李程，鐘宇軍，彭明偉，丁曉宇

（1.國網(wǎng)浙江省電力公司舟山供電公司，浙江舟山316021；2.浙江省電力設(shè)計(jì)院，杭州310012）

浙江舟山群島新區(qū)電網(wǎng)規(guī)劃思路和發(fā)展模式研究

李程1，鐘宇軍1，彭明偉2，丁曉宇2

（1.國網(wǎng)浙江省電力公司舟山供電公司，浙江舟山316021；2.浙江省電力設(shè)計(jì)院，杭州310012）

結(jié)合舟山群島新區(qū)的發(fā)展趨勢(shì)，分析了舟山電網(wǎng)的運(yùn)行方式及存在問題，對(duì)舟山電網(wǎng)的外部受電條件和內(nèi)部電源建設(shè)條件進(jìn)行分析，最終提出了新形勢(shì)下舟山電網(wǎng)的規(guī)劃思路和發(fā)展模式，對(duì)舟山群島新區(qū)的電網(wǎng)規(guī)劃和建設(shè)具有重要的指導(dǎo)意義。

舟山群島新區(qū)；舟山電網(wǎng)；浙江電網(wǎng)；規(guī)劃思路；發(fā)展模式

0 引言

浙江舟山群島新區(qū)是我國首個(gè)以海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展為主題的國家戰(zhàn)略層面新區(qū)，促進(jìn)浙江舟山群島新區(qū)的開發(fā)開放，對(duì)于深入實(shí)施國家區(qū)域發(fā)展總體戰(zhàn)略和海洋強(qiáng)國戰(zhàn)略具有重大意義。舟山群島新區(qū)的發(fā)展必將對(duì)電力的可靠供應(yīng)提出更高的要求，而舟山電網(wǎng)目前的運(yùn)行方式及供電能力將無法滿足新區(qū)負(fù)荷快速增長的需要，需結(jié)合舟山群島新區(qū)的發(fā)展趨勢(shì)，規(guī)劃建設(shè)舟山電網(wǎng)，提高舟山電網(wǎng)的供電能力，增強(qiáng)舟山電網(wǎng)運(yùn)行的安全可靠性。因此，研究新形勢(shì)下舟山電網(wǎng)的規(guī)劃思路和發(fā)展模式，對(duì)舟山群島新區(qū)電網(wǎng)的規(guī)劃和建設(shè)具有重要的指導(dǎo)作用。

舟山電網(wǎng)是典型的海島電網(wǎng)，其供電能力受到多方面因素的制約。本文結(jié)合舟山群島新區(qū)的發(fā)展趨勢(shì)，對(duì)舟山電網(wǎng)的運(yùn)行方式及存在的問題進(jìn)行分析，研究舟山電網(wǎng)的外部受電條件以及內(nèi)部電源建設(shè)條件，并提出新形勢(shì)下舟山電網(wǎng)的規(guī)劃思路和發(fā)展模式。

1 舟山電網(wǎng)供電能力分析

1.1 舟山電網(wǎng)現(xiàn)狀運(yùn)行方式及存在問題

舟山電網(wǎng)是典型的海島電網(wǎng)，目前已基本建成220 kV主網(wǎng)架。舟山電網(wǎng)主要通過春曉至昌洲2回220 kV線路及江南至岑港、江南至大豐、蘆江至雙嶼3回110 kV線路與浙江主網(wǎng)相聯(lián)[1]，聯(lián)網(wǎng)線路輸送限額約400 MW。截至2013年底，舟山電網(wǎng)共有220 kV變電站4座，變電容量1 560 MVA；110 kV變電站23座，變電容量2 139 MVA。舟山本島的主力電源為舟山發(fā)電廠（裝機(jī)容量為560 MW）。2013年舟山群島新區(qū)全社會(huì)最大負(fù)荷約為820 MW，全社會(huì)用電量約為43.0億kWh?？梢姡壳爸凵诫娋W(wǎng)還存在一定的電力缺口，島內(nèi)電源裝機(jī)容量不足，負(fù)荷高峰時(shí)需從浙江大陸電網(wǎng)受電。但舟山電網(wǎng)與浙江大陸電網(wǎng)聯(lián)系不夠緊密，其中2回220 kV聯(lián)網(wǎng)線路為主要受電通道，而該通道為同塔雙回跨海線路，一旦事故同停，可能造成舟山電網(wǎng)大面積停電；與220 kV聯(lián)網(wǎng)線路電磁合環(huán)運(yùn)行的110 kV聯(lián)網(wǎng)線路為海纜架空混合線路，設(shè)備狀況逐年劣化，運(yùn)行環(huán)境差又極易受外力破壞而造成故障。2013年1月浙江全省出現(xiàn)了大范圍低溫雨雪天氣，部分地區(qū)線路出現(xiàn)了覆冰并引發(fā)線路故障，其中舟山與浙江大陸2回220 kV聯(lián)網(wǎng)線路出現(xiàn)故障同停，對(duì)舟山電網(wǎng)安全可靠供電造成極大的影響。因此，目前舟山電網(wǎng)主要存在自身電源容量建設(shè)不足、與浙江大陸電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)薄弱等問題。

