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電力系統(tǒng)規(guī)劃設計應用于電力工程論文
第一篇：電力系統(tǒng)規(guī)劃設計應用于電力工程論文
1電力負荷分析
在電力工作中，對整個電力系統(tǒng)進行分析主要是針對電力負荷，這對于了解一項電力工程具有重要的意義，預測以及分析系統(tǒng)負荷是在特定的區(qū)域對電力系統(tǒng)中的負荷狀況進行分析，這一區(qū)域便是工程的建設區(qū)域。作為最基礎的系統(tǒng)規(guī)劃設計，檢測電力負荷以及對系統(tǒng)進行特性分析可以獲得最基礎的系統(tǒng)數(shù)據(jù)。在設計過程中，預測電力負荷主要針對短期內的電力系統(tǒng)使用預測，大多僅僅預測十年左右的時間。預測電力負荷是為了電力工程的建設能夠更好的適應我國的經濟發(fā)展，并且在一定時期內具有穩(wěn)定性。預測的同時還需要同步進行分析，電力負荷的預測以及相關數(shù)據(jù)的分析是電力系統(tǒng)工程的基礎工作，關系到一項電力工程的系統(tǒng)穩(wěn)定性以及對社會的貢獻程度。通過電力負荷的預測以及分析可以確定電力工程是否能夠對電網(wǎng)產生影響。
2電源分析以及出力情況分析
在整個系統(tǒng)的規(guī)劃設計中，電源的規(guī)劃是所有工作的核心，具有十分重要的地位，進行工程施工前，需要對工程周邊電源進行規(guī)劃，同時必須對電源出力狀況進行數(shù)據(jù)分析。這里所指的電源主要指兩種，一種為地方電源，另一種則是統(tǒng)調電源。地方電源主要是指地方上所建設的小型水電站；而統(tǒng)調電源則是指一些大型的發(fā)電企業(yè)，這些企業(yè)往往會由一個統(tǒng)一的部門進行指配。地方電站會受到水文期的影響，供電情況會有所差異，所以電源出力情況就會有所不同。在電力工程中，新建工程每年都會加入新的電源機組，因而電源出力狀況便會發(fā)生改變，應當對其進行重視。
3電力和電量的平衡
在電力系統(tǒng)的規(guī)劃設計中，電力和電量的平衡對于規(guī)劃和設計的工作起到制約的作用。根據(jù)之前計算出來的電力負荷和電源的出力情況，就能夠對供電區(qū)域內的電力和電量的平衡情況進行一定的分析。根據(jù)電力的負荷情況對各年的電力系統(tǒng)的最大負荷量進行一定的估計，這樣就能確定電力系統(tǒng)所需的發(fā)電和變電設備的容量。
4電網(wǎng)系統(tǒng)接入方案
為了保證電力工程能夠發(fā)揮應有的作用，為了將其接入電網(wǎng)系統(tǒng)，這就需要對電力系統(tǒng)中工程的`實際狀況以及網(wǎng)絡特點進行綜合考量，并結合當?shù)仉娋W(wǎng)的發(fā)展狀況對電網(wǎng)進行系統(tǒng)性的規(guī)劃設計。另外政府部門的審批意見也是電力工程建設中主要的影響因素，在對系統(tǒng)進行綜合的考慮之后，才能夠進一步確定接入方案。在進行方案確定時，對于接入方案的合理性也要進行考量，確保實際的接入方案以最少的投入獲得最大的效益。
5關于所提方案進行電氣計算的工作
關于所提方案電氣的計算工作是電力系統(tǒng)規(guī)劃設計的主要內容，其中有潮流計算，穩(wěn)定計算，短路電流計算和無功補償計算。潮流計算主要是對電力網(wǎng)絡中的功率和電壓的分布進行計算，通過潮流計算可確定系統(tǒng)運行方式，檢查各元件是否滿足運行要求，并為系統(tǒng)繼電保護和穩(wěn)定計算提供依據(jù)和初值。潮流計算作為電力系統(tǒng)設計中最基本的計算，是比較電力工程各接入系統(tǒng)方案最直觀的方法。