山东欣民电力工程咨询有限公司山东蓬莱265600
摘要：随着我国社会、经济和科技的快速发展，对电力的需求量越来越大，也对电力系统提出了更高的要求。电力工程设计作为电力系统的基础性工程，对电力系统的建设质量和安全运行至关重要。电力系统规划设计是电力工程设计的关键环节，其设计水平直接关系到电力工程设计水平和电力系统的质量效益。通过科学的系统规划设计，为电力工程设计打好基础，为确保电力系统安全、稳定和经济运行提供有力支撑，推动电力系统向着现代化、信息化和体系化方向创新发展。
关键词：电力工程设计；电力系统规划设计；应用
1电力系统规划的概念分析
所谓电力系统规划是集发电、输电、用电等环节组成的电力系统，电能就是通过电力系统中各个环节之间的转换形成的，电力系统能够将自然界中的能源转换成电能，由此可见，电力系统的重要性。我国的国民经济在很大程度上受电力系统的影响，它不仅是我国众多能源系统中最重要的系统，还决定着我国的经济发展。电力系统受着多方面的影响，主要有一次性的能源以及电力技术设备，实际上，电力系统的根本任务是为了促进国民经济的发展。对电力系统进行规划，主要是对具体的地区进行电力负荷预测，根据当地的发展规模和情况，对电力电量的平衡进行分析，了解当地的电力使用情况，并且做出合理的评估，对地区内的各项经济指标做出分析，对电力设备的情况进行检测，在了解相关数据之后，合理的对所需要的电力做出规划，要在各项指标都满足的情况下降低规划电力系统的费用。
2电力工程设计中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。
电力系统规划设计，应遵循以下原则：一是周期性原则。应充分考虑企业对电力能源的周期性需求，保证电力系统规划设计工作在一定周期内完成。规划周期的长短应以不影响企业正常运营为前提，并视系统规划规模而定。二是安全性原则。电力系统本身就具有一定的危险性，因此在进行系统规划设计时，必须充分考虑系统的安全性，坚持“以防为主、防治结合”，最大限度的避免安全隐患。三是系统性原则。电力系统本身就是一项系统性工程，涉及面广、影响因素多，因此进行系统规划设计时必须着眼全局、整体规划、分项设计、统筹兼顾。四是经济性原则。成本控制是电力系统规划设计的主要目标之一，既要保证电力系统运营质量，又要降低运营成本，提高综合效益。
3电力工程设计中电力系统规划设计的应用
3.1电源规划情况及处理分析
电源规划是电力系统规划的核心内容。对拟建电力工程周围电网电源进行规划，分析电源处理情况，以便为单项电力工程建设的必要性论证提供支撑。电力电源通常包括统调电源和地方电源。统调电源即能够实施统一调度的各类大型的发电厂，地方电源则是指各类小型发电站及各单位的自备发电机组。由于不同的电源类型，在不同的周期中的出力状况各不相同，而且陆续会有新建电源机组逐年投产，因此需要对电源出力情况进行认真统计和分析，为电力系统规划设计和电力工程设计创造有利条件。
3.2电力负荷预测及特性分析
电力负荷预测及分析，是电力系统规划设计的重要基础和前提，主要是对拟建电力工程附近区域的电力负荷情况进行分析和研究。中短期电力负荷预测是电力工程设计所必须的程序，即在总结近十年内经济数据的基础上，结合当地社会经济发展规划，来预测中短期拟建电力工程附近区域的最大电力负荷。同时，根据社会经济发展规划来确定中短期负荷预测对电网供电的影响，以分析和研究电力负荷的特性。负荷预测的方法通常包括序列预测法、新型模糊理论及专家系统等。对枢纽变电站、输送大量潮流的电力线路或大容量发电机组等不同的电力工程，可以采取不同的方法预测电力负荷，并分析和研究负荷增长因素及发展趋势。
3.3电力、电量的平衡分析
电力、电量平衡对电力系统规划设计条件具有一定的约束作用。是在电力负荷预测和电源处理情况分析的基础上，对拟建区域的电力、电量平衡等进行计算，并分析平衡结果，以确定电力工程规模和布局，以及电力系统所需的发电、变电设备容量，满足负荷需求的工作容量和备用容量。此外，还应充分考虑分区间的电力电量交换，并根据实际情况来增减设备容量。
3.4电气计算
电气计算是电力系统规划设计的主要内容，通常包括：一是潮流计算。即计算电力网络的功率和电压分布，是电力系统设计中最基本的计算，为电力工程各个接入方案提供计算依据。二是稳定计算。即在潮流计算结果的基础上，计算电力系统暂态稳定、电压稳定计、频率稳定等，以确定电力系统的稳定水平及出现稳定问题的特征，并分析故障情况，为检验各个接入系统方案的运行参数、提出保障措施和稳定方案提供支撑。三是短路电流计算。即对工程项目各接入系统节点处因各种短路问题而产生非正常电流值的计算，为正确选择电气设备提供依据。四是无功补偿计算。即为减少感性负荷无功功率传输所造成的电能损耗而进行的计算。根据无功平衡，提出无功补偿装置总容量及分组容量，必要时需校核单组低压电容器投切电压波动，进行近区无功平衡分析和调相调压专题的计算。
3.5接入系统方案设计
综合考虑项目工程在在电力系统中的地位和作用，以及所在区域电网特点、电力负荷分布、电网规划等情况，按照政府有关部门审批意见，提出接入系统方案。项目接入系统方案设计，应坚持远近结合、节约用地、节能降耗、应用电网新技术等原则，兼顾项目工程各个方案的布局、规模，以及投产年及终期近区的电网结构、运行方式和供电电压等。
3.6设计方案评估比较
通过分析各种电气计算结果，可对各种项目的接入方案进行评估比较，从安全性、可靠性、经济性、实施性和发展适应性等方面进行综合分析，以确定最佳方案。
3.7提供系统数据和资料
通过科学的电气计算和合理规划设计，确定最佳系统接入方案和项目工程的建设规模和投产时间，为电力设计相关专业提供准确的数据和必要的资料，还可以为其它相关专业提供参考。
4电力工程设计中电力系统规划设计应把握的问题
4.1数据收集问题
在电力系统规划设计准备阶段，应收集和分析近区电力系统现状、最新电力主网规划报告等相关资料，并录入数据库，形成基础数据。在电力系统规划设计开展阶段，还应积极跟踪最新变化情况，及时更新数据库数据，为系统设计提供数据支撑。
4.2技术创新问题
随着我国信息化发展战略的持续推进，信息化建设在电力系统中也得到了广泛应用。电力企业必须坚持与时俱进，制定和完善电力系统信息化发展战略。通过技术引进、设备更新等方式，不断提升电力系统规划设计的信息化水平，为提高规划设计质量创造有利条件。
结束语
综上所述，电力系统在国民经济中的地位和作用日益突显，其规模和容量也持续增加，对电力工程设计中电力系统规划设计提出了更高的要求。必须立足现实、着眼发展、系统规划、科学设计，确保电力系统运营更加安全、稳定、经济、高效。
参考文献：
[1]郑新芳.电力工程设计中电力系统规划设计的应用分析[J].河南科技，2015
[2]陈琼.分析电力系统规划设计在电力工程设计中的角色[J].中国信息化，2012