1.2 舟山電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測分析

2011年6月，國務(wù)院批復(fù)設(shè)立浙江舟山群島新區(qū)。隨著新區(qū)的發(fā)展，舟山電網(wǎng)的供電需求也大幅增長。根據(jù)《浙江舟山群島新區(qū)電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃》預(yù)測，舟山群島新區(qū)2015年的用電負(fù)荷將達(dá)到約1 037 MW，2020年用電負(fù)荷將達(dá)到約2 196 MW，遠(yuǎn)景飽和用電負(fù)荷將達(dá)到約4 775 MW。

1.3 舟山電網(wǎng)電力平衡分析

考慮到舟山群島地理位置的特殊性，目前采取舟山南部諸島與舟山主網(wǎng)之間分層分區(qū)運(yùn)行模式，六橫發(fā)電廠的電力在平衡舟山南部諸島負(fù)荷后全部外送至浙江大陸，舟山主網(wǎng)主要依靠自身電源及浙江大陸電網(wǎng)供電。

在電力平衡時(shí)，除了已投產(chǎn)的電源裝機(jī)外，還考慮了已獲得國家發(fā)改委核準(zhǔn)、同意開展前期工作及已經(jīng)在建的電廠項(xiàng)目。六橫發(fā)電廠按舟山南部諸島負(fù)荷水平參與平衡，舟山可再生能源裝機(jī)暫不參與平衡[2]。另外，考慮到舟山發(fā)電廠老機(jī)組運(yùn)行年限，其125 MW的機(jī)組將于2020年前后退役，135 MW的機(jī)組將于2021—2030年期間退役。舟山電網(wǎng)電力平衡情況見表1。

根據(jù)舟山電網(wǎng)電力平衡情況，至2015年，舟山電網(wǎng)電力缺口約53 MW，舟山電網(wǎng)供電基本平衡；“十三五”期間，舟山電網(wǎng)電力缺口最大將達(dá)到1 169 MW；至遠(yuǎn)景，舟山電網(wǎng)最大電力缺口將達(dá)到3 462 MW。然而目前舟山與浙江大陸電網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)線路的輸送限額僅為400 MW左右，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足舟山電網(wǎng)從浙江大陸電網(wǎng)受電的要求，需考慮增加舟山電網(wǎng)自身電源裝機(jī)容量或加強(qiáng)舟山與大陸的聯(lián)網(wǎng)。

表1 舟山電網(wǎng)電力平衡情況MW

2 舟山電網(wǎng)外部受電條件分析

2.1 舟山與浙江大陸聯(lián)網(wǎng)通道建設(shè)條件分析

舟山地處海島，遠(yuǎn)離浙江大陸，電網(wǎng)具有典型的海島電網(wǎng)特征。受海島自然條件的限制，進(jìn)一步加強(qiáng)舟山和浙江大陸聯(lián)網(wǎng)的難度相對(duì)較大，短期內(nèi)不容易實(shí)現(xiàn)。目前舟山電網(wǎng)與浙江大陸電網(wǎng)之間的220 kV聯(lián)網(wǎng)線路于2010年建成投產(chǎn)，該工程從開展前期論證到工程投產(chǎn)用時(shí)近10年，工程論證復(fù)雜，建設(shè)難度較大，施工周期較長，程序極為復(fù)雜。若考慮加強(qiáng)舟山與浙江大陸之間的聯(lián)網(wǎng)，建設(shè)新的高壓聯(lián)網(wǎng)通道以提高舟山與浙江大陸聯(lián)網(wǎng)線路的輸送能力，平衡舟山電網(wǎng)的負(fù)荷缺口，即使考慮技術(shù)進(jìn)步等因素，至新建工程投產(chǎn)至少也需要5~6年的時(shí)間。因此短期內(nèi)加強(qiáng)舟山與浙江大陸之間的聯(lián)網(wǎng)以提高聯(lián)網(wǎng)線路輸送能力的可能性較小。

