【摘 要】城市城市發(fā)展日新月異，要科學地制定電網(wǎng)規(guī)劃，使之具有前瞻性、可操作性又兼顧投資成本和經(jīng)濟效益是相當重要的。本文從負荷預測、各級電網(wǎng)規(guī)劃分析、規(guī)劃配電網(wǎng)計算分析、投資估算等方面作了介紹，對科學合理制定城市配電網(wǎng)規(guī)劃有一定的指導意義。

【關鍵詞】配電網(wǎng)；規(guī)劃；效益；原則

城市配電網(wǎng)的建設和改造必須遵循城市總體規(guī)劃和電力行業(yè)技術導則、標準等，既要滿足需要，又要適度超前，遠近結合，統(tǒng)籌兼顧，為城市經(jīng)濟和社會發(fā)展提供優(yōu)質(zhì)、可靠、充足的電能。城市配電網(wǎng)規(guī)劃可具體遵循以下原則來開展。

1.全面客觀分析區(qū)域電網(wǎng)狀況

在規(guī)劃過程中，應多次和當?shù)仉娏Σ块T交換意見，并得到他們的大力協(xié)助和支持，為工作創(chuàng)造了有利的條件。

確定規(guī)劃的目標區(qū)域后，根據(jù)《城市總體規(guī)劃》和當?shù)氐摹斗謪^(qū)規(guī)劃》，確定該地區(qū)的城市職能為城市中心區(qū)或其他，對其電網(wǎng)現(xiàn)狀作分析，由此可知此區(qū)域電網(wǎng)完善程度和薄弱環(huán)節(jié)，重點要分析出需要改善的地方。

2.科學合理的負荷預測

2.1負荷密度法負荷預測

負荷預測是電力系統(tǒng)規(guī)劃和建設的重要依據(jù)。電力的供應和相應輸變電設施的建設都必須與該地區(qū)的經(jīng)濟、社會發(fā)展和人民生活水平的提高相適應。不然就可能產(chǎn)生電力不足而制約該地區(qū)的經(jīng)濟文化發(fā)展。但電力建設投資過早，會使過剩的電力設備不能發(fā)揮作用，不能產(chǎn)生經(jīng)濟效益。電網(wǎng)規(guī)劃的目標是編制一個安全可靠、適應能力強、結構合理、能滿足城市社會發(fā)展和居民生活用電需要的電網(wǎng)。實現(xiàn)這個目標的第一步就是做好負荷預測。

2.2電量預測

假設該地區(qū)負荷多為商用、辦公、居住負荷。商業(yè)負荷利用小時數(shù)選擇為12小時/日，辦公負荷利用小時數(shù)為8小時/日，居住負荷利用小時數(shù)為4小時/日，綜合利用小時數(shù)可選擇為10小時/日。

全年綜合利用小時數(shù)為3650小時。

全年用電量約為2.6億千瓦時。

2.3采用人均用電量指標法進行預測校驗

3.掌握規(guī)劃區(qū)110kV電網(wǎng)規(guī)劃情況

深入了解區(qū)內(nèi)目前有110kV變電站位置、容量、負荷以及目前110kV電網(wǎng)存在的主要問題，看是否存在變電容量不足、供電可靠性不高、電源分布不合理等問題。

例如變電站都位于區(qū)內(nèi)相對靠南的地方，對北部區(qū)域供電造成饋線長度比較大，線損較大，不利于系統(tǒng)的長期經(jīng)濟運行。

城市電網(wǎng)規(guī)劃以城市總體發(fā)展規(guī)劃為依據(jù)，強調(diào)其整體及長期的合理性和適應性；盡量簡化城網(wǎng)的變壓層次，有利于提高電網(wǎng)運行的經(jīng)濟效益和可靠性；110kV變電站的布點應根據(jù)城市和達州市電網(wǎng)總體發(fā)展規(guī)劃合理布點，分步實施，分片供電，相鄰兩個變電站之間有足夠的接納轉(zhuǎn)移負荷的備用容量；110kV變電站至少有兩個及以上的可靠的供電電源。

4.對規(guī)劃新區(qū)供電區(qū)域進行劃分

城市10kV配電網(wǎng)應根據(jù)110kV變電站的布點、負荷分布和管理需要劃分成若干個相對獨立、又互相聯(lián)絡的分區(qū)配電網(wǎng)。各110kV變電站應有比較明確的供電范圍，不交叉重疊。供區(qū)的劃分可隨著情況的變化及時調(diào)整。

