绪论:写作既是个人情感的抒发,也是对学术真理的探索,欢迎阅读由发表云整理的11篇电力设计范文,希望它们能为您的写作提供参考和启发。
作者简介:赵朋昌(1984-),男,山东肥城人,山东省宁阳县供电公司生产技术部,助理工程师;赵娜(1983-),女,山东泰安人,山东省宁阳县供电公司发展策划部,助理工程师。(山东 宁阳 271400)
中图分类号:TM452?????文献标识码:A?????文章编号:1007-0079(2012)30-0136-01
由于电力计量系统中电流互感器的计量范围受限,电力计量中普遍存在着比较严重的超负荷、低负荷运行情况下的漏电或窃电现象,供电部门一般都将其视为线损,导致在低负荷或超负荷情况下计量失准造成漏计量。实际用电时,特别是电力负荷比较大的客户,用电负荷并不是一成不变的,而是随时间不断变化的,当用电负荷达到电流互感器额定电流20%~120%的范围之内时,电流互感器误差较小,能够满足准确级精度要求,从而确保电能计量的精确性,但是当负荷超过电流互感器额定电流的120%或者低于20%时,电流互感器就会产生较大的误差,超出的越多,误差增加的就越多,电力计量准确与否,将直接影响供用电双方公平交易。针对这一问题,宁阳县供电公司在变电站新建、改造、扩建及业扩工程设计阶段详细分析每条出线的负荷特点,根据每条出线的用电性质、负荷变化情况合理选用多变比电流互感器,同时利用复合变比电流互感器自动转换计量装置,通过实时在线检测,确定当前运行的负荷电流的大小,经过内部比对分析后,自动发指令,自动调节计量装置在小变比和大变比之间的准确切换。通过以上优化设计可大大减少在低负荷、超负荷运行情况下的漏电或窃电现象,降低相应线路的线损率,提高经济效益。
一、电力计量优化设计实施过程
1.估算每条线路的负荷
对公司变电站出线,根据此条线路上所接配变总负荷及负荷同时率计算出每条线路所带负荷,此时应考虑该条线路所带区域五年内的经济发展情况,据此可以估算出此条线路的最大负荷。对变电站内的用户专线,可根据用户的装机负荷及负荷同时率计算出专线所带最大负荷。对企事业单位等用户报装配电变压器,可根据用户所报负荷和实际勘察情况计算出该变压器所带最大负荷,从而选择相应容量的配电变压器。
2.确定用电类型
对不同的用电情况进行分类是电力计量优化设计的前提。不同类型的用电客户,用电情况也千差万别,综合分析各种用电客户的实际情况基本可以将用电客户分为以下几种类型:日常用电型、不间断用电型、季节性用电型、间歇性用电型、阶段性用电型和不确定性型等七种用电类型。以上七种用电方式中只有不间断用电型客户用电负荷相对稳定,基本无变化,如自来水供应等二十四小时不间断生产的电力客户。其他类型用电客户的用电负荷总是会出现比较大的变化,比如季节性用电的农田灌溉,甚至有些住宅小区用电负荷季节性变化都很大,夏季和冬季时,空调和电暖气用电负荷较大,春秋季节,天气凉爽,用电负荷也降到了最小,这也是比较典型的季节性用电类型。日常用电型的客户大部分是办公大楼、学校、住宅区等,这些客户用电十分有规律,一般是上午上班时间打开电脑、空调等各种用电设备,用电负荷快速增长并达到相对稳定的状态,下班时间多数用电设备短时间内关闭,用电负荷迅速降低;住宅小区的用电特点是,用电高峰一般都集中在中午十二点左右和晚上七点左右,其余时间用电负荷较小。阶段性用电的客户如钢厂、泵站等。它们是分阶段用电的,产能受销售或需求影响,开机时间无规律,但是一旦开机,其用电负荷会保持在一个平稳的区间;还有间歇性用电型客户,如石油行业的抽油机等,这种用电类型用电负荷基本是不断变化且没有规律的;此外还有不确定性用电,如大型活动场馆等,此类用电类型平时处于长时间空载运行或轻载运行,当有大型活动需要时才运行至正常负荷区间。以上几种用电客户用电时间和用电负荷大小的变化是比较大的,这就要求计量用电流互感器的计量范围必须足够大、计量精度必须足够高,否则在长期空载运行或轻载运行的过程中会造成计量丢失或计量失准。
3.选择计量用电流互感器的变比
(1)根据负荷情况确定计量用电流互感器的变比。对公司所属变电站出线,根据估算出的负荷情况,可计算出满负荷时该条线路的电流值,从而确定计量用电流互感器的变比。对用户配电变压器,根据变压器的容量计算出满负荷时的电流值,从而确定电流互感器的变比。选定电流互感器的变比时尽量兼顾最大和最小负荷,当不能兼顾大小负荷时,就要宁大勿小,因为超负荷时的漏电量,比低负荷时要大的多,如果设计小的变比,一旦超负荷,电量损失的就更严重。
(2)根据负荷变化范围确定计量用电流互感器的变比范围。不同用电类型的客户,其负荷变化的范围也不尽相同,如果是连续生产的企业,用电负荷变化不大,只要确定最大用电负荷,配用合适变比的电流互感器,其用电负荷是不会超出或低出电流互感器的准确计量范围的。当用电单位的配电变压器容量很大或有多台变压器时,用电负荷从一台低负荷运行到多台满负荷运行或从最大负荷到最小负荷,用电负荷会在较大范围内变化,如果按多台变压器的总容量确定电流互感器的变比,当全部变压器的运行负荷之和在总容量的20%~120%时,计量的准确性就很高,然而当全部变压器的运行负荷之和在总容量的20%以下或120%以上时,就会出现计量不准确的现象。由此可见,选择计量用电流互感器的变比时要统筹考虑用电负荷的变化范围,以防止或减少低负荷和超负荷时的漏计量问题,那就必须根据负荷电流变化范围选取一种计量范围宽的多变比电流互感器,即复合变比型电流互感器。这种互感器就是同时具备两个或两个以上变比的电流互感器,其中大变比一般是小变比的2~5倍,这样就可以在用电负荷较小时,让其运行在电流互感器的小变比,用电负荷较大时让其运行在大变比,以减少因超负荷或低负荷造成电流互感器的计量失准,从而导致的漏电或窃电。
4.实现复合变比转换的自动化
一是在实际电力计量过程中,当用电负荷增加到一定量,需要更换电流互感器的变比时,必须先停电才能从小变比换到大变比,不可能随着用电负荷的变化频繁更换电流互感器的大小变比。因此,用人工更换电流互感器变比的办法是不现实的。二是在更换了电流互感器的变比后,用电的倍率也发生变化。因此运行在不同变比时,计量电量不能真实反映实际用电量;为了得到准确数据就要使用两套计量装置来分别计量电量,这样在同一线路上使用两套或多套计量装置,这种方法可操作性不高。三是既使更改了电流互感器的变比,计量装置也不能计算出在某个变比下电流互感器的运行时间,因而无法准确计算出用电量。
