關(guān)于城市電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的工作研究

【摘 要】隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的逐步深入，城市電網(wǎng)規(guī)模與日俱增，各種新技術(shù)、新產(chǎn)品不斷應(yīng)用于城市電網(wǎng)，導(dǎo)致城市電網(wǎng)在復(fù)雜程度、供電能力、可靠性等方面不斷提升。隨著城市建設(shè)的深入發(fā)展，電網(wǎng)規(guī)劃必須與城市總體規(guī)劃、土地利用規(guī)劃、控制性詳細(xì)規(guī)劃及市政管網(wǎng)規(guī)劃相互協(xié)調(diào)，共同開(kāi)展。因此做好城市電網(wǎng)規(guī)劃對(duì)城市發(fā)展至關(guān)重要。

【關(guān)鍵詞】：電網(wǎng)；規(guī)劃；設(shè)計(jì)；發(fā)展

一、前言

作為關(guān)系國(guó)計(jì)民生的事業(yè)，電力與人們的生產(chǎn)生活密切相關(guān)。 在我國(guó)各地特別是大中城市，電力供應(yīng)不能一日沒(méi)有，停電是人們最不能忍受的事件之一。但是隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化進(jìn)程的飛速擴(kuò)張、經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，城市電網(wǎng)的建設(shè)越來(lái)越顯得滯后。并且由于城市的發(fā)展日益繁榮，解決城市電網(wǎng)的輸電線行問(wèn)題的越來(lái)越難。另外，城市電網(wǎng)建設(shè)與其它基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)之間不能很好地配合開(kāi)展甚至產(chǎn)生矛盾，也嚴(yán)重影響了城市電網(wǎng)健康發(fā)展。同時(shí)，國(guó)務(wù)院559 號(hào)令的提出，對(duì)電網(wǎng)企業(yè)供電安全的要求更加嚴(yán)格，對(duì)電網(wǎng)規(guī)劃的要求也相應(yīng)有了提高。

二、電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)步驟

（一）分析地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢(shì)。地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃是城市電網(wǎng)規(guī)劃的重要依據(jù)資料，地區(qū)電網(wǎng)的發(fā)展變化要適應(yīng)地區(qū)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展變化。

（二）分析電網(wǎng)現(xiàn)狀。電網(wǎng)現(xiàn)狀是電網(wǎng)規(guī)劃的基礎(chǔ)。電網(wǎng)現(xiàn)狀分析包括變電站負(fù)載率分析、輸配電線路及桿塔可靠性分析、線損分析、無(wú)功補(bǔ)償、電網(wǎng)正常運(yùn)行潮流分布和全網(wǎng)的短路電流大小、電網(wǎng)“N-1”校驗(yàn)等。對(duì)目前電網(wǎng)不足之處的處理方法直接作為規(guī)劃內(nèi)容的一部分。

（三）負(fù)荷預(yù)測(cè)。負(fù)荷預(yù)測(cè)是電網(wǎng)規(guī)劃的重要依據(jù)，它決定了在現(xiàn)有電網(wǎng)基礎(chǔ)上新增或者改造的變電站容量。

（四）確定規(guī)劃目標(biāo)。根據(jù)負(fù)荷預(yù)測(cè)值、電源規(guī)劃和地區(qū)各電壓等級(jí)容載比的要求，確定規(guī)劃目標(biāo)年各電壓等級(jí)電網(wǎng)在現(xiàn)有基礎(chǔ)上需要新增或者改造的變電站容量，再根據(jù)規(guī)劃設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)確定需要新建變電站的變壓器容量以及現(xiàn)有變電站的增容目標(biāo)。

（五）制訂電網(wǎng)規(guī)劃方案。規(guī)劃方案包括確定變電站的地理位置、電網(wǎng)線路的路徑，確定分期建設(shè)的工程項(xiàng)目，電網(wǎng)線路包括輸電網(wǎng)和配電網(wǎng)。輸電網(wǎng)和配電網(wǎng)范圍見(jiàn)圖1.1所示。

（六）電氣計(jì)算。電氣計(jì)算用于對(duì)規(guī)劃電網(wǎng)的潮流計(jì)算校驗(yàn)和短路計(jì)算校驗(yàn)，包括正常運(yùn)行方式和“N-1”運(yùn)行方式。潮流計(jì)算用于校驗(yàn)流過(guò)線路的電流是否超過(guò)長(zhǎng)期允許電流值以及變壓器的負(fù)載率；短路計(jì)算用于校驗(yàn)斷路器的短路容量是否合格。

（七）專項(xiàng)規(guī)劃。專項(xiàng)規(guī)劃包括無(wú)功規(guī)劃、調(diào)度規(guī)劃、通信規(guī)劃、繼電保護(hù)規(guī)劃、信息管理規(guī)劃、自動(dòng)化規(guī)劃。其中自動(dòng)化規(guī)劃包括：調(diào)度自動(dòng)化、變電站自動(dòng)化、配電網(wǎng)自動(dòng)化、負(fù)荷管理自動(dòng)化等。

（八）投資估算。投資由變電站建設(shè)投資、線路投資、專項(xiàng)投資三部分組成。無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備通常作為變壓器的配套設(shè)備，劃歸到變電站建設(shè)投資中。

三、城市電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)需要遵循的技術(shù)原則

（一）符合城市用電增長(zhǎng)