城市中低壓電網(wǎng)規(guī)劃原則。

一是配電網(wǎng)絡發(fā)展規(guī)劃原則。要掌握城市中低壓配電網(wǎng)的構成及規(guī)劃原則和配電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃的一般技術要求。要考慮架空導線在經(jīng)濟輸送容量下的供電半徑、負荷沿線路均勻分布情況等。二是中壓配電網(wǎng)接線原則。中壓配電網(wǎng)由10kV架空或電纜線路、配電所、開關站、箱式配電站、桿架變壓器等組成，主要為分布面廣的公用電網(wǎng)，其作用是將安全、可靠、經(jīng)濟、優(yōu)質(zhì)電力合理地分配至用戶。中壓電網(wǎng)與用戶聯(lián)系緊密，它的規(guī)劃設計的好壞，直接關系到用戶的用電安全可靠以及今后負荷增長的要求。三是柱上變壓器情況。柱上變壓器應靠近負荷中心，容量一般以315kV安為限，不敷需要時，應增裝變壓器。變壓器臺架宜按最終容量一次建成。為提高變壓器的經(jīng)濟運行水平，其最大負荷電流不宜低于額定電流的60%。新裝的變壓器應采用低損耗變壓器，現(xiàn)運行的高損耗變壓器應逐步換為低損耗變壓器。四是開閉所、配電站情況。為解決高壓變電所中壓配電出線開關柜數(shù)量不足、出線走廊受限，減少相同路徑的電線條數(shù)，建設開閉所是必要的。開閉所應配合城市規(guī)劃和市政工程同時建設，作為市政建設的配套工程。開閉所、配電站的選址應考慮到設備運輸方便，并留有消防通道，設計時應滿足防火、通風、防潮、防塵、防毒、防小動物和防噪聲等各項要求。

5.10kV配電網(wǎng)規(guī)劃

5.1 10kV配電網(wǎng)規(guī)劃說明

（1）配電網(wǎng)絡直接面向電力終端用戶，城區(qū)負荷密集，一旦停電，影響很大。因此，配網(wǎng)規(guī)劃首先考慮供電的可靠性，在此基礎上兼顧投資經(jīng)濟性和運行經(jīng)濟性。

（2）城市的中心區(qū)域配網(wǎng)規(guī)劃應該考慮電網(wǎng)與環(huán)境的協(xié)調(diào)性。規(guī)劃區(qū)主要街道管溝已建成，因此在有條件的街道，電力線路盡量選擇電纜，但在實施的過程中可以根據(jù)實際情況作適當改變，某些線路可直接利用現(xiàn)成的線路改造而成。

（3）根據(jù)《城市電力規(guī)劃規(guī)范》開閉所轉(zhuǎn)供容量一般不超過15000KVA。故障情況下應該留有足夠的備用容量。

5.2配電網(wǎng)規(guī)劃方案

對地區(qū)配電網(wǎng)分成片區(qū)分別進行規(guī)劃。

6.規(guī)劃配電網(wǎng)計算分析

6.1計算目的

為驗證規(guī)劃配電網(wǎng)的合理性和適應城市發(fā)展的能力，應對城市規(guī)劃配電網(wǎng)進行網(wǎng)絡計算分析。分析包括兩部分，一部分為網(wǎng)格拓撲分析，分析正常方式和各種故障方式下供電的可靠性和連續(xù)性；第二部分為規(guī)劃配電網(wǎng)優(yōu)化分析計算，通過潮流、線損、電壓降和負載率的計算分析，驗證規(guī)劃配電網(wǎng)的合理性、適應性、經(jīng)濟性，并通過信息反饋，對規(guī)劃配電網(wǎng)進行優(yōu)化，達到投資省、適應性強、運行經(jīng)濟、電能質(zhì)量好、可靠性高的規(guī)劃目標。

6.2 10kV配電網(wǎng)負荷分布計算

6.2.1 10kV負荷分布計算原則

（1）在總負荷預測值不變的情況下，按各條10kV線路（或環(huán)路）供電區(qū)域土地使用性質(zhì)和分塊負荷預測值為依據(jù)進行分布計算。

（2）各條10kV線路（環(huán)路）分支線和分段開關的設置，主要根據(jù)城市詳規(guī)中街道設置進行分段和架設分支線。

（3）若規(guī)劃配電網(wǎng)計算分析只針對10kV主干線，各級分支線負荷逐級歸算后直接掛在10kV干線上。

6.2.2規(guī)劃配電網(wǎng)負荷分布

6.3 10kV規(guī)劃配電網(wǎng)計算分析

6.3.1計算用運行方式

例如在某年負荷情況下，可以進行如下方案分析：

（1）配電線路正常運行時，求出開環(huán)斷開點，以得到最優(yōu)的運行性能。即線路的負載率、最大電壓降落、以及功率損耗滿足電網(wǎng)運行要求。

（2）配電線路在嚴重故障情況下運行時，線路的負載率、最大電壓降落，以及功率損耗是否滿足電網(wǎng)運行要求。

（3）經(jīng)過方案比較得到滿足運行可靠性和經(jīng)濟性要求的導線型號。

（4）選擇科學的線路分段數(shù)。

6.3.2配電網(wǎng)優(yōu)化分析用標準

根據(jù)《電力系統(tǒng)技術導則》和《城市電力網(wǎng)規(guī)劃設計導則》，配電網(wǎng)應滿足如下運行要求：

（1）10kV額定電壓，允許波動：-7%～7%。

（2）無功補償電容器配置應滿足功率因數(shù)達到0.9。

（3）高峰負荷時功率因數(shù)達到0.9～0.95。

（4）持續(xù)極限允許負荷電流密度見表。

持續(xù)極限允許負荷電流密度表

6.4配電網(wǎng)計算分析結果

根據(jù)前面的負荷分析，可得出年某地負荷總量的有功和無功。

7.配電網(wǎng)規(guī)劃投資估算

分別對10kV開關、線路、配變、開閉所、變電站投資進行估算。