针对以上问题,宁阳县供电公司在设计计量系统时采用复合变比电流互感器自控转换计量装置,这种装置是一种智能化自动转换变比的计量装置,与复合变比电流互感器配套使用,在运行过程中,会随时检测线路电流的变化,当线路电流增加到电流互感器小变比额定电流值时,即可转换到电流互感器的大变比运行,当线路运行电流下降到电流互感器大变比额定电流值的20%时,又自动转换到电流互感器的小变比运行,这样就完成了一个转换过程。在整个计量过程中,因在自动转换装置内部电路中已将两个不同变比的倍率调整成同一倍率,所以在整个变比转换过程中不需要分别记录运行时间,在整个过程计量用电量时,均可按一个统一的倍率计算实际用电量,从而实现了复合变比电流互感器的自动计量,宽范围计量。这种计量方式,在保证了电流互感器计量精度的同时,解决了电流互感器在低负荷和超负荷时的漏计量,因此,这种计量方式非常适用于日常型用电、季节性用电和负荷变化较大的电能计量客户,来杜绝低负荷和超负荷漏计量或窃电,降低线路损耗。
二、应用效果
宁阳县供电公司在设计阶段即优化电力计量用电流互感器的配置,取得了良好的效果。以磁窑变电站10kV高铁线为例,该线路原电流互感器变比600/5,线路上安装1000kVA变压器8台,变电容量达8000kVA,但是由于用电同时率忽高忽低,导致用电负荷变化较大,该线路电流有时在50A左右徘徊,有时能达到450A,在较小电流状态下,电流互感器不能准确计量,从而导致电量流失,将原电流互感器改装成一组200~600/5A的复合变比电流互感器和三倍率的自动转换计量装置后,运行了两个月后,电量损耗降低了2.95%。另以宁阳县阳光景园小区和弘盛现代城小区为例,两个小区变压器容量均为1600kVA,变压器型号相同,用电类型相同,月用电量相当,但是阳光景园小区的计量装置采用了复合变比电流互感器自动转换装置,而弘盛现代城小区的计量电流互感器为单变比,两者相比,阳光景园小区的电量损耗比弘盛现代城小区低4.2%。
三、结论
经过优化设计后的变电站出线或用户变电站,其计量装置一直在最佳状态下运行,运行一段时间后线损均出现不同程度的下降,有效的减少了由于严重的低负荷、超负荷所造成的漏计电量,使电能计量更准确,大大降低了线路损耗,有力促进了电力交易的公平性和合理性,同时为宁阳县供电公司创造了可观的经济效益。
参考文献:
[1]于国发.复合变比电流互感器自动转换计量装置[J].农村电气化,2004,(5).
准备建设项目所在区域内电网中电源规划情况统计及出力情况分析,是论证单项电力工程项目建设必要性的重要依据。电力电源可以分为统调电源和地方电源,统调电源是指由电网调度统一调度的电力电源,比如各类大型发电厂等;地方电源主要包括各类小型水电站和企业自备发电机组等。电源在不同的水文期出力会有所变化,新建的电源机组也会随着逐步投产而使各电源的出力情况发生改变,因此针对这些电源要进行详细的分析统计,以对下一步的工作开展打好基础。
1.2电力电量平衡
电力电量平衡是指以以上两项内容所得出的结论为依据,对项目附近区域内实施电力电量平衡计算,并将计算结果作为确定电力工程布局和规模的依据,电力电量平衡是电力工程规划的约束条件。具体计算是要以负荷预测的结果为依据,确定各水平年的系统负荷上限,并结合电力电源规划情况和出力分析结果,掌握电力电量盈亏情况,最终得到电力系统所需的发电、变电设备容量。
1.3接入系统方案
在对近区原有电网负荷分布和发展规划分析的基础上,为拟建项目在电力系统中所起的作用作出准确的定位,以此为依据提出接入系统方案,在此过程中要关注电网新技术的引入和坚持“远近结合、节约用地、节能降耗”的原则。
1.4电气计算
电气计算主要包括潮流计算、稳定计算、短路电流计算和无功补偿计算等。潮流计算主要是对电力网中的功率和电压分布进行计算,通过潮流计算可以确定系统的运行方式,对各元件能够满足运行要求进行检查,并为系统继电保护和稳定计算提供依据和初值;稳定计算是指按要求对电力系统的可能出现的故障进行模拟计算和分析,以此来确定电力系统稳定问题的主要特征和稳定水平;短路电流计算主要是针对因发生故障而导致短路的情况下,给定的网架中电气元件上产生的异常电流值,该项点的计算为电气设备选型提供可靠的依据;无功补偿计算是针对电网中运行的感性负载进行的分析和计算,该计算为有效消除谐波污染、减少电能消耗和净化电网提供了基础数据。
1.5方案优选
方案的优选要以以上各项分析或计算的结果为依据,从安全可靠性、发展的适应性和经济运行能力等方面入手进行分析和考虑,从而对各方面做出全面客观的评价,对其进一步优选并确定一个最佳方案予以推荐。
2经验和方法
在单项电力工程设计过程中,怎么样合理的开展电力系统规划设计,以及对专业系统设计进行相关的论证已成为中小规模电力设计部门面对的新课题。
2.1准备阶段
在系统规划设计开始前,首先应该收集所在区域内有关电力系统现状的材料,弄清楚大网区的基本情况和特点,并对这些资料分析、整理;对已投运的变电站线路以及统调电源的相关资料进行收集并录入到数据库中,使其作为电网网架的基础数据;尽可能查清近区最新的电力规划情况和掌握其发展趋势,并将相关数据录入数据库中使其形成各规划水平年的网架基础数据。
2.2开展工作
最后是电力系统规划设计中电力工程电气的计算工作,电力工程的电气的计算工作只要包括以下几方面的内容,其中包括电流的潮流计算、电流的稳定性计算、短路电流的计算和进行无功补偿的计算。潮流计算主要是对电力网络中的功率和电压的分布进行计算,通过潮流计算可确定系统运行方式,检查各元件是否满足运行要求,并为系统继电保护和稳定计算提供依据和初值。潮流计算作为电力系统设计中最基本的计算,是比较电力工程各接入系统方案最直观的方法。通过潮流计算得出的电网各节点电压、各网络元件电力损耗、以及电力潮流的分布情况,可直接用于分析各接入系统方案的可靠性、合理性和经济性。稳定计算是指根据要求,对电力系统的各种故障情况进行模拟计算和分析,从而确定电力系统稳定问题的主要特征和稳定水平。稳定计算多是基于潮流计算结果的基础之上,在工程设计中常用到的稳定计算包括电力系统暂态稳定计算、电压稳定计算、以及频率稳定计算等。通过进行各种稳定计算,可校验各接入系统方案的运行参数能否满足稳定运行的要求,在必要的情况下提出安稳策略和保障措施。短路电流计算主要是验算在给定的网架中,由于故障短路而在电气元件上产生的不正常电流值。计算项目工程接入系统节点处的各种短路电流,能为电气设备的选型提供依据。在进行确定网架结构和系统运行方式的时候,进行短路电流计算可正确选择及校验电气设备,选用正确的继电保护整定值和熔体的额定电流,从而确保在故障情况下能快速切断短路电流,减少短路电流持续时间,减少短路所造成的损失。系统的短路电流宜限制在合理的水平,当短路电流水平过大而需要大量更换工程相关网区已有电气设备时,应提出限制短路电流的措施。进行适当的无功补偿,可向电力网络中的感性负荷提供相应的无功功率,从而减少各种网络元件因传输无功功率所造成的电能损耗。
二、如何进行电力系统规划设计的工作
随着我国电网电压的升高,电网规模的不断扩大,电源装机总容量的逐年提升,电力系统的发展进入了新时期。在电力工程的设计中,电力系统专业的设计和论证起着重要的指导作用。如何独立开展电力系统规划设计工作,成为电力设计单位遇到的新问题。
2.1准备阶段