通過潮流計算得出的電網(wǎng)各節(jié)點電壓、各網(wǎng)絡元件電力損耗、以及電力潮流的分布情況。穩(wěn)定計算是指根據(jù)要求對電力系統(tǒng)的各種故障情況進行模擬計算和分析，從而確定電力系統(tǒng)穩(wěn)定問題的主要特征和穩(wěn)定水平。穩(wěn)定計算多是基于潮流計算結果的基礎之上，通過進行各種穩(wěn)定計算，可校驗各接入系統(tǒng)方案的運行參數(shù)能否滿足穩(wěn)定運行的要求，在必要的情況下提出安穩(wěn)策略和保障措施。短路電流計算主要是驗算在給定的網(wǎng)架中，由于故障短路而在電氣元件上產生的不正常電流值。在確定了網(wǎng)架結構和系統(tǒng)運行方式的情況下，進行短路電流計算可正確選擇及校驗電氣設備，選用正確的繼電保護整定值和熔體的額定電流，從而確保在故障情況下能快速切斷短路電流，減少短路電流持續(xù)時間，減少短路所造成的損失。系統(tǒng)的短路電流宜限制在合理的水平，當短路電流水平過大而需要大量更換工程相關網(wǎng)區(qū)已有電氣設備時，應提出限制短路電流的措施。
6實際經驗
系統(tǒng)的規(guī)劃設計需要以相關資料作為前提，因而設計前需要對附近電力系統(tǒng)的狀態(tài)進行資料收集，并對資料進行整理和分析。對現(xiàn)有系統(tǒng)中的電力線路、變電站和電源情況進行資料收集，同時以圖表的形式錄入數(shù)據(jù)庫，形成一個相對完整的網(wǎng)架數(shù)據(jù)。在這一基礎上，還需要得到最新的系統(tǒng)規(guī)劃報告，從而了解電網(wǎng)的整體的發(fā)展變化方向，從而了解當前電網(wǎng)的最新動態(tài)。通過收集各地的電網(wǎng)負荷狀況，及時更新系統(tǒng)變化情況，從而掌握線路、變電站以及電廠最新的數(shù)據(jù)資料，提供良好的系統(tǒng)設計環(huán)境。所以，需要將數(shù)據(jù)庫中的相關數(shù)據(jù)進行及時的更新和完善，這對于電力系統(tǒng)來說具有重要意義，同時也是系統(tǒng)規(guī)劃設計工作中需要予以堅持的長期工作。
7結束語
經濟的不斷發(fā)展，在一定程度上推動了能源建設的發(fā)展，電力作為當前社會重要的能源物質，對于人類社會的生產生活產生著巨大的影響，已經成為了人類社會發(fā)展不可或缺的組成部分，由于電力能源使用方便，因而在所有的能源中使用最為廣泛。為了保證經濟社會能夠繼續(xù)穩(wěn)定發(fā)展，電力系統(tǒng)建設成為了當前必須予以重視的內容。電力系統(tǒng)的發(fā)展帶來了大機組、高電壓以及大電網(wǎng)和越來越廣的輸電范圍，這些是電力系統(tǒng)發(fā)展的標志，也是當前系統(tǒng)規(guī)劃設計必須予以重視的內容。由于電網(wǎng)的復雜程度有所提升，因而其系統(tǒng)規(guī)劃設計就需要進一步的予以加強，從而保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定、可靠以及后期運行中能夠得到更大的經濟效益。在進行工程準備階段，必須進行系統(tǒng)規(guī)劃設計。作為工程設計以及建設的指導，系統(tǒng)規(guī)劃設計對于促進電力系統(tǒng)合理性有著重要的作用，在前期需要針對電力系統(tǒng)進行規(guī)劃，保證電網(wǎng)中各個環(huán)節(jié)能夠協(xié)調穩(wěn)定相互配合的運行。從而建設處更加優(yōu)質、高效、穩(wěn)定、安全的電力系統(tǒng)。
作者：黃敏均 趙亮宇 陳建峰 單位：江蘇省電力公司江陰市供電公司
第二篇：電力系統(tǒng)規(guī)劃設計應用于電力工程
1電力工程電力系統(tǒng)規(guī)劃設計內容
