电力系统规划设计五.docx

。电力系统规划设计五 摘要：作为电力工程前期工作的重要组成部分合理的系统规划是电力系统安全、可靠、经济运行的前提也是具体单项电力工程设计建设的方针和原则。文章根据单项电力工程设计的特点论述了电力系统规划设计在电力工程设计中的应用并对如何开展电力系统规划设计工作提出经验总结。关键词：电力系统规划设计；电力工程设计；电力电量平衡；接入系统方案；电气计算；系统专业提资电能作为国民经济各个领域的基础能源在社会发展中起着举足轻重的作用。电力工业的先行建设是保证经济发展的先决条件。作为电力工程前期工作的重要组成部分合理的系统规划是电力系统安全、可靠、经济运行的前提也是具体单项电力工程设计建设的方针和原则。一、电力工程中所涉及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、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调度统一调度的各类大型发电；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、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络特点、负荷分布和电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结构、运行方式和电电压等内容。(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电流计算和无功补偿计算。第一潮流计算主要是对电力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件是否满足运行要求并为系统继电保护和稳定计算提依据和初值。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各节点电压、各络件电力损耗、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。第三短电流计算主要是验算在给定的架中由于故障短而在电气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电流能为电气设备的选型提依据。在确定架结构和系统运行方式的情况下进行短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电流减少短电流持续时间减少短所造成的损失。系统的短电流宜限制在合理的水平当短电流水平过大而需要大量更换工程相关区已有电气设备时应提出限制短电流的措施。第四进行适当的无功补偿可向电力络中的感性负荷提相应的无功功率从而减少各种络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电压的升高电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、线以及统调电源资料并开列成表录入数据库形成电现状架的基础数据。与此同时还需收集最新电力主规划报告了解近区电的发展方向和变化特点将规划电力络资料录入数据库形成各规划水平年的架基础数据。(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内各电 、变电站、电力线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。三、结语随着电力系统向大机组、大电、高电压和远距