在开展系统规划设计工作前,应收集近区电力系统现状相关资料,了解大网区的基本情况和特点,分析和整理收集到的系统资料。收集现有变电站、线路以及统调电源资料,并开列成表录入数据库,形成电网的基础数据。与此同时,还需收集最新电力主网规划报告,了解近区电网的发展方向和变化特点,将规划电力网络资料录入数据库,形成各规划水平年的网架基础数据。
2.2开展工作
关注电力系统的最新变化情况,更新数据库资料,收集和研究各地区的负荷情况和特点,掌握大网内各电厂、变电站、电力线路的地理分布情况和数据资料,为系统设计做好准备。针对新项目工程,展开对当地负荷情况的收集工作,及时更新当地及周边电力系统的资料。之后,进行各类系统电气计算,配合项目工程的设计工作。
电力是重要的能源,因此电力工业的发展就成为了重要的产业,关乎着人们的生活和生产。我国自上世纪80年代改革开放后,社会经济迅速发展,城市化进程的速度不断加快,加大了对电能的需求,给电力产业的发展提出了新的挑战,同时也给电力市场发展带来了新的生机。在市场经济体制下,国家加大了对电力基础工程建设的投入,使的工程规模不断扩大的同时,更深一步优化了投资结构,促使电力市场发生重大转变。电力规划和设计是电力工程设计中的组成部门,随着发展也逐渐凸显出实际作用,对电力系统的稳定、安全具有不容忽视的重要性。
2电力工程设计中电力系统规划设计的应用
单项电力工程设计中,电力规划设计具有指导性作用,一般也包含了中期和长期发展规划两种,在电力工程设计中的应用一般反映在以下的几个方面:
2.1系统专业提资
通过科学的方法进行计算,并在此基础上对方案进行对比、资料整理分析及综合,最终确定项目工程的建设相关内容,包括建设的步骤、建设时间、建设规模以及投产时间等。将最佳组合接入到方案中。
2.2方案比较
要使电力项目实现经济性、安全性、节能性,提高可靠性,方案比较是必不可少的工作,更是后期工作顺利开展的基础。对方案的优劣比较,可通过各种计算结果进行,并综合经济方面、发展方面及可实施性和安全可靠性等多方面开展分析,以帮助最佳方案的选取。
2.3电气计算
第一,潮流计算,这是电力设计中最基础的计算,包含了电网中线路功率计算和设备元件计算等,不仅是主系统稳定和继电保护的重要参考,也是元件和设备量程的重要依据。潮流计算可对电力潮流分布、网络元件损耗及电网节点电压等情况进行摸底,进而得出正确的电气计算。对于电力工程设计方案的合理性,潮流计算也可直接进行检测。第二,电力系统的稳定评价,稳定计算是最主要的途径。在电力系统中,会有些常出现的故障,潮流计算可进行故障模拟、影响程度评估,其中包含了三个方面内容:频率稳定计算、电力系统暂态稳定计算、电压稳定计算。第三,短路电流计算。这种计算方式主要针对确定网架进行的。在已经确定了的系统及网架结构中,很多时候由于电路会出现短路现象,导致电流值异常。在此时,应用短路计算就为正确的电气元件、电气设备、继电器的选型提供参考和依据。实现熔体的额定电流和继电保护定值,并能快速的切断短路电流,降低短路故障的持续时间,提高电路安全运行效率。
2.4接入系统方案
项目接入系统是电力系统规划中必不可少的一个程序。在确定好设计后,政府审批部门会对设计进行审核,在确认了设计并符合电网发展需求的前提下,结合网络特性,实现对规划设计的系统接入。规划设计的接入,一定要遵循就近经济原则、节能降耗原则、电网新技术原则等,确实保证电力接入具有经济性、安全性及稳定性。除此之外,还应将当前的发展需求作为参考,并考虑项目的规模及电力输送方式等,最好是在原电网运行的基础上实现电力的高效运行。
2.5电力电量平衡
电力电量平衡是电力系统中的一种约束平衡,一般是指对项目区域的电力系统配电情况采取平衡性的计算,以促使区域全年的电量保持在一定水平上。在进行电力电量平衡时,一般是以变电设备容量、发电设备规格作为重要依据的。
2.6电源规划情况及出力
一般来说,电源规划是指对电力工程周边情况进行充分的分析和规划并以此为依据开展对工程建设的评价和分析。根据工程基地的不同,可分为地方电源和统调电源两种。地方电源,一般是指企业自备的发电机组,或者是地方性的小型水电站。统调电源是指由有电网统一调度,并供电网统一供电的各类大型发电厂。根据电力建设时期的不同,电源所发挥的作用也是有区别的,因此在进行电力规划时,必须对周边电力电源情况做深入的调查和分析,合理安排电力电网的输送,为电力工程的设计提供便利。
2.7电力负荷预测和分析
拟建电力工程区域中对电力负荷进行检测和分析是电力规划设计中的一个基础性工作。在开展电力工程设计的时候,要对历年来的国民生产需求、社会发展及电力规模进行梳理和总结,分析经济发展规律,并在分析基础上对电力负荷做出十年左右的预测。针对中短期在建项目要和已建项目进行对比,分析负荷的特性,并对电网供电产生的影响做好评价。对于负荷预测,一般采用的方法有传统的序列预测法,也有专家系统、模糊理论等新方法。在实际工作开展中,可以电力工程作用、电力工程类型或电力工程规模等作为依据,结合采用单种或多种方法进行预测。如对大流量输送线路及枢纽变电站等进行预测时,可首先针对其负荷增长、发展趋势进行分析,之后就可对其负荷水平进行有效预测了。
3电力系统规划设计工作中的注意事项
3.1设计阶段的注意事项
设计阶段就是准备阶段,我们除了要对各个数据进行收集,还要对收集数据进行有效分析,才能深入的理解指导性意见对电网设计的作用,促进电网规划设计工作的更好开展。同时还要多关注电力主网规划报告,并注意信息的收集,及时对电网的发展和变化进行掌握,并在电网资料数据库中做好记录,以便形成各规划水平年的网架基础数据。
3.2工作开展中的注意事项
时刻关注电力系统的变化并及时对数据库做出更新,对各地区的电力负荷情况进行及时的收集、研究,并对各大型电厂、变电站工作开展及数据资料做好搜集和掌握,为电力系统设计的开展奠定良好的基础。对于新的项目工程,要掌握好当地的负荷情况,并对相关的资料及时做出更新。之后开展有效的电气计算,以为项目工程设计的充分开展做好准备。电力系统规划中,电力网络基础数据是关键性要求,关系着电气计算的有效进行。为此,必须做好基础数据的及时更新,并通过长久的完善,才能保证电力系统规划设计的顺利进行。
作者:王润心 单位:吉林市电力勘测设计有限公司
(2)线路机电部分的设计。线路机电部分的设计在整个电力线路设计中也占据着十分关键而重要的地位,这其中要顾及气象条件、导线架设等因素。要求我们在设计中注意以下几点,第一,注重优选气象条件。当电力线路的长度过长,遇到气象环境较为复杂的地区时,需要对这些气象区进行分段处理,具体需要重点参考的因素有:当地的年平均温度、最高温与最低温、风力最大值、电线覆冰值、雷雨时间、电线内外电压等等。第二,导线的技术标准。要根据电力线路与系统的设计需要等来科学选择导线,其中包括截面、型号、规格、价格、质量等因素的考虑,其中要明确导线的主体机械与电气特征。第三,科学组装。因为电力系统的杆塔结构、绝缘子类型、导线等都各有差异,因此,需要采用各类组装模式。通常来说,单串绝缘子串就能够达到标准、满足要求,当遇到一些特殊的地理环境,例如:交通线路、复杂地形区、高寒区等时,则可以用双串绝缘子串来达到标准。第四,导线的防震。为了增强导线的防震抗震功能,要从以下因素出发来优选导线,例如:安全系数、使用应力最大值、平均运行应力等等,同时也要顾及电力线路所经由地方的环境特点,例如:地形状况、气候条件等等,对应提供抗震方法。其中要重点考虑施工地区的风力状况、线路架设高度、地形等因素,因为这些因素会严重影响导线震动规模。