1.1電力負荷預測和分析
在電力工程電力系統(tǒng)規(guī)劃設計中，對電力工程片區(qū)的電力負荷進行預測和分析是電力系統(tǒng)規(guī)劃設計的基礎內容。對于電力工程中電力系統(tǒng)的負荷預測，指的是對片區(qū)內近些年來的電力負荷預測。通常對片區(qū)電力工程電力系統(tǒng)負荷的預測和分析主要以經濟性為原則，適應現(xiàn)代經濟社會發(fā)展的整體趨勢。在總結近些年經濟數(shù)據(jù)及經濟發(fā)展規(guī)劃總體目標對電力工程近區(qū)內的電力系統(tǒng)最大負荷進行一一預測。同時結合電力負荷特性分析對供電系統(tǒng)的影響。
1．2電力工程附近電網(wǎng)及電源規(guī)劃情況分析調查
電源規(guī)劃是電力系統(tǒng)規(guī)劃設計的核心，電源規(guī)劃設計質量對整個電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行有著直接性影響。就電力工程建設項目而言，在擬建過程中應對工程附近電網(wǎng)電源進行調查統(tǒng)計，并分析電網(wǎng)電源的出力情況。電力電源可分為地方電源和統(tǒng)調電源兩種。統(tǒng)調電源指的是電網(wǎng)管理部門統(tǒng)一調度的各類大中型發(fā)電廠；地方電源指的是社會各種企業(yè)的內部組建的電機組以及社會領域的各種小型水電站；其中，不同的電源在不同的水文情況下其出力情況也是不同的，加之新建設的電源機組也會存在規(guī)劃期內逐年投產的問題，將會對電源規(guī)劃設計造成一定影響，所以在電源規(guī)劃時，需要認真分析電源的實際出力情況并進行統(tǒng)計，給下一步工作開展提供依據(jù)。
1．3電力電量平衡
電力電量平衡的主要作用是對電力系統(tǒng)規(guī)劃設計進行約束。通過對電力負荷預測和電源出力情況分析，對電力工程項目所在區(qū)域、供電區(qū)的電力電量平衡進行計算，并組織分析電力電量計算結構進行分析。綜上對電力工程項目的布局和建設規(guī)模做出決策。依據(jù)電力負荷預測結果確定電力系統(tǒng)水平年的最大負荷及各類電源的出力實際情況分析出電力電量盈虧，進而選定電力系統(tǒng)的相關發(fā)電設備及變電設備容量。
1．4接入系統(tǒng)方案
對電力工程所在區(qū)域的網(wǎng)絡特點及電力負荷分布、電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃的.實際情況進行深入的調查分析。明確電力系統(tǒng)接入在電力工程建設規(guī)劃設計中的重要性，并按照電網(wǎng)規(guī)劃及電力工程建設項目所在地政府部門的審批意見制定項目接入系統(tǒng)的比較方案。在論證電力系統(tǒng)接入方案的可行性時應按照節(jié)約用地、節(jié)能降耗的原則加強對電網(wǎng)新技術的引入和應用。同時需要對電力工程項目規(guī)劃方案的電網(wǎng)結構、運行方式以及供電電壓等進行合理的選擇及確定。
1．5電氣計算
電力系統(tǒng)規(guī)劃設計中電氣計算內容主要包括：潮流計算、穩(wěn)定計算、無功補償計算和短路電流計算。其中，潮流計算是對電力網(wǎng)絡中的功率和電壓分布進行計算，根據(jù)計算結果確定電力系統(tǒng)的運行方式，并根據(jù)計算結果對電力系統(tǒng)中的各種元件進行全方位的檢查，使其滿足電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行要求。潮流計算是電力系統(tǒng)中電氣計算的基本，是最能夠直觀反映電力工程接入系統(tǒng)方案可行性的方法。