注意的是，在选择电压等级时，应当注重简化等级，并且逐渐降低变压层次。

（二）电网供电安全

相关技术人员在开展电网规划和电力设计的工作过程中，要围绕确保供电安全的原则开展工作。需注意，工作过程中，要注重电网运行的效率和稳定性。如果需要对电网进行变电，应当立足于实际的电网负荷，选择相应的容载比。如果变电过程中的容载比非同等级别，相关设计人员要参照《电网规划设计标准》重新配制容载比，从而保障电网规划工作规范进行。此外，设计人员不能忽视电网基础设施的建设工作，通过促进电网基础设施的建设来保障网架的灵活调用。用电安全主要决定于城市中心的供电是否稳定可靠。开展电网规划的各项工作中，需结合实际状况，综合考虑城市的发展规模，以消除潜在的电网安全隐患。

（三）提升电网供电的合理性和可靠性

在电网运行期间，为了确保电网规划合理性，必须保证供电合理性和可靠性。按照国家相关设计标准，合理规划电网，并且满足国家N-1、N-2准则等法律内容，以此维护电网工程的稳定性和安全性。对于N1准则来说，其比较关注电网运行过程中，电力系统需要遵循的安全准则，以此提升电网运行可靠性和安全性。即使电网运行期间，电力设备发生故障问题，也可以确保电力频率与电压控制在合理范围内。通常情况下，在规划电网时，应当保证负荷能够满足N1标准的相关要求。与N1准则相比较，N2准则的要求比较高，且多应用到电网规划设计中。因此，电网规划设计人员必须注重N-1、N-2准则的基本要求。

三、城市电网规划与电力设计的有效措施

（一）合理选择电压等级

设计人员在开展电网规划的相关工作过程中，需选择好电压等级。电压等级的选择很大程度上影响电网的安全运行。此外，设计人员还要规划好电压等级制度。只有根据实际状况正确选择好相应的电压等级，才能逐步提升电网系统的安全性和稳定性。分析当前状况可知，电网运行过程中，电压等级总是或多或少地出现一些问题。当电压等级过高时，会使得电网线路承受的荷载过重，从而导致线路内部被烧坏;当电压等级过低时，电网线路承受的荷载过低，不能达到电网设计的预期要求，无法正常供电。设计人员选择电压等级时，要根据实际状况选择750/500/220/110/10/0.4kV不同等级的电压，其中750kV、500kV和220kV属于输电网电压，110kV、10kV及0.4kV属于配电网电压。

（二）配电网正常运行的要求

（1）为用户的配电网设置两条或多条回路，当出现故障时，只要其中一条回路能够正常运行，该区域的用户就可以正常用电。其中，三条供电回路的用户较为特殊，三条供电回路中的一条出现问题，并不会造成影响，但两条供电回路出现故障，电能的输送量将减小。

（2）当变电站使用的供电方式为回路供电时，其断电修复的时间与故障后正常供電的时间一致。如果使用环形配电网进行配电，输电量降到最低值的时间应该与配电网恢复正常的时间保持一致。为了不影响用户的正常生活与工厂的正常生产，我国配电网发生故障到解决故障的时间通常控制在2min内。

（三）优化变电站设计

设计人员在开展电力设计的过程中，为促进变电站稳定、安全及高效运转，需要实地调查变电站所在地区的负荷需求，通过走访或者问卷调查的形式掌握相关资料，针对实际情况科学合理地做好相关规划设计。在变电站的选址上，要考虑所选位置的土地利用性质以及变电站位置相对城区负荷中心的距离，将成本以及运行的效率综合考虑在内，最大程度地确保变电站发挥出最大的作用，不断地提升电力系统运行的稳定性和高效性，避免不必要的资源消耗。设计人员在开展变电站的规划过程中，需要仔细分析研究供电电源、电网的接线形式以及回路的数量，为电力设计提供理论基础。变电站所用的线路一般都是双电源线路，还会采用桥式接线的接线形式。在选择电源时，除要根据实际状况进行电源选择外，还需要设计好相应的主备用电源，以不断提升电网的稳定性、高效性及安全性。

四、结语

电网规划与电力设计工作直接影响电网的安全性与输电稳定性。因此，电网规划与电力设计阶段，设计人员需要严格遵守国家及地区现行的电力系统相关规范规定，保证电力系统的稳定运行。此外，日常工作中，也需要对电力系统的各项配件进行定期地检修维护，对易出现故障的地方进行巡查，以保证电网安全。

参考文献：

[1]张立，张峰.关于电网规划与电力设计对电网安全的考虑探讨[J].建筑工程技术与设计，2018，16（28）：1921.