(3)科学选择杆塔类型。电力线路的杆塔类型大致包括:直线型、转角型、耐张型等等,具体的线路设计作业中,可以着重选择那些能够经得住施工考验的成熟杆塔,而且要明确选择一种杆塔类型的原因,这就需要明确不同类型杆塔的特点,以及这种杆塔的适宜条件,所需的钢材、混凝土数量等等,也要将线路所经由路径的环境因素纳入考虑范围,经过多重比较分析与鉴别之后,再决定选择哪一种类型的杆塔。
中图分类号:TM74 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2013)35-0073-01
电力通信主要是解决电网的商业化运营、自动化控制和实现现代化管理三方面的问题。而电力通信网是一种功能较多,拥有众多用户的综合性通信网,其主干线由卫星电路、光纤及微波构成,各支路除了采取特种光缆、电力线载波等多种电力系统所特有的通信方式,还结合电缆、明线、无线的通信手段,充分利用了调度总机、程控交换机等众多设备,因其功能齐备,备受大众喜爱。
1 当代电力通信网的特点
①必须灵活且安全可靠。由于生产电力的过程不能间断,其运行中状态易发生突发性状况,所以就要求电力通信必须极度的灵活并且安全可靠。
②所传输的信息实时性高、种类复杂、信息量不大。电力系统所传输的信息虽然信息量不多,但是都对信息的实时性要求颇高,这是因为该系统所传输的信息都是与生活息息相关,并需要及时更新的。主要包括图像信息、话音信号、计算机信息及其他数字信息、远动信号、电力负荷监测信息、继电保护信号等。
③不易发生“冲击”,当人们遭受比较严重的自然灾害时,各种备用的、应急的通信设备及方法应当尽其所用。在电力系统发生故障或意外时,在意外发生比较严重甚至波及发电厂连累发电站时,通信业务量会剧增,这就要求电力通信的传输通道、网络结构配置过硬,能抵抗这样的冲击。
④网络结构庞杂。电力系统的网络结构由多种不同功用的设备、以及不同的机型和种类繁杂的通信方法通过各异的转接方式和接口方式(如光纤和电力线载波设备、微波等设备的转接和其他相同类别类、或者不相同类别设备的转接、用户线延伸、中继线传输等)构成。
⑤通信服务对象多,范围广。不仅仅是供电局和发电厂这类通信较为集中的地方,电力通信还给供电区内所有的电管所、变电站提供服务,甚至有些变电站因离发电站较远,通信设备维护半径超过了上百公里。
⑥很多机房无人当值看守。由于电力通信业务量不多、通信地点较为分散,除了中心枢纽通信站外,大多数站点都没有设置值班点无人看守。有利也有弊,虽然在设备的维修维护上造成很多的麻烦,但也为电力企业节约了不少经费。
2 电力通信设计应该满足的条件
2.1 对外开放
当下科学技术的迅速发展,计算机在人们的生活中已经扮演着不可或缺的角色,企业必须做到信息共享,在企业与企业之间能互相学习“取精”,还能树立企业在大众心里的形象,因此电力企业在电力通信设计中应该要做到与外界同等不同种类的机器互相关联,这就要求该系统必须兼容性好,所采用的设备与规范都不来源于厂商。
2.2 可扩充
科学技术扶摇直上要求企业信息技术不断发展,通信的联网设备和采用的方案必须与不断进步的网络规划同步发展,电力设备可扩充,利于电力通信技术更好的发展。
2.3 较为实用
电力通信设计必须在考虑现实需求的基础上结合客户原本的设备投资,充分利用网络设备和计算机,使做成的系统极具性价比,并且安全、适用、可靠、便于维护、治理和扩展。
2.4 安全可靠
一个成功的系统除了拥有高端的机器设备,同时针对在系统运行的过程中出现的各种问题要能及时处理,①在技术方面,要充分考虑各种可能出现的差错可以采用冗余、容错技术等等。②在系统安全方面,在进行网络操作系统设计时应该考虑网络用户级的安危,在进行网络传输设计时应考虑数据传输的过程中出现的可能会出现的各种问题,使得系统更加安全可靠。
2.5 走在科技最前沿
当代社会,弱肉强食,适者生存,科技的日新月异要求企业在系统规划的过程中不仅坚持实用,还采用较为先进的网络设备以及成熟的网络技术,走在科学技术最前沿,才不至于在市场经济跌宕起伏的大潮中被淘汰。
3 电力通信采用的各种通道技术
3.1 光纤技术
总体来说性价比比较高,当代受大众认可的一种组网通信方式。该技术是根据不同用户的需要,利用各种光端机(国内流行的光端机有UMC系列光端机、OMUX系列光端机、OTN系列光端机。)提供各种接口,如:E1口、话务口、RS422/485口、以太网口、标准图像接口、RS232口),以使该技术具有传播的距离长;运行速度快,一般可提供133 Mbps~1 Gbps以上的带宽;通信较为安全可靠的特点。
3.2 扩频技术
原起源于二战的一种利用无线电的军事通信技术,因此在保密性,可靠性方面占据优势,到了1985年正式在民用商业中启用。
3.3 综合业务数字网(Integrated Services Digital Net-
work)
简称ISDN。这种技术的雏形是提供点-点的数字连接服务的综合数字电话网,故用来提供话音或者非话音的服务。
3.4 帧中继
在进行LAN互连时使用较多。是一种在X.25分组交换技术的基础上形成的用以衡量宽带数据业务的技术,另外由公用帧中继业务、帧中继交换设备和FRAD(帧中继接入设备)结合而成帧中继网,采用了国际标准,使得各个厂家生产的商品能够互相兼容,还在网络功能方面简化,使得网络性能得以提高,网络互连成本也大大降低,同时网络传播速度快,时延小,通信费用不高。
3.5 音频技术
对比光纤技术,音频技术存在通信容量较小,易被雷击中、不能长距离通信等缺陷,但它的优点是:便于理解,设备成本较低、更方便维护。
3.6 数字数据网(Digital Data Network)
简称DDN,这种数字电路的核心是光缆,可利用DDN设备构成数字数据分配、治理网。
3.7 载波技术
目前国内比较常见的载波设备有SNC系列、CZ系列程控、ZDD系列的电力线载波机,这种通信方式以电力线为负载,终端是变电站,电力线的两端装有载波机是电力系统所特有的,不像数字通信那样对性价比和宽频带要求较高,所以工程施工不那么复杂、设备距离用户很近、通信距离比较长,同时也比较安全可靠。
4 总 结
总之,要使得电网调度自动化系统和安全稳定控制系统完美运行,实现电力系统的现代化经营管理就必须做好电力通信,这不仅仅能使得电力市场更加商业化,还是非电力企业经营多样化的保障。
参考文献:
[1] 池远帆.浅谈电力通信设计[J].数字技术与应用,2011,(5).