潮流計算所得的電網(wǎng)各節(jié)點電壓、各網(wǎng)絡元件電力損耗、能夠為電力工程接入系統(tǒng)方案的經濟性分析和可靠性分析提供重要依據(jù)。穩(wěn)定計算指的是根據(jù)國家規(guī)定的電力工程規(guī)劃設計要求對電力系統(tǒng)中可能出現(xiàn)的故障問題進行模擬計算，分析問題提出問題的解決措施。保證電力系統(tǒng)能夠在工程建設完成后穩(wěn)定性運行。穩(wěn)定計算是結合潮流計算對單項電力工程建設項目的穩(wěn)定性進行計算。計算內容包括：電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定計算、電壓穩(wěn)定計算、以及頻率穩(wěn)定計算等。通過種種穩(wěn)定性計算結果對各個接入系統(tǒng)方案的運行參數(shù)進行優(yōu)化調整，使其能夠滿足電力系統(tǒng)穩(wěn)定性運行要求。無功補償指的是對電力網(wǎng)絡中的感性負荷提供相應的無功功率，減少各種不同網(wǎng)絡元件因無功功率所產生的電能損耗。具體到電力工程項目而言，需要按照無功平衡的原則對需要無功補償?shù)脑O備容量和及分組容量進行計算，并對單組低電壓電容器電壓波動進行校核分析，使各種電力系統(tǒng)設備處于正常運行狀態(tài)。短路電流計算對給定的電力工程網(wǎng)架因電氣元件短路故障問題造成電流值不在設計規(guī)定范圍內進行分析計算。通過短路電流計算能夠為電力工程的接入系統(tǒng)節(jié)點處各種短路電流故障問題及時發(fā)現(xiàn)，為電氣設備的類型選擇提供重要參考依據(jù)。
1．6根據(jù)電氣計算結果，對方案的經濟性進行比較
根據(jù)電氣計算結果對電力工程項目接入系統(tǒng)方案比較需按照經濟性、安全性、可靠性以及實用性為原則，分析接入系統(tǒng)中有因規(guī)劃設計因素對電力工程系統(tǒng)運行造成影響的因素，對影響因素進行綜合性評價，擇優(yōu)選擇并確定規(guī)劃設計方案。
2電力系統(tǒng)規(guī)劃設計中需注意的問題
2.1準備階段
電力系統(tǒng)規(guī)劃設計前，設計人員需對電力工程近區(qū)電力系統(tǒng)的實際情況掌握，并對大網(wǎng)區(qū)的電力系統(tǒng)規(guī)劃資料進行搜集整理，為電力工程項目規(guī)劃設計提供可靠性參考資料。其中，資料收集的范圍為：現(xiàn)有變電站、線路以及統(tǒng)調電源等資料。此外，設計人員還應對最新的電力主網(wǎng)規(guī)劃報告收集，了解主網(wǎng)近區(qū)電力工程規(guī)劃設計的發(fā)展趨勢。
2.2工作實施階段
積極了解電力系統(tǒng)的最新發(fā)展情況，及時更新數(shù)據(jù)庫資料，搜集并分析研究各個區(qū)域電力負荷的特點；準確把握大網(wǎng)區(qū)域范圍內各種發(fā)電廠、變電站以及電力線路的區(qū)域分布情況。設計人員完成以上工作后，需結合電力工程項目的實際情況，搜集該電力工程項目近區(qū)內電力系統(tǒng)所有資料，并對電力系統(tǒng)進行電氣計算，確保電力系統(tǒng)規(guī)劃設計工作的有序開展。
3結語
綜上所述，電力系統(tǒng)規(guī)劃設計是電力工程項目建設得以順利開展的前提條件，作為電力系統(tǒng)規(guī)劃設計人員，應嚴格按照相關的電力系統(tǒng)規(guī)劃設計規(guī)范要求進行規(guī)劃設計，做大電力工程電力系統(tǒng)規(guī)劃設計科學化，促進電力工程事業(yè)發(fā)展邁上新臺階。
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