2.2 浙江大陸電網(wǎng)供電能力分析

近年來，浙江電網(wǎng)負(fù)荷增長較快，浙江電網(wǎng)的供電能力不能完全滿足負(fù)荷發(fā)展的需要，隨著電力需求的持續(xù)快速增長，浙江省的電力缺口呈現(xiàn)大幅上升的態(tài)勢(shì)。根據(jù)浙江省的負(fù)荷發(fā)展及電源供給情況對(duì)浙江電網(wǎng)進(jìn)行電力平衡分析，其中110 kV及以上并網(wǎng)裝機(jī)的廠用電負(fù)荷按5%考慮、備用率按15%考慮，小水/火電和可再生能源裝機(jī)容量按20%參與平衡，具體分析結(jié)果見表2。

由上述電力平衡分析可知，遠(yuǎn)景浙江電網(wǎng)仍存在較大的電力缺口，將通過特高壓交直流線路受入、省際500 kV聯(lián)絡(luò)線路受入、省內(nèi)新建機(jī)組等途徑平衡缺口。

若考慮今后舟山電網(wǎng)的電力缺口由浙江大陸電網(wǎng)電力進(jìn)行平衡，則舟山電網(wǎng)供電受浙江大陸電網(wǎng)供電能力制約較大，一旦浙江大陸電網(wǎng)供電能力不足，將無法保證舟山電網(wǎng)的可靠供電。因此浙江大陸電網(wǎng)向舟山電網(wǎng)供電存在一定的不確定性。

2.3 舟山電網(wǎng)外部受電條件分析

舟山電網(wǎng)與浙江寧波北侖電網(wǎng)相聯(lián)。根據(jù)《浙江省“十二五”電網(wǎng)發(fā)展?jié)L動(dòng)規(guī)劃》，遠(yuǎn)景寧波老市區(qū)、鎮(zhèn)海、北侖、余姚、慈溪片電網(wǎng)區(qū)域負(fù)荷約13 000 MW，而該區(qū)域內(nèi)的主力電源僅有北侖發(fā)電廠和六橫發(fā)電廠共計(jì)11 000 MW的裝機(jī)容量，電源出力無法滿足該區(qū)域的負(fù)荷需求，還需通過500 kV輸電線路從外部受電，在此情況下，若正常運(yùn)行方式下舟山電網(wǎng)遠(yuǎn)景約3 462 MW的電力缺口要通過寧波電網(wǎng)受電，則將進(jìn)一步增加上述區(qū)域通過500 kV線路從外部受電的壓力，甚至造成500 kV寧海至天一輸電通道不能滿足線路N-1的運(yùn)行要求[3]（500 kV寧海至天一線單回線路的輸送能力僅為3 280 MW，若舟山電網(wǎng)電力缺口通過外部電網(wǎng)供電，則500 kV寧海至天一線N-1時(shí)需輸送功率3 840 MW，超過了其最大輸送限額）。

綜合上述分析，隨著舟山電網(wǎng)電力缺口的逐漸增大，考慮到后續(xù)高壓聯(lián)網(wǎng)通道建設(shè)難度大、周期長、短期內(nèi)難以建成投產(chǎn)，通過浙江大陸電網(wǎng)供電存在一定的不確定性以及舟山電網(wǎng)外部受電條件受到制約等因素，舟山電網(wǎng)逐漸增大的電力缺口不具備長時(shí)間、持續(xù)性從浙江大陸電網(wǎng)受電進(jìn)行平衡的條件。

表2 浙江電網(wǎng)電力平衡情況MW

3 舟山電網(wǎng)內(nèi)部電源建設(shè)條件研究

舟山電網(wǎng)的發(fā)電廠廠址資源主要分布在舟山本島、六橫島、岱山島等區(qū)域，發(fā)電廠廠址資源較為豐富。

舟山本島有舟山發(fā)電廠，已投運(yùn)機(jī)組裝機(jī)容量560 MW，且有1臺(tái)350 MW機(jī)組即將投產(chǎn)。結(jié)合舟山本島廠址資源的實(shí)際情況，現(xiàn)有場地還可以再擴(kuò)建2臺(tái)大機(jī)組，若退役在運(yùn)的小機(jī)組，則老場地還可以再建設(shè)2臺(tái)機(jī)組。因此舟山發(fā)電廠機(jī)組總?cè)萘靠砂?60 MW或1 000 MW考慮。

建于六橫島的六橫發(fā)電廠計(jì)劃于“十二五”期間建成投產(chǎn)，根據(jù)相關(guān)電網(wǎng)規(guī)劃，其主要送電方向?yàn)檎憬箨戨娋W(wǎng)。

岱山島目前尚無已投運(yùn)或在建的發(fā)電廠，但其廠址資源較為豐富，結(jié)合實(shí)地踏勘情況，認(rèn)為其具備建設(shè)2～4臺(tái)大機(jī)組的可能性。