一、电力系统规划设计的主要内容
系统规划设计相关工作可分为长期的电力系统发展规划、中期的电力系统发展设计。其对单项电力工程设计具有指导性的作用,也是论证工程建设必要性的重要依据。
在进行单项电力工程设计时,其涉及到的系统规划设计主要内容包括:(1)工程所在区域的电力负荷预测和特性分析;(2)近区电网电源规划情况及出力分析;(3)根据负荷预测和电源规划结果,进行电力和电量平衡;(4)提出电力工程接入电网系统方案;(5)对所提方案进行电气计算;(6)分析计算结果,并进行方案技术经济比较;(7)为电力设计其它专业提供系统资料。
(一)电力负荷预测和分析
对拟建电力工程附近片区进行电力负荷预测和分析,是电力系统规划设计的基础。在电力工程设计时,主要进行10年以内的中短期负荷预测。中短期负荷预测,主要围绕国民经济的运行和发展而进行。在总结历年经济数据的基础之上,结合社会经济的发展规划,对中短期的近区最大负荷进行逐年预测;同时,根据已建、在建和规划的大项目情况,对负荷的特性进行必要的研究分析,并确定其对电网供电的影响。负荷预测的方法多种多样,即有传统的序列预测法,也有模糊理论、专家系统等新方法。对具有重要意义的电力工程,如枢纽变电站、输送大量潮流的电力线路、或大容量发电机组,可采取多种方法预测负荷,分析负荷增长因素及其发展趋势,并从中选出一般可能出现的负荷水平进行分析。
(二)电源规划情况及出力
电源规划是电力系统规划设计的核心内容。对拟建工程周边电网的电源规划进行统计,并分析电源的出力情况,是论证单项电力工程建设必要性的重要依据。电力电源分为统调电源和地方电源,其中统调电源是指归电网调度统一调度的各类大型发电厂;地方电源则包括各类小水电站,以及企业自备发电机组。每种电源在不同的水文期的出力各不相同,同时新建电源机组会出现在规划期间逐年投产的情况,因此,需对电源出力情况进行详细的分析统计,以利于下一步工作开展。
(三)电力电量平衡
电力电量平衡在电力系统规划设计中起约束条件的作用。根据电力负荷预测和电源出力分析,进行项目所在地区、供电区域进行电力、电量平衡计算,并对平衡结果进行分析,从而确定电力工程的布局和规模。通过负荷预测确定各水平年的系统最大负荷,结合各类电源的出力分析,得出电力电量盈亏,从而确定电力系统所需的发电、变电设备容量。该容量应满足负荷需求的工作容量加上系统需要的备用容量。此外,在进行电力电量平衡时,还需考虑分区间的电力电量交换,并根据情况增减设备容量。
(四)接入系统方案
根据工程所在地原有网络特点、负荷分布和电网发展规划等情况,说明项目工程在电力系统中的地位和作用,按照电网规划,以及政府部门的审批意见,提出项目接入系统比较方案。在论述项目接入系统方案时,应远近结合、综合考虑节约用地、节能降耗、电网新技术的应用。与此同时,需提出项目工程各方案的布局和规模,投产年及终期近区的电网结构、运行方式和供电电压等内容。
(五)电气计算
电气计算是电力系统规划设计的主要内容,包括:潮流计算,稳定计算,短路电流计算和无功补偿计算。第一,潮流计算主要是对电力网络中的功率和电压的分布进行计算,通过潮流计算可确定系统运行方式,检查各元件是否满足运行要求,并为系统继电保护和稳定计算提供依据和初值。潮流计算作为电力系统设计中最基本的计算,是比较电力工程各接入系统方案最直观的方法。通过潮流计算得出的电网各节点电压、各网络元件电力损耗、以及电力潮流的分布情况,可直接用于分析各接入系统方案的可靠性、合理性和经济性。第二,稳定计算是指根据要求,对电力系统的各种故障情况进行模拟计算和分析,从而确定电力系统稳定问题的主要特征和稳定水平。稳定计算多是基于潮流计算结果的基础之上,在单项工程设计中常用到的稳定计算包括电力系统暂态稳定计算、电压稳定计算、以及频率稳定计算等。通过进行各种稳定计算,可校验各接入系统方案的运行参数能否满足稳定运行的要求,在必要的情况下提出安稳策略和保障措施。第三,短路电流计算主要是验算在给定的网架中,由于故障短路而在电气元件上产生的不正常电流值。计算项目工程接入系统节点处的各种短路电流,能为电气设备的选型提供依据。在确定网架结构和系统运行方式的情况下,进行短路电流计算可正确选择及校验电气设备,选用正确的继电保护整定值和熔体的额定电流,从而确保在故障情况下能快速切断短路电流,减少短路电流持续时间,减少短路所造成的损失。系统的短路电流宜限制在合理的水平,当短路电流水平过大而需要大量更换工程相关网区已有电气设备时,应提出限制短路电流的措施。第四,进行适当的无功补偿,可向电力网络中的感性负荷提供相应的无功功率,从而减少各种网络元件因传输无功功率所造成的电能损耗。在具体电力工程中,需根据无功平衡,提出无功补偿装置总容量及分组容量,必要时需对单组低压电容器投切时电压波动进行校核,进行近区无功平衡分析,和调相调压专题计算。
(六)方案比较
对项目接入方案进行比较,在各种电气计算结果的基础之上,从安全可靠性、实施性、发展适应性和经济性等方面进行分析,从而对各方案的设计及运行做出评价,并选择最优者作为推荐方案。
(七)系统专业提资
通过合理的系统设计,可靠的系统电气计算,选出综合条件最优的推荐接入系统方案,确定项目工程的建设规模和投产时间,为电力工程设计的其它专业提供有效的设计依据和准确的数据支撑。
二、电力系统规划设计工作的一些经验
随着我国电网电压的升高,电网规模的不断扩大,电源装机总容量的逐年提升,电力系统的发展进入了新时期。在单项电力工程的设计中,电力系统专业的设计和论证起着重要的指导作用。如何独立开展电力系统规划设计工作,成为中小规模的电力设计单位遇到的新问题。
(一)准备阶段
在开展系统规划设计工作前,应收集近区电力系统现状相关资料,了解大网区的基本情况和特点,分析和整理收集到的系统资料。收集现有变电站、线路以及统调电源资料,并开列成表录入数据库,形成电网现状网架的基础数据。与此同时,还需收集最新电力主网规划报告,了解近区电网的发展方向和变化特点,将规划电力网络资料录入数据库,形成各规划水平年的网架基础数据。
(二)开展工作
关注电力系统的最新变化情况,更新数据库资料,收集和研究各地区的负荷情况和特点,掌握大网内各电厂、变电站、电力线路的地理分布情况和数据资料,为系统设计做好准备。针对新项目工程,展开对当地负荷情况的收集工作,及时更新当地及周边电力系统的资料。之后,进行各类系统电气计算,配合项目工程的设计工作。电力网络基础数据对电力系统规划设计具有重要意义,所有电气计算均是基于电网数据的基础上进行的。因此,不断更新和完善基础数据,将是电力系统规划设计的一个长期工作。
1.1线路设计
