五、区域电力系统规划
在进行了上述一系列区域动力系统现状和发展资料的调查研究后,根据对负荷、电源结构和电力系统电力平衡的分析,接着就进行区域电力系统规划。通过规划,对具体电力建设工程项目逐个落实,从而补充、修正了负荷、电源结构和电力系统电力平衡的假设,最后确定电力系统规划方案。
电力系统规划的任务,是把各种电厂逐个落实,不仅要选择容量,而且需确定厂址,然后,将电厂与各负荷点(各用电单位)选用不同电压的输电线连接起来,并在负荷中心设置变电站,这样就构成一个完整的区域电力系统。
影响电厂容量的基本因素:
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电、热负荷情况。负荷点负荷的大小是预计发电厂容量的基本根据之一。负荷点负荷很大,有可能用几个电厂去满足;负荷点负荷较小,则可能用一个电厂供电就足够了。为了节省输变电设备,只有在选择水电站和在煤炭基地建设大型火电厂时,才考虑用一个电厂供给多个负荷点的问题。对于热电厂,热负荷在年内的不均衡情况,是选择容量的主要因素。如果一年内热负荷比较均匀,则用背压式电机;相反,热负荷很不均匀时,则热负荷的尖峰部分用抽汽式电机去满足。
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资源条件。这个因素对水电站容量大小有很大影响。资源条件主要包括河川径流及其均衡情况、水头高低以及水库的调节能力。一般情况下,径流量越大,水头越高,则电站容量越大。而水库调节能力越好,则电站的总容量一般就大一些,但因为这种水电站的弃水损失较少,减少了利用季节性水能的必要性,可能使其装机容量减小。
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设备选型。每个电厂所能安装的机组台数变化是比较小的,因此,单位机组容量要影响电厂容量。在规划中,除掉要根据负荷情况外,还必须根据设备制造部门的意见和资料,考虑单位机组容量在规划期中提供的现实性,如果不能制造出容量较大的机组,则只能用多建厂、多装机,而每厂、每机的容量小一些的办法来满足相应的需要。
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电力系统的运行要求。最主要的是安全供电,必须估计到电厂发生全厂性事故时对电力系统供电的影响,最可靠的情况是单个电厂容量不超过整个电力系统事故备用容量。但是当电力系统的规模还不够大的时候,很难有这样大的事故备用容量,在这种情况下,只能降低电力系统运行的可靠性, 当发生全厂性事故时,允许限制一部分负荷。
在电厂厂址的选择中,水电站站址取决于坝址,热电厂厂址取决于热负荷的位置,而凝汽式火电厂的厂址可以在负荷中心,也可在燃料基地,或者在两者之间。在火电厂厂址的选择中,由于燃料基地不接近负荷中心,因此, 以何种方式把动力或燃料由基地输送到用户,成为探讨厂址选择问题的一个主要内容;但是,在实际工作中,不仅选择电力或燃料的输送方式,而且远远超出了这个范围,在选择电厂厂址时,必须考虑未来电厂有良好的生产条件,并对地区经济发展产生有利的影响。电厂是国民经济各部门的电能供应者,同时也是形成国民经济整体的组成部分,电厂的厂址选择对工农业生产的发展有很大的影响,必须全面考虑。
影响电厂厂址的主要因素,在《城市工业布置基础》课中已经论述,这里不再重复。
影响电压选择的主要因素是线路的输送距离和输送功率,此外还要考虑负荷密度及等级。不同输送距离、输送功率和负荷情况,会对电压有不同要求。因此在选择电厂与各负荷点间输电线路的电压时,最重要的工作是研究分析该线路的近期和远景的输送距离、输送功率和负荷情况;这些情况和地区生产力配置、工农业的发展、电力基地布局有密切关系。
在选择电压时,还要考虑原有电力系统的电压情况,注意到电力系统运行与维护的合理性。有时某一电压对某一条线路是合理的,而对于电力系统原有的线路是不合理或者办不到的,这样,为了不使电力系统电压种类过多和造成运行维护困难,而放弃某一条线路的合理电压,采用电力系统的合理电压。因此在选择电压时,必须对原有电力系统情况进行了解。