城市的電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)要按照當(dāng)前的城市用電情況而制定、顧及城市的未來(lái)用電發(fā)展。不僅如此，還需穩(wěn)固電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)規(guī)劃設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)城市電網(wǎng)的合理、先進(jìn)、靈敏、安全建設(shè)。

（二）緊跟先進(jìn)科技原則

在電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)中要引進(jìn)先進(jìn)的電網(wǎng)科技技術(shù)，進(jìn)行電網(wǎng)的智能化規(guī)劃設(shè)計(jì)。在進(jìn)行電網(wǎng)規(guī)劃操作期間，要確保電網(wǎng)的可行性，同時(shí)盡可能使用小型、自動(dòng)化的裝置。針對(duì)電能損耗多的變電裝置需要換成電能消耗較少的變電設(shè)備。

（三）電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的針對(duì)性原則

針對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平與科技應(yīng)用狀況不一樣的城市的電網(wǎng)規(guī)劃要采取不同的電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)技術(shù)。就像對(duì)待正在開(kāi)發(fā)的城市舊城區(qū)，要對(duì)既有的傳統(tǒng)電網(wǎng)實(shí)行改造，盡可能利用既有電網(wǎng)性能，而不是增加高標(biāo)準(zhǔn)的先進(jìn)科技裝置。而針對(duì)正在建設(shè)的城市新地區(qū)，就應(yīng)當(dāng)安裝先進(jìn)配電裝置，設(shè)立相對(duì)高的設(shè)計(jì)計(jì)劃，盡可能實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)規(guī)劃的一步完善。

四、電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題

（一）負(fù)荷預(yù)測(cè)方法

負(fù)荷預(yù)測(cè)是電網(wǎng)規(guī)劃的基礎(chǔ)，負(fù)荷預(yù)測(cè)結(jié)果在很大程度上決定了電網(wǎng)規(guī)劃方案。因此，負(fù)荷預(yù)測(cè)方法是電網(wǎng)規(guī)劃的關(guān)鍵技術(shù)之一。雖然目前已有多種負(fù)荷預(yù)測(cè)方法可供選用，但何時(shí)何地采用什么預(yù)測(cè)方法主要憑規(guī)劃人員的經(jīng)驗(yàn)確定，缺乏理論指導(dǎo)。如何綜合利用各種預(yù)測(cè)方法，以便得到更加準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)結(jié)果仍然是一個(gè)值得研究的問(wèn)題。

（二）電網(wǎng)網(wǎng)架設(shè)計(jì)方法

在電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)中，網(wǎng)架設(shè)計(jì)是極其重要的。電網(wǎng)網(wǎng)架與系統(tǒng)運(yùn)行方式、供電能力、發(fā)展可能性以及投資大小等密切相關(guān)。同時(shí)，網(wǎng)架設(shè)計(jì)又受制于多種約束條件。目前，網(wǎng)架設(shè)計(jì)主要根據(jù)現(xiàn)實(shí)條件，憑設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)提出方案，再用電氣計(jì)算進(jìn)行核對(duì)的試探法。因此，探究更加科學(xué)的電網(wǎng)網(wǎng)架規(guī)劃方法，具有重要的實(shí)際意義。

（三）電網(wǎng)的差異化規(guī)劃設(shè)計(jì)方法

2008年1月我國(guó)南方遭受了罕見(jiàn)冰災(zāi)，冰災(zāi)對(duì)我國(guó)西南、華中地區(qū)的電網(wǎng)運(yùn)行造成了嚴(yán)重危害；2008 年5 月四川汶川地震又給電網(wǎng)運(yùn)行帶來(lái)了抗震考驗(yàn)。如何改變?cè)械碾娋W(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)觀念，提出新的設(shè)計(jì)理念，將是電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的重要研究方向。目前，南方電網(wǎng)公司提出了差異化設(shè)計(jì)原則，就是一種新的規(guī)劃設(shè)計(jì)思想，因而對(duì)差異化規(guī)劃設(shè)計(jì)方法進(jìn)行研究也是非常必要的。

五、結(jié)語(yǔ)

當(dāng)前城市電網(wǎng)規(guī)劃和建設(shè)中出現(xiàn)了許多新的問(wèn)題，這些問(wèn)題在發(fā)展迅速的城市中更加突出。要使城市電網(wǎng)規(guī)劃能適應(yīng)新的外部環(huán)境，提高可靠性，保證可行性，就必須綜合考慮各種自然、社會(huì)和人為因素；在針對(duì)各類問(wèn)題加以分析和論證后。充分結(jié)合城市的發(fā)展與規(guī)劃，將變電站與輸電線路規(guī)劃統(tǒng)一考慮、統(tǒng)籌規(guī)劃；對(duì)城市用地情況、環(huán)境保護(hù)、交通運(yùn)輸和給排水等方面進(jìn)行多方面的經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較；加快電網(wǎng)的建設(shè)，確保電網(wǎng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)更合理.滿足城市電網(wǎng)規(guī)劃的可持續(xù)性發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]中華人民共和國(guó)國(guó)家經(jīng)濟(jì)貿(mào)易委員會(huì).城市電力網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)導(dǎo)則（DL621-2001）[S].

[2]程浩忠，張焰.電力網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的方法與應(yīng)用[M].上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2002.

[3]騰菲，王寧. 電力負(fù)荷預(yù)測(cè)技術(shù)[J].黑龍江電力，2002，24（6）.