线路设计关系着整个电力工程输电路线的实施,只有合理设计电力工程输电线路,才可以进行下一步工作。目前,有很多电力工程输电线路的设计都不合格。经检测,不是杆塔选型不合理,就是线路路径重复或者电力工程输电线路杆塔地基强度达不到要求等。这就在一定程度上影响了电力工程输电线路的建设,制约了电力工程输电线路功能的实现。
1.2线路技术
线路技术是电力工程输电线路施工的首要条件。在电力工程输电线路施工过程中,并没有从技术上加强图纸的设计,导致电力工程输电线路在技术方面存在一些问题,进而严重影响了工程进度。由于没有提高对技术方面的要求,导致工程出现偏差,降低了施工标准,对电力工程输电线路的特性造成了极大的影响。另外,在电力工程输电线路施工中,因为缺少对地基和防雷等重要技术的支持,所以,直接影响了日后电力工程输电线路的运行安全,使电力工程输电线路的系统性和功能性受到了影响。
2对环境与路径的选择
输电线路对周围环境有很大的影响,环保问题急待解决。输电线路对环境的影响主要分为2部分,即电磁的辐射影响和对周围水土的环境影响。
2.1电磁的辐射影响
众所周知,有电的地方就有电磁辐射,而且电磁辐射是看不见、摸不着的。电磁辐射的覆盖面积比较广,时间比较长,已经成为了危害人类健康的致病源之一。目前,高压输电线路的电磁辐射会影响人体生态,干扰通信线路、无线电和电视信号。
2.2对水土的环境影响
因为输电线路的建设跨度比较大,所以,它途经的房屋可能会被拆迁,甚至有的输电线路会跨越田地、河流和公路等。这些高压输电线路都是互相连接的。在架设电力工程输电线路时,有可能会砍伐周围的树木,或是开挖周围的田地。这样就会导致水土流失。
3环境保护与路径选择
3.1采取避让的方式
在施工过程中,要优化选择路径,采取直线塔和直线转角塔等方法避让敏感的环境,尽可能避开城镇规划区、居民区、机场、火车站和开发区等重要的地区,尽可能避开陡坡和不良地质段。
3.2准确评估对环境的影响
环境是人们赖以生存的外部世界,它为人们的生活和工作提供了广阔的空间。随着社会经济的快速发展,对输电线路提出的要求也越来越高,一旦涉及到外部环境的影响,就需要得到相关部门的允许才能实施。
3.3减少对自然环境的破坏
以前,当输电线路跨越树木时,一般会采取砍伐的方式,也就是砍掉线路经过区域周围的植物。这严重破坏了森林植被,破坏了自然环境,不仅使得水土流失,还增加了工程的综合费用。
3.4控制电磁辐射
在设计输电路径时,为了保证输电线路下方的工作人员能够正常活动,线路下综合场强设计不能大于10kV/m。
4线路设计的注意事项
在设计电力工程输电线路时,要了解输电线路的常用参数,包括常用差数(比如电压级别、线路总长度、导线型号、输送电压、输送功率等)、维护参数(比如线路名称、导线防震装置、杆塔种类等)。这项工作是非常重要的。
4.1线路杆塔的设计
因为电力工程输电线路覆盖面积广、关键节点多、各路径之间的距离比较长,所以,要选择合理的杆塔型号和设计类型,为保证电力工程输电线路的传输安全和电力的有效分配奠定基础。通过相关计算可知,杆塔工作的平均成本占电力工程输电线路总费用的40%,不论是从技术上、成本上,还是从质量上,都要做好杆塔的选型和设计工作。对于普通地段,要运用架空型杆塔。这样不仅可以节约工程总成本,还能保证输电线路的安全。对于电力工程输电线路转角处和跨越部分,要使用角钢铁塔。这样不仅可以提高杆塔的稳定性,还能保证线路的安全性和强度。
4.2线路路径的设计
在加强电力工程输电线路特塔设计的基础上,还要加强对电力工程输电路径的设计,主要体现在以下3方面。
4.2.1经济性
经济性是指投入少量的人力或物力得到较大的经济效益。在本文它主要是指,在电力工程输电线路设计中,要缩短工期,减少所需费用,不断优化线路路径,提高线路路径设计的质量和经济效益。
4.2.2最优性
最优性是指多个决定中最优的策略。本文的最优性是指,缩短电力工程输电线路的长度。这样才能解决因迂回供电和供电线路过长引发的电力工程输电线路故障。
4.2.3安全性
安全性是指为了防止将秘密泄露给无关的人群,必须要采取安全保护措施。本文中的安全性是指,在设计电力工程输电线路路径的过程中,要注意安全,避免发生意外,从整体上提高电力工程输电线路的安全性。
4.3杆塔地基设计
因为杆塔是用来架空输电线路过程中支撑输电线路的支撑物品,所以,杆塔地基的设计十分重要。在设计杆塔地基时,要结合电力工程输电线路和整个电力工程建设的实际情况,合理、科学地选择杆塔地基。只有这样,才能保证电力工程输电线路和杆塔的稳定性。
5提高施工技术
5.1审核线路图纸
电力工程输电线路图纸的存在是为了展现整个线路的模式和结构,因此,要加强对电力工程输电线路设计图纸的审核,检查图纸设计的内容是否符合工程建设的要求,然后核查图纸设计的方案与结构类型能否满足电力工程的施工要求。路线图纸的设计和构建具有一定的指导作用,它会在一定程度上缩短工期,减少资源的损耗量,提高工程的整体经济效益。
5.2强化技术管理
如果电力工程输电线路的设计是第一阶段,那么,第二阶段就是对技术的管理。只有合理管理相关技术,才能不断提高工人的施工水平,取得更好的施工效果。由此可见,对技术的管理应贯穿于整个电力输电线路工程建设中。在输电线路的施工管理中,施工管理人员要依据相关程序和规定做好管理工作,从而提高整个输电线路的工程质量。因此,施工管理人员要认真学习相关的技术管理制度,严把施工质量。
5.3防雷措施
防雷工作是为了防止电力工程输电线路遭受雷击的破坏。在输电线路引发的安全事故中,雷击跳闸占有较大的比例,特别是山区的输电线路,常常因为雷击导致线路短路。所以,为了有效避免雷击对电力工程输电线路造成的损害,电力工程输电线路要提前采取必要的防雷措施。
校审工作作为电力工程设计的重要技术保障,有着十分重要的作用。虽然在许多设计单位一直以来都将好的设计作为企业发展的生命与最重要的环节,不断强调着校审的重要作用。但是设计图纸出现了错误却是不可避免的问题,。最重要的原因就是目前电力设计与校审的过程中存在着很大的随意行与片面行,校审的结果都会受到人为因素的影响,导致了校审人员对校审内容的侧重点难以把握。
一、电力工程设计过程中设计校审的重要性
随着我国国民经济的不断发展,电力行业有了更广阔的发展契机,国家电力企业也提出了构建“三集五大”的体系,积极变革与组织架构,能够改变管理方式,优化电力企业的业务流程改革。在这样的新形势下,电力工程设计单位的工作量与工作任务经常会处于一种“超负荷”的工作状态,导致他们工作压力大,工作难度大。这样很可能因为设计人员在设计过程中忽略了电力工程的复杂性、短期内的设计以及承受着强大的工作压力等等一些原因,都可能造成设计过程中出现问题,这就需要校审单位加强对设计图纸的质量把关。一旦出现了部分出版的设计图纸存在着一些质量问题,都可能会对设计单位与电力工程单位造成致命的威胁,一旦出现了工程质量的问题,将会对国家经济造成威胁、对社会正常运作带来影响,更会威胁着人们的日常用电需求。所以,对于电力工程设计质量的校审工作就显得十分必要,所以需要严格控制好电力工程设计质量,确保工程质量。