考慮到舟山電網(wǎng)目前網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的限制，在現(xiàn)有電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，舟山電網(wǎng)允許擴(kuò)建1～2臺(tái)660 MW機(jī)組。根據(jù)《浙江舟山群島新區(qū)電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃》，結(jié)合舟山群島新區(qū)電網(wǎng)發(fā)展趨勢(shì)，到“十三五”末期，舟山電網(wǎng)將實(shí)現(xiàn)由220 kV電網(wǎng)向500 kV電網(wǎng)的跨越，屆時(shí)，舟山群島新區(qū)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)基本形成，網(wǎng)架結(jié)構(gòu)堅(jiān)強(qiáng)，舟山電網(wǎng)具備建設(shè)較大容量電源基地的條件。

根據(jù)舟山電網(wǎng)電力平衡分析，“十三五”末期舟山電網(wǎng)電力缺口將達(dá)到1 169 MW，此時(shí)，舟山電網(wǎng)可考慮新增2臺(tái)660 MW機(jī)組來平衡相應(yīng)的電力缺口。隨著負(fù)荷的發(fā)展，待進(jìn)一步加強(qiáng)舟山與大陸之間的聯(lián)網(wǎng)，建成舟山500 kV電網(wǎng)時(shí)，可考慮新增電源機(jī)組以平衡舟山電網(wǎng)的電力缺口。考慮舟山電網(wǎng)新增機(jī)組容量后的舟山電網(wǎng)電力平衡情況如表3所示。

表3 舟山電網(wǎng)電力平衡情況MW

綜合上述分析，舟山電網(wǎng)具備較為豐富的發(fā)電廠廠址資源，可結(jié)合實(shí)際情況建設(shè)與其電力缺口相匹配的機(jī)組容量以滿足供電要求。

4 新形勢(shì)下舟山電網(wǎng)的規(guī)劃思路和發(fā)展模式研究

浙江舟山群島新區(qū)正迎來千載難逢的發(fā)展機(jī)遇，必將帶來電力負(fù)荷的快速增長，舟山電網(wǎng)的電力缺口呈逐年增長的態(tài)勢(shì)。而舟山電網(wǎng)目前的電網(wǎng)規(guī)模和運(yùn)行方式將不能滿足舟山電網(wǎng)的供電需求，主要以大陸聯(lián)網(wǎng)供電為依托的規(guī)劃思路已經(jīng)不能適應(yīng)新形勢(shì)下舟山電網(wǎng)的發(fā)展建設(shè)。

因此，有必要結(jié)合舟山電網(wǎng)的典型特征及實(shí)際情況，以建設(shè)“智能、高效、可靠”的電網(wǎng)為目標(biāo)，對(duì)新形勢(shì)下舟山電網(wǎng)的規(guī)劃思路和發(fā)展模式進(jìn)行研究，促進(jìn)電源與電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展，以電力的可持續(xù)發(fā)展和有效利用來服務(wù)舟山群島新區(qū)的發(fā)展，保障舟山群島新區(qū)的用電需求。

（1）為保障舟山群島新區(qū)的安全可靠供電，使其電力缺口的平衡不受制于浙江大陸電網(wǎng)的供電能力，舟山電網(wǎng)的發(fā)展思路可按照“完全自我平衡、適當(dāng)電力送出”考慮。

（2）考慮到舟山海島電網(wǎng)的特點(diǎn)，輸變電工程建設(shè)難度大、周期長，而負(fù)荷增長迅速，電網(wǎng)建設(shè)思路可按照“適度超前、留有裕度”考慮。

（3）舟山電網(wǎng)規(guī)劃需結(jié)合國務(wù)院599號(hào)令的有關(guān)要求，以安全可靠為基礎(chǔ)，協(xié)調(diào)發(fā)展各電壓等級(jí)電網(wǎng)，合理安排輸變電項(xiàng)目，確保電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的可靠性和電網(wǎng)建設(shè)的經(jīng)濟(jì)性，重視電網(wǎng)與電源建設(shè)的相互適應(yīng)能力。當(dāng)形成較大容量電源點(diǎn)時(shí)，為了保證機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行，需適時(shí)加強(qiáng)舟山與浙江大陸的聯(lián)網(wǎng)，舟山電網(wǎng)和浙江主網(wǎng)可規(guī)劃考慮通過4回500 kV線路聯(lián)絡(luò)。

