电网规划与电力设计对电网安全影响分析

防城港金达电力勘察设计有限公司 何 比

1 引言

电网规划和电力设计对电网运行的安全性和稳定性有着极其严重的影响，若电网规划不合理或者电网设计存在问题的话，电网在运行过程中则可能会出现各类的故障问题，严重影响到用户和相关电力企业的经济利益。通过对电网进行有序规划，并优化电力设计，则能够进一步提高电网内电力资源的利用率，在保证供电质量的同时提升供电效率，从而以此来达到推动电力行业快速发展的目的。

2 电网规划与电力设计的重要性

电力企业内的相关部门需要不断加强对电网的规划和电力的设计，通过采取相关优化措施来进一步提升电网规划科学合理性和电力设计的精准性，以此来使得电网安全程度有所提升，这样电网在运行过程中便能够尽可能避免故障的发生，即使存在安全隐患问题，维修人员也能够及时发现并进行处理，整个电网在正常供给电能的同时自身的安全性和稳定性都将得到保证。

3 电网规划与电力设计对电网安全的影响

3.1 设备老化

现阶段我国大多数地区的电网中均存在着电力设备老化严重的问题，一方面是因为以往很多地区的电力部门在进行电网规划与电力设计的时候考虑都不够长远，所选择的电力设备使用年限较短；另一方面则是因为在电网运行过程中需要及时做好电力设备的维护保养工作，电力设备维护保养工作的落实不到位也会使得电力设备磨损老化严重，寿命缩减。同时随着城市建设发展的愈加迅速，其对于电力能源的需求量也越来越大，电网中的老旧设备在负荷运行下出现故障的可能性也大幅度增加，工作人员需要经常性地对电网老旧设备进行检查维护，不仅耗时耗力，而且所能够取得的维护效果也是具有较大局限性的，整个电网都处于较为危险的运行环境中，这极其不利于电力分配供给工作的开展，甚至对电力行业的发展也会造成较大的影响。电网结构如图1所示。

图1 电网结构

3.2 城市基础数据问题

过去城市在进行电网规划的时候都是根据经验来进行的，对城市基础数据[1]缺乏具体的调查研究，而且电网中变压器、变电站等电力设备位置的选择也是较为随意，没有根据城市基础数据分析来对其具体位置进行规划设计，这也就导致很多变压器等电力设备位置过于集中或松散，电网的运行具有较大的负荷压力。随着电网长期以来的运行，其所存在的弊端也是逐渐地显现了出来，缺乏城市基础数据进行安装的变电站、变压器等电力设备，在如今电力需求不断增加的情况下更是显得力不从心，电网管理过程中不能够将电力资源进行合理分配利用，城市内部分地区长期处于缺电状态，这不仅会使得居民正常的生活工作受到影响，而且部分电力设备的使用寿命也会大幅度缩减，电网的整体安全性受到严重的威胁。

3.3 缺乏完善的管理系统

电网在社会中所拥有的地位是无比重要的，其能够直接影响到各行各业的运行情况，科学合理的电网规划与电力设计是电网发展的根本所在，但现阶段的电力系统中却存在着无法完善电力管理系统的问题，这主要因为很多地区的电网建设年代较为久远，建设时期技术还不够发达，主要依靠人力来进行电网的管理，而且管理系统的缺失也无法将电网的发展与城市发展紧密地连接到一起，电网所能够起到的作用也会受到较大的限制。电网规划和电力设计过程中不断完善电力管理系统，才能够更好地确保电网供电工作的开展，将电力因素与自然因素相互协调，通过严格的管理来降低电网出现安全故障问题的可能性，从而以此来达到保证电网安全运行的目的。

4 电网规划与电力设计优化措施

4.1 合理划分电网承担的电压等级

在电网覆盖范围内，不同区域的用电需求是有所不同的，如若供给的电压与实际需求不符的话，将可能出现电气设备亏损或者电力能源浪费的现象[2]，因此设计人员在进行电网规划和电力设计的时候首先需要对电网覆盖区域的电压需求进行明确，将电网不同区域承担的电压等级进行科学合理的划分，并根据实际需求情况在各区域范围内安装变电站，确保变电站能够将该区域内的电压等级按照需求进行调整，这样既能够满足区域内用户的用电需求，又能够降低电力能源的损耗。其次设计人员在进行电网规划与电力设计的时候需要明确标明变电站、次级变电站的位置，人口数量较多的区域范围使用变电站，而人口较少的偏远地区便安装建设次级变电站，尽可能地实现电网各区域承担电压等级的合理划分，从而以此来达到提高电网整体安全性和稳定性的目的。