二、根据电力工程设计的特点如何做好校审工作
(一)规范化特点下如何实现规范化校审工作在实践的过程,许多设计与校审人员电力工程的规范的理解都无法做到全面的考虑与理解,然而校审工作大多数都是通过表格的形式,将国家对电力设计的规定相关的法律条文以及国家电网的规定要求具体贯彻落实到每一个校审工作节点上,让整个校审工作能够更加标准化、流程化,促使每个与设计相关的工作人员都能够有效的避免校审工作的随意性与片面性,有效的减少人为因素对设计的影响。(二)提高设计成果优化对于每一个电力工程项目设计主要目标:一方面,能够确保电力工程设计不出现任何差错;另一方面,需要在保障每个设计环节不出现差错的基础上能够有效的优化设计方案,真正发挥电力工程设计校审工作的作用,避免工程设计过程出现的错误,促使工程设计过程中不断完善,提高设计的质量,最终达到最优化。最主要的就是能有效解决设计过程正确性的问题,从而能够使得设计质量水平达到最优化。(三)加强设计过程中质量监督国家对于电力工程设计质量方面有着严格的法律要求,其中每一项电力工程设计都有着相关的规范作为国家电网要求作为重要依据,能够以电力工程设计的校审相关数据作为控制的相关参考。能够不断完善对电力工程设计校审质量监督与考核的标准。这需要配合校审工作对每一个项目与不同项目负责人与相关部门工作人员进行有效的考核,通过强调与突出质量的关键节点的重要性,有效的保障电力工程设计的质量。(四)能够在设计的过程充分了解业主的意见在进行电力工程设计的过程中,很容易受到外部环境因素的影响,这也属于不可控制因素的范畴。针对于不同的电力工程的特点,可能会受到市场因素的影响以及工程所在地用户需求的影响。需要充分关注不同地区人群对电力的需求特点,能够因地制宜有效的做好电力工作,切实保障生产工作的有序进行,提高设计质量。能够根据设计人员对客户的需求与意见充分的了解以后,作出合理的设计方案。同时需要设计单位多进行对业主的防范,能够将相关的信息不断完善补充到校审工作中去,从而能有效提高工程设计的质量。(五)确保工作流程以及人力资源的有效运行对于电力工程设计校审的应用在电力设计工作中,如何能够确保每一项项目都能够有效的落实,需要相关工作人员与管理人员进行合理有效的分工,促使每一个工作人员都能够各司其职,实现了项目的各项工作流程的清晰,保障人力资源的充足性与合理运用性。
三、结束语
在电力工程设计的过程中,工程设计质量的好坏都直接关系到整个工程建设的质量,项目设计的管理与效率都与工程质量有着直接关系。然而工程设计的校审工作又是设计工作的核心,只有在设计的过程严格把握好校审工作能够将涉及质量的管理工作细化,通过质量的管理实现飞跃,保障电力工程的发展。
【参考文献】
[1]李志军.电力设计过程中的人因可靠性研究[D].华北电力大学(北京),2011.
电能是当今社会在发展过程中重要组成部分,同时也是人们日常生活中基础能源之一。对电能的合理开发、利用可以有效减少能源的损耗,保护自然生态环境,从而促进我国整体综合国力的提升。而电能是电力工程设计中重要组成部分,对于电力系统安全、稳定的运行提供了良好的保障基础。
1电力系统规划设计在电力工程中的设计原则
电力系统规划设计工作具有一定的周期性,因此,在电力系统规划设计过程中应该根据电力系统的运行现状制定出科学、合理的规划设计方案,并在指定的时间内完成规划设计工作,减少设计过程中带来的不必要风险。其次,电力系统规划设计具有较强的安全性原则,实际规划设计过程中,应该做好配电系统与使用周期的监测工作,找出其在实际运行期间存在的安全隐患,及时为其制定有效的解决对策,减少其在运行期间存在安全问题,为电力系统规划设计工作提供良好的保障基础[1]。最后,在电力系统规划设计过程中应该做好成本的控制工作,并由电力系统规划设计师来实现电系统功能,减少电力系统设计成本,实现利益最大化。
2在电力工程设计中电力系统规划设计的应用分析
2.1电源工程规划设计
电力系统在实际规划设计过程中,要想保证设计工作顺利进行下去,就应该加强对电源规划设计,熟悉周边的电源规划以及电源运行状况。在开展电力工程规划设计工作时,应该从以下两点进行:首先,做好地方电源的分析工作。地方电源主要由大小水电站、企业事业单位中的私有发电机组组成。其次,对统调电源进行分析。统调电源主要对电网系统规划中的各类大型发电机进行统一调度、管理,找出其在运行期间存在的不足,及时为其制定有效的解决对策,保证电力系统规划设计工作可以顺利进行下去[2]。在电源机组规划设计完成之后,还应该做好各个电源运行现状的分析研究工作,为电力系统在接下来的设计规划提供良好的保障基础。
2.2提高电力系统的专业性
要想做好电气系统的规划设计工作,应该通过科学、合理的手段进行系统规划计算,根据所得的计算结果制定出一项科学、合理系统规划方案,明确电气系统工程投资时间与电气工程项目的建筑规模,保证电力系统规划设计工作可以顺利进行下去。
2.3电气的计算
在开展电器计算工作时,可以从以下几点进行操作:1)稳定计算:稳定计算对于电力系统的安全、稳定运行来说有着非常重要的作用。因此,在开展电力系统规划设计工作时,应该加强对电力系统在运行期间存在的安全隐患、事故进行模拟计算,找出其在运行期间存在的不足,及时制定出解决对策。另外,在开展稳定计算工作时,还应该做好稳定计算基础工作,并在单个电力工程项目中合理使用计算系统,稳定电力系统计算频率;2)无功补偿计算:通过进行电力系统无功补偿计算而更好的利用电力系统的感应负荷进行无功功率补偿,从而减少电力系统实际传输过程中所造成的电能损耗问题。在电力系统实际运行期间,还可以通过无功补偿的形式来维持电力系统平衡,对无功补偿装置、容量进行合理分组。在开展单组低压电容器投切工作时,可以对其中的电压波动现状进行合理校正,明确电力系统无功平衡,对其进行分析,并根据所得分析结果进行调相调压计算;3)潮流计算:电力系统在实际运行期间,通过网络技术手段对电压功率进行分析。而潮流计算在电力系统规划设计中的应用可以有效的确定电力系统运行方式,做好电力系统元件的检查工作,根据所得结果制定出一项科学、合理的蓄电保护对策,为电力系统的安全、稳定运行提供良好的保障基础。
2.4电力负荷的预测与分析