（4）隨著舟山電網(wǎng)的建設(shè)發(fā)展，需按照“堅(jiān)持基本建設(shè)與技術(shù)改造并舉”的科學(xué)理念，秉承“新建工程與改造項(xiàng)目雙輪驅(qū)動(dòng)”的規(guī)劃建設(shè)原則，使電網(wǎng)建設(shè)與改造相協(xié)調(diào)，在加快基本建設(shè)、推動(dòng)外延式發(fā)展的同時(shí)，更加注重技術(shù)改造，改善電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，提高技術(shù)含量，節(jié)約資源，保護(hù)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)內(nèi)涵式發(fā)展[4]。

（5）隨著電網(wǎng)建設(shè)難度的不斷加大，應(yīng)認(rèn)真做好電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃、電力設(shè)施布局規(guī)劃工作，并將其成果納入地方政府的總體規(guī)劃和城鎮(zhèn)體系規(guī)劃中，為合法合規(guī)開展電網(wǎng)建設(shè)、提高電網(wǎng)建設(shè)的效率和效益打下良好的基礎(chǔ)。

（6）鞏固電力設(shè)施布局規(guī)劃成果，控制和保護(hù)實(shí)施電網(wǎng)規(guī)劃所需的變電站站址和線路走廊等空間資源，加快建立和完善電力設(shè)施布局規(guī)劃長效管理機(jī)制，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)電網(wǎng)發(fā)展所需的空間資源，優(yōu)化布局輸配電設(shè)施和輸電線路走廊，有效實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)規(guī)劃與當(dāng)?shù)貒窠?jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃、城鄉(xiāng)總體規(guī)劃和土地利用總體規(guī)劃的銜接。

（7）為滿足經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展的需要，提高電網(wǎng)建設(shè)的經(jīng)濟(jì)性，規(guī)劃建設(shè)中可繼續(xù)推廣使用大容量變壓器、大截面輸變電線路等先進(jìn)適用技術(shù)，合理布局各電壓等級(jí)變電站[5]。

5 結(jié)語

本文結(jié)合舟山群島新區(qū)的發(fā)展趨勢(shì)，根據(jù)舟山電網(wǎng)的實(shí)際情況，對(duì)舟山電網(wǎng)的運(yùn)行方式及存在的問題進(jìn)行了分析，在研究舟山電網(wǎng)的外部受電條件以及內(nèi)部電源建設(shè)條件的基礎(chǔ)上，提出了新形勢(shì)下舟山電網(wǎng)“完全自我平衡、適當(dāng)電力送出”的規(guī)劃發(fā)展理念?；诒疚奶岢龅闹凵诫娋W(wǎng)規(guī)劃思路和發(fā)展模式編制的《浙江舟山群島新區(qū)電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃》已經(jīng)由舟山市政府發(fā)布，對(duì)類似電網(wǎng)的規(guī)劃建設(shè)具有很好的參考價(jià)值。

[1]李程，李劍，崔芳芳．舟山海島電網(wǎng)規(guī)劃方案探討[J]．浙江電力，2011（6）∶4-8．

[2]電力工業(yè)部電力規(guī)劃設(shè)計(jì)總院．電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]．北京∶中國電力出版社，1998．

[3]DL 755-2001電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導(dǎo)則[S]．北京：中國電力出版社，2002.

[4]胡列翔，徐謙，張全明，等．電網(wǎng)發(fā)展的階段論[J]．浙江電力，2011（12）∶9-11．

[5]趙萌，彭明偉，呂文韜.新形勢(shì)下浙江電網(wǎng)的規(guī)劃思路和建設(shè)模式研究[C]．2013年全國電網(wǎng)設(shè)計(jì)技術(shù)交流會(huì)論文集，北京．

（本文編輯：龔皓）

Research on Planning Idea and Development Mode of Power Grid in Zhejiang Zhoushan Islands District

LI Cheng1，ZHONG Yujun1，PENG Mingwei2，DING Xiaoyu2
（1.State Grid Zhoushan Power Supply Company，Zhoushan Zhejiang 316021，China；2.Zhejiang Electric Power Design Institute，Hangzhou 310012，China）

In combination with development trend of Zhoushan Islands District，this paper analyzes the operation mode，problems，external power supply conditions as well as construction conditions of internal power source in Zhoushan power grid.In the end，the paper proposes the planning idea and development mode of Zhoushan power grid in the new situation，which is of significance in guiding power grid planning and construction of Zhoushan Islands District.

Zhoushan Islands District；Zhoushan power grid；Zhejiang power grid；planning idea；development mode

TM711.1

：B

：1007-1881（2014）10-0011-04

2014-06-25

李程（1984－），男，江蘇建湖人，工程師，從事電網(wǎng)規(guī)劃及項(xiàng)目管理工作。