4.2 合理选择电力设备

电力设备是影响电网运行安全性和稳定性的主要因素，在进行电网规划与电力设计的时候也要对电力设备进行科学合理的选择，一方面需要对电力设备的各方面资质进行检查，确保所选择的电力设备质量能够满足行业需求，另一方面则是需要对电力设备的功耗进行充分考虑，既要选择性能较好的电力设备，又要避免出现电力设备能源损耗过高对电网造成影响的现象，这样才能够尽可能通过电力设备来保护电网的安全。同时在电网内安装电力设备的时候也要做好设备故障预防措施，通过安装监测装置和断路器等来对电力设备的运行情况进行实时监测，一旦电力设备出现运行故障问题，监测装置便能够及时发出警报，断路器也会立即对电力设备进行断电，避免其对电网整体安全运行造成影响。

4.3 设计故障监测系统

智能电网监测系统如图2所示。随着现阶段各种技术的愈加先进，智能监测技术[3]也应当应用到电网规划与电力设计中，通过设计故障监测系统来实现对电网运行情况的实时监测，当电网正常运行的时候，故障监测系统会实时将电网的运行数据传输到中心管理平台中，如若电网的运行数据出现较大的变动故障监测系统便会发出提醒，工作人员在中心管理平台也能够对电网的运行情况进行及时掌握，并在其出现异常情况时及时了解到具体情况，将电网故障进行有效排除。故障监测系统的应用能够大幅度地幅度地提升电网运行的安全性和稳定性，电网任何位置出现安全隐患问题都能够被故障监测系统及时发现，尽可能地避免了电网故障瘫痪现象的发生，同时其也能够为维修人员排除电网故障工作的开展提供必要的帮助，有利于最短时间内将电网恢复到正常运行状态。

图2 智能电网

4.4 智能电网应用

智能电网也就是电网的智能化[4]，智能电网主要能够实现利用双向数字技术控制用户用电设备从发电厂向用户供电的作用。在电网规划与电力设计中应用智能电网不仅能够加强对电力能源的合理分配利用，而且还能够降低电力能源在线路传输过程中造成的损耗，在保证为居民用户提供充足电力的同时降低电力系统运行成本费用的支出。因此可以说智能电网的建设应用使得电力系统的运行质量和运行效率得到了进一步的提升，智能电网能够根据用户的用电需求来对电量进行合理分配，同时其还能够对电力设备的运行情况进行实时监测，如若电力设备存在运行安全隐患的话，智能电网能够根据电力设备运行数据的变化将故障隐患问题及时进行发现，提前对电力设备存在的隐患问题进行修复，确保电力系统一直处于正常稳定运行状态之中。

4.5 完善城市供电管理系统

在电网规划与电力设计中还需要对城市供电管理系统进行不断的完善，城市是电网供电的主要目标之一，同时也是管理最为困难的地方，通过城市供电管理系统能够及时将城市内各区域的电量需求情况了解清楚，并为其进行配电，确保电网内的所有电力能源能够快速有效地分配传输到不同用户家中，这样既能够保证电网运行效率，又能够避免安全故障问题的发生，从而推动电力行业更加快速的发展。

5 提高电网规划与电力设计安全性的具体措施

5.1 保证设计方案的科学性

电网规划与电力设计是决定电网安全性的主要因素，设计人员在进行电网规划与电力设计的时候首先需要对目标区域的用电需求情况进行调研，结合该区域过去的用电量、人口数量的变化以及建筑物的发展走向等各方面因素来对进行电网规划方案的设计，确保电网能够满足该区域的未来用电需求。同时设计人员还可以利用BIM 等先进技术[5]对电网规划与电力设计方案进行模拟，通过模拟来发现设计方案中存在的问题与漏洞，将方案进行不断的调整和优化，这样所设计出来的电网规划与电力设计方案将具有更高的安全性和稳定性，电网建设起来也会更加方便，即使在电网建设运行过程中出现任何的问题也能够根据前期的预防措施来尽可能地降低故障问题造成的影响，在降低能源损耗的同时提高电网的运行质量和运行效率。

5.2 技术创新

技术才是行业发展的关键推动力，不管任何行业的发展都是离不开先进技术支持的，电力行业同样如此，其在不断发展的同时也应当不断加强各种先进技术的应用，通过引入先进技术来进一步促进电网的优化。尤其是在电网规划与电力设计过程中，传统的一些电力技术所能够取到的应用效果是具有较大局限性的，而输变电技术作为较为先进的几种技术则能够起到较为重要的应用作用，将输变电等技术应用到电网中能够更好地提升其安全性。但是电力行业相关部门仍然应当不断加大对电力技术的研发力度，通过不断地创新优化来进一步扩展电网的功能作用，使得电网在电力能源供给过程中发挥出更多的功能作用。

6 结语

电网规划与电力设计直接能够对电网运行的安全性和稳定性造成严重的影响。如若电网规划与电力设计存在问题的话，整个电力系统都将蕴含较大的安全风险，任何的事故都将可能会造成极其严重的后果，因此工作人员在进行电网规划与电力设计的时候要严格遵循相关制度规定，确保设计方案的科学合理，并根据实际情况对其进行不断的优化，这样才能够保证电网规划与电力设计能够满足城市发展需求，并以此来进一步提高电网的安全性和稳定性，推动电网配电工作的顺利开展。