电力负荷预测是电力系统规划设计工作中的重要组成部分,通过电力负荷预测为电力系统安全、稳定运行提供了良好的保障基础。因此,在开展电力负荷预测工作时,首先要做好当前市场经济发展现状的分析,并对电力行业在未来5年的发展趋势进行分析。在对电力负荷进行短期预测时,还可以对其运行期间存在的不良因素进行全方面分析,并及时为其制定有效的解决对策,保证电力系统规划设计工作可以顺利进行下去,促进我国电力行业快速发展。
2.5平衡电力电量
在电力系统规划设计过程中,应该加强对平衡电力电量的分析,根据电力系统电源运行现状进行电力负荷预测,只有这样才能保证电力项目中的电量平衡计算工作可以顺利进行下去。
3总结
随着社会不断的发展,我国经济水平逐渐提高,各个领域得到了快速的发展,电力行业也不例外。电能是保证社会经济健康、可持续发展的先决条件。在开展电力系统规划设计工作时,应该根据大电网区的基本情况与特点收集周边地区的电力系统数据,了解电网基本运行现状,并将其发展规划录入到数据库中,为电力系统规划设计工作提供良好的保障基础。电力系统在规划设计过程中要根据电力工程的施工现状制定出科学、合理的设计方案,并将其合理利用,保证电力系统的设计工作的顺利进行。
参考文献
【关键词】
电力工程设计;电力系统;规划设计
1引言
在现代社会中任何企业的发展都离不开电能,电能也逐渐成为企业发展所依赖的能源,也是目前社会发展的重要组成部分。电力系统的安全可靠关系着社会的稳定,保障电网运行安全及电力供应的有序性,是社会和谐发展的基本。电力系统规划能够保障电力系统的稳定运行,还能提高用户用电质量,对电力企业非常重要。在电力工程建设中对电力系统进行规划设计,能够使设计人员提高电力工程设计的有效性。
2电力系统规划的组成
电力系统规划涉及众多领域,包括环保、社会建设、能源建设、运输等,由此可以看出,电力系统规划是一项具有较强综合性的工作。电力系统的规划设计要以社会经济发展的需求为基础,以我国能源资源的分布为前提,因为它们影响着电力系统的运行和发展,还影响着我国的社会发展。由于我国用电量持续增加,因此,要在电力工程中进行合理的电力系统规划设计,以保障电力系统的安全运行并且节约成本。电力系统规划主要由电源规划、电力负荷预测、电网规划、无功规划以及联网规划构成。电源规划是电力系统的基础,以负荷的预测结果为基础,并且考虑不同因素,从而设计出科学的电力建设方案,以满足目前巨大的电力负荷的需求。其中主要包括短期、中期及长期3个阶段的电源规划[1]。电力负荷测试主要是对未来的电力负荷时间、空间的分布进行预测,能够为电力系统的规划和运行提供科学合理的依据。电网规划以电源规划结果和电力负荷测试结果为基础,满足在电力系统规划中的输电需求,保障了电网建设的合理性,节约了资金。根据时间可以将电网规划分为近期、中期和长期3个阶段的电网规划,充分证明了电力工程建设的重要性。
3电力系统规划的原则
电力系统规划的原则包括周期性、安全性和成本性,具体阐述如下。(1)周期性。在进行电力系统规划设计前,要先制定一个周期,电力系统规划设计要在这个周期完成。对一些大型的电力系统规划,要制定完善、全面的方案,以保证电力系统规划设计在规定的周期内完成,并满足客户的要求。(2)安全性。在进行电力系统规划设计时,最重要的是保障其安全性,防止设计中存在安全隐患,有条件的话可以配置系统检测功能。(3)成本性。电力工程建设工作人员在进行电力系统规划并且实现系统功能的同时,还要考虑电力系统设计的成本,在保障系统的功能性的前提下,尽可能地降低成本,以实现利益最大化。
4电力系统规划的任务及步骤
4.1电力系统规划的任务
电力系统规划的任务主要包括:(1)研究并提出规划周期中的负荷预测;(2)明确能源分布的情况及能源周边的运输情况;(3)记录并研究大型电站中的供电范围;(4)根据实际情况设计电网发展方案。
4.2电力系统规划的步骤
电力系统规划的步骤:(1)搜集相关资料,包括运输环境、能源分布、负荷预测及大型电站的供电范围;(2)分析搜集的资料,并提取具有重要价值的信息,进行符合预测;(3)以电源条件及负荷条件为基础确定电源开发方式;(4)以负荷的分布为基础,制定输电方案及配电网布局的多个方案,对比后选出最佳方案;(5)证明方案的可行性;(6)制定规划文件及图表[2]。
5电力工程设计中的电力系统规划设计
5.1电源工程的规划设计
电源规划在电力系统规划设计中有着重要的作用,在进行设计时要全面考虑,掌握并了解周边的电源规划及电源处理情况。一般电力电源包括地方电源和统调电源两种。地方电源指的是水电站、企业单位和事业单位中的私有发电机;统调电源指的是电网系统规划中统一的发电厂。不同水文期的电源出力情况也是不同的,在创建电源机组过程中,要全面统计分析电源运行中的处理情况,对电力系统的设计有重要作用。
5.2电力负荷预测和分析
电力负荷预测在电力系统运行的各个过程和阶段中都有着重大的意义,电力负荷预测主要分为3种,目前,电力系统规划设计中针对的主要是近期和中期的负荷预测。目前,我国社会的发展趋势影响着电网负荷的预测,因此,在进行预测时要以社会的发展趋势为基础。对之前社会经济发展的预测数据进行整理和分析,能够全面了解社会经济发展对负荷预测的影响,并以此对区域中的负荷进行预测。规划建成以及正在建设的项目,并研究其负荷特性,分析它们对电力网络的影响,针对性地制定解决计划降低影响率。在进行周边区域电力网络负荷预测工作中会使用到多种方式,目前,我国主要的使用方式主要有以下5种:(1)经济模型预测;(2)时间序列预测;(3)年平均增长率预测;(4)电力消费弹性系数预测;(5)人均用电量增长预测[3]。在大型电力工程及重要变电站和输电线路中,要使用不同的预测方式提高符合预测的精准度,并且要结合国民经济的发展及负荷的增长及发展趋势,提高负荷预测水平。
5.3专业性的电力系统
科学合理地计算并统计电力系统,综合找出最佳的系统方案,确定电力项目工程及投资基建,为电力工程项目中的相关部门提供有效、精准的数据信息,能够促进电力行业的可持续发展。
5.4确定接入系统方案
在规划电网前,要制定相关的接入系统方案,方案要以节约能源为主,并结合实际的工程方案、投产时间及供电电压制定。
5.5电网规划
在进行电网规划时,要以电力系统可以正常运行,电网能够满足社会人民的用电需求为目的。如果在过程中发生故障,也应使电力系统能够可靠、安全地使用及运行。
6结语
电力系统规划设计使电力系统朝着高电压等级、大容量、较远输送距离的方向可持续发展,能够有效缩短我国电力系统的发展周期,促进我国电力系统的发展进程,使我国电网建设具有安全性、高效性、智能型,节约我国能源,满足社会的发展需求及人民用电需求。
作者:宋惠瑾 单位:新郑市翱翔电力工程有限公司
【参考文献】