区域高压配电网近中期规划方案的研制

石庆松

摘 要：本文在对某一地区现状及电网现状评估的基础上，多方法进行未来负荷预测，并相互比较后确定预测结论。在分层分地区电力电量需求平衡的基础上进行变电站选址定容，进而进行高压配电网网架规划，最后通过经济技术分析，并满足站址、廊道等约束条件下，确立某一地区近中期逐年规划方案并付诸实施。最后通过试验验证了本技术的实用性和科学性。

关键词：电网规划；网架结构；近中期

0 引言

电网建设是城市基本设施建设的重要内容，是经济社会进步、经济发展的重要基础保障，尤其是近年来电力工业发展迅猛，电量负荷增长迅猛，电力建设速度不断加快，“电力建设、规划先行”，如何做好电网规划，有效指导电网建设，满足社会经济发展需要，是电网经营企业所必须重视的工作。

目前我国许多地区区域配电网广泛存在供电模式灵活性不够、网损居高不下、线路迂回供电半径较长、受电能力不足，甚至成为制约地方经济发展的瓶颈问题，根源都是电网规划缺乏超前性或超前性不足。因此为加快区域电网建设，合理安排电网建设计划，增强电网供电能力，提高地区供电可靠性，提高电网现代化水平，积极开拓电力市场，更好的为地方提供经济发展保障，区域高压配电网规划方案研制具有非常强的意义和必要性。

1 现状评估

现状评估包含区域电力与国民经济关系和分析规划区高压配电网现状评估。

区域高压配电网现状评估是准确、全面认识规划区现状电网，找出电网的问题及可能存在的问题的有效方法，以便在规划时对症下药，解决电网中存在的问题。主要包括电源情况分析、短路潮流分析、负荷特性分析、最大负荷利用小时数分析等。

2 电量负荷预测

电量负荷预测是城市电网中的基础工作，其精度的高低直接影响着电网规划质量的优劣。电量负荷预测要求具有很强的科学性，需要大量反映客观的科学数据，采用适应发展规律的科学方法，选用符合实际的科学参数，以年负荷水平为基础，预测未来年负荷。

电量的增长是电力企业发展壮大的源动力，是进行负荷预测的工作。常用的电量预测方法主要有增长率法、人均电量法、、神经网络法等，每种方法都有自己的特点场合，预测时都不可能做到绝对的准确，一般需要多方法相互校核。负荷预测是确定未来年份电网建设中变电站落点的基础工作，要求有较高的精度。常用的负荷预测的方法主要有、负荷密度指标法、最大负荷利用数法、回归分析法等。

对区域电网近中期规划而言，负荷增长的规律和历史年份数据具有的关联度，因此采用基于经济规律的预测方法和基于电力历史数据变化的预测方法进行负荷预测，并加以相互校核以确定负荷预测具有较高的准确性。

3 电力电量平衡

电力电量平衡是确定规划目标年份及逐年变电容量的手段。规划不仅要满足规划区全局供电需要，还必须要满足规划区任一局部分区供电需要。对区域高压配电网而言，电力电量平衡一般遵循以下几个原则：规划新建变电站宜结合当地需要实现、系列化、标准化，并满足容载比需要；应尽量避免重复降压，须论证110kV和35kV电压等级的发展顺序，对两电压等级的取舍做出选择及过渡定位，根据负荷发展需要，对原有35kV变电所进行改扩建，35kV电压等级作为大用户的直供等级和部分负荷无潜在增长能力地区的布点电压等级；对规划区大用户，应根据其装接容量及供电要求论证供电电压等级[1].

4 变电站规划

变电站是电能汇集和分配的设施，在高压配电网近中期规划中，变电站主变选择一般是3～4 台，宜选择大容量、小型化节能型设备，目前在华东地区110kV 主变容量一般为40MVA、50MVA、63MVA。变电站的规划建设应满足规划期容载比校核的要求和网架建设的要求，衔接输电网和中压配网的发展[2]。

5 规划期逐年网架规划

网架规划的目的在于投资及运行等费用最小的原则，确定新建、扩建线路的类型、时间及地点，保证供电，并且出入线及沿途环境都可以接受。这是一个系统优化问题。，这些算法在主网及中压配电网网架规划中获得了广泛应用，在高压配电网网架规划中应用很少。目前在高压配电网建设和运行过程中，已有几种高压配电网接线模式得到了广泛而成功的应用，主要有[4]：

（1）不同母线辐射接线

同电源不同母线辐射接线接线方式简单实用，正常运行时变电所母线上的断路器开关断开，两条线路分别带50%负荷。当其中一条线路发生故障时，线路退出运行，合上变电所母线上的断路器，由剩下的一条正常线路带两台变压器。

（2）不同母线双T 接线

这种接线主要优点是简单、投资省，但可靠性一般，在目前电力通道紧张的情况下可获得了广泛的应用。

（3）环形接线

环形网接线正常运行时两变电所间的断路器打开，这种接线主要特点是灵活简单，但可靠性不如辐射接线，不过做为近期过渡性的接线，其投资优势较明显，远期可以根据实际需要改造成辐射接线。

在对规划区高压配电网规划目标年度及逐年网架规划完成后，需对方案进行正常运行方式下的可靠性分析、潮流计算及故障情况下的N-1分析、投资估算以及短路校验，通过技术经济比较，结合实际可操作性等方面综合分析最终确定某一地区高压配电网规划方案[5]。

6 实例研究

本文根据城市发展特点，结合城市中压配电网规划经验，总结出一套较适合经济发展较迅速城市的中压配网规划方法，现举例说明

根据电力电量平衡结果及与主网衔接的要求，该规划区需新建220kV 变电站2座、主变5台，110kV 变电站10 座、主变17 台。网架规划主要思想是在220kV 变电站足够可靠的前提下，220kV 变电站向110kV 变电站供电尽量采用放射模式，两条线路可采用同杆双回路建设，以加快建设速度、减少建设费用，分层分区供电范围清晰，方便运行和管理，并尽量利用现有线路，辅以环网、T 接相结合，减小投资和通道压力。最后形成的规划方案满足技术经济要求，目前正处于实施阶段。

7 结论

本文提出的地区高压配电网近中期规划方案的研制技术，是在对规划区现状及电网现状科学、全面、准确地评估的基础上，根据规划区具体情况多方法进行用电量负荷预测，并相互校核后确定预测结论。在电力电量平衡的基础上进行变电站选址定容，而进行高压配电网网架规划，通过技术经济分析，确立规划区逐年规划方案并付诸实施。该技术的研制成功为高压配电网建设提供了理论依据和一定的技术指导，不仅具有较强的实用价值，还具有很强的学术意义。

参考文献

[1] 符杨， 胡荣， 朱兰. 城区配电网实用规划方案的研制[J].上海电力学院学报，2006（1）：36-38，58.

[2] 胡荣，符杨，罗萍萍.新建住宅区配电网规划实用技术研究[J].上海电力学院学报，2005（4）：296-298.

[3] 王成山，魏海洋，肖峻等.变电站选址定容两阶段优化规划方法[J].电力系统自动化，2005（4）：62-66.

[4] 陈章潮，唐德光.城市电网规划与改造[M].中国电力出版社，1990

[5] 孙洪波.电力网络规划[M].重庆大学出版社，1998.

[6] 华晔，江龙华。池州市城市配电网“十二五”规划，2010.