广西福源电力设计有限责任公司
摘要：当今，网络信息的发展为电力系统的运行提供了契机，电力系统的安全性和可靠性就尤为重要。作为电力工程前期工作的重要组成部分，做好电力系统的规划，是保障电力系统能够正常运行的前提，也是具体单项电力工程设计建设的方针和原则。本文在此从电力系统规划设计的原则出发，对电力系统规划设计的几个具体的应用要点做了详细的探讨。
关键词：电力系统；负荷；无功补偿
前言
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。需要考虑各方面的因素，并对电力系统的最新变化保持时刻关注，做好前期准备工作是后续进行电力系统设计规划的保证。
一、电力系统规划设计概述
电力系统规划设计，主要是对区域进行电力负荷预测，根据当地社会经济发展状况，分析各项经济指标和电力电量平衡，了解电力需求和使用情况，检测电力设备运行状态，在充分了解相关数据的基础上，做出合理的评估和规划设计。电力系统规划设计的主要目的，是确保区域电力工程设计的科学性、电力系统指标的合理性和建设成本的经济性。电力系统规划设计通常分为电力电源规划设计和电网规划设计。电力电源规划是对电力系统中的电源布局进行战略规划。电网规划则是以电源规划为根本，以电量负荷发展为基础，对输电线路进行规划。这两种规划设计既相互独立又相互统一，共同构成一个完整的电力系统。
二、电力系统规划设计原则
为了确保发挥出理想的电能输送、调配的结果，电力系统规划设计应该遵循一定的原则。一是周期性原则，电力系统规划设计应该在规定的周期内完成，对于一些大型的大力系统规划应该制定全面、较完善的规划方案，在规定的期限内完成避免给用户正常使用带来不利影响；二是安全性原则，安全性是电力系统规划设计的首要条件，在电力系统规划设计的时候应该杜绝安全隐患，在必要的时候应该配备长期性的系统检测功能；三是成本原则，电力系统规划设计师为了实现系统功能，但也需要衡量系统设计成本，寻找系统功能效应与投入成本的平衡点，节约成本。
三、电力系统规划设计在电力工程设计中的具体应用
1、负荷预测
电力系统的负荷能力是保证电力系统能够安全稳定运行的前提，也是对电力系统进行规划设计的理论基础，对电力系统负荷能力的预测要具有全面性、准确性和科学性，同时，充分的考虑外在因素对于电力系统负荷能力的影响，为电力系统的规划设计工作提供理论依据。
2、电源规划
在整个系统的规划设计中，电源的规划是所有工作的核心，具有十分重要的地位，进行工程施工前，需要对工程周边电源进行规划，同时必须对电源出力状况进行数据分析。电源主要指两种，一种为地方电源，另一种则是统调电源。地方电源主要是指地方上所建设的小型水电站；而统调电源则是指一些大型的发电企业，这些企业往往会由一个统一的部门进行指配。地方电站会受到水文期的影响，供电情况会有所差异，所以电源出力情况就会有所不同。在电力工程中，新建工程每年都会加入新的电源机组，因而电源出力状况便会发生改变，应当对其进行重视。
3、电力电量平衡
电力系统规划中有许多内容，这些内容包括的参数也非常多，所以对于这些参数必须要有一个约束的条件，这也是电力电量平衡的作用，这一作用在电力系统规划中非常重要。对于确定工程项目的具体规模大小，主要是对电力电量平衡进行计算，通过计算结果可以得到工程建设相关的参数，这样电力工程的项目具体规模和布局就受到电力电量平衡的约束，不会因规划不合理而造成工程建设不合理。在整个电力系统中，发电容量和变容电量是决定该电力系统究竟能承受多大的负荷，这一参数对于整个电力网络来说非常重要，所以如何准确确定发、变电容量是整个电力系统规划中意向重要的工作。电力系统的发电容量和变电容量一般来说主要是靠年负荷预测以及电源的出力情况决定的，这就需要相关部门在进行电力系统规划前要对周围区域的电力系统进行准确的测量和计算，得出相关参数。当然得出的发、变电容量不仅要满足日常负荷，还要满足一些非正常的用电需求。
4、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。
5、电气计算
（1）稳定计算
主要是针对电力系统中的各种故障情况和异常工况进行模拟和分析，从而对电力系统的稳定问题的主要特征以及稳定水平进行明确。一般来说，稳定计算需要建立在潮流计算的基础上，包括电压稳定计算、频率稳定计算等。通过稳定计算，可以对接入系统方案的运行参数进行校验，以确保电力系统运行的稳定性。
（2）潮流计算
潮流计算是针对电压分布和功率进行的计算，根据其结果，可以对系统的运行方式进行合理选择，对各元件的性能进行检查，同时可以为稳定计算提供初值，为继电保护提供依据。
（3）计算短路电流
在电气元件上，由于故障短路往往会产生不正常的电流值。计算短路电流就是在给定的网架中对上述不正常的电流值进行验算。通过对项目工程接入系统节点处的各种短路电流进行计算，能够为选择电气设备的型号提供依据。网架结构和系统运行方式确定后，计算短路电流可以对电气设备进行选择和校验，选用正确的继电保护整定值和熔体的额定电流，在故障发生时，能把短路电流快速切断，使其持续的时间和由此而形成的损失有效减少。在系统中，对于短路电流，应该在一个合理的水平上对其进行限制，若存在很大的短路电流，要求大量更换工程所在网区的电气设备时，需要提出相应的措施对短路电流予以限制。
（4）无功补偿计算
通过无功补偿计算，可以为电力系统中的感性负荷提供无功功率，减少电力系统中的网络元件因无功功率而引发的电能损耗，提高电能的传输效率。在实际工作中，通过无功平衡，可以确定无功补偿装置的容量，在必要的时候，可以对低压电容器在投切时产生的电压波动进行校核，以确保电力系统的稳定运行。
（5）谐波计算
谐波在电力系统中可以说是广泛存在的，如果谐波电流过大，则会影响电力设备，如变压器、电容器、继电保护装置等的正常运行，影响其使用寿命。因此，需要对谐波源进行分析，对谐波电流进行计算，制定相应的滤波措施，减少谐波对于电力系统的影响。
6、方案比较
对于多种的项目接入方案，为保证更有效更合理的方案实施，要进行相互的比较。在电力项目中各种电气计算所得出的结果的基础上，再从项目的实时性、经济性、安全可靠性以及发展性等多方面进行分析，多种设计方案每个都经过评价，选择出其中最优秀的做为项目的推荐方案。
四、结语
综上，作为电力工程设计中要组成部分的电力系统规划，对电力工程的设计起到十分重要的作用。设计中姚根据建设的需要和工程实践发展的特征，对电力电压平衡进行分析评价，对系统中的电气进行计算，预测和分析电力规划和出力情况，认真考察项目区域内的电力系统状况，改进和优化规划设计方案，提升设计水平质量，实现电力工程项目的顺利实施。
参考文献
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