规划关键环节说明

4.2.3　规划关键环节说明

1．电力电量平衡需考虑的因素

在电力电量平衡中需要考虑发电容量、电源容量与更高电压等级直供负荷等对网络容量平衡的影响。对于电源容量，还要考虑负荷未来的增长和备用容量。由于发电类型日趋多样化，对于电源供出不稳定的电源在电力平衡中需要进行深入分析，如对水电发电容量，在水电占较大比重的系统，还应考虑旱季发电容量的可获得性。

在电力电量平衡中还需要考虑分电压等级负荷以及负荷分布的影响。对于分电压等级负荷，还要考虑同一电压等级负荷由不同电压等级变电站供电的影响。对于负荷分布的影响，通常如有需要还要对规划区进行分区电力电量平衡，以保证电力电量平衡的合理性。

2．电力平衡估算

电力平衡估算建立在负荷预测基础上，分区分电压等级进行。

(1)地区电力平衡。

根据负荷的空间分布预测结果，按照地区变电容载比要求进行平衡。地区平衡需注意，平衡的分区需根据现状负荷水平和未来发展状况进行综合分析。对于新建区来说，城市未来发展具有不确定性，负荷发展空间大，变电站站址可选择的位置较多，并且选出来的站址在未来建设中可行性很大。那么，在新区的电力平衡中，应考虑变电容量平衡结果偏大一些，为未来负荷发展留有一定裕量。同时，在新区多选择一些备用站点，融入城市规划中，这样有利于未来变电站建设的可操作。对于老区的电力平衡，既要保证满足负荷发展的需求，又要充分利用资源，优化网络。

(2)分电压等级电力平衡。

按照各电压等级的容载比规定要求，估算出各电压等级需要的变电容量。通常状况，在远景饱和状态下的容载比要略低于近中期的容载比大小，主要原理在近中期负荷发展相对较快，供电容量超前建设有利于拓展负荷发展空间，远景饱和状态下，负荷发展平稳，按照最终规模进行平衡即能满足负荷需求。

另外，还要特别注意的问题是地方各电压等级发电厂出力范围，各电压等级电网同区外的电力交换范围等，平衡过程中都需要将其平衡进去。

3．电力平衡与变电容量的关联性分析

在电力电量平衡中电力负荷与变电容量之间的关联性，通常通过变电容载比来进行折算。变电容载比是配电网内同一电压等级的主变压器总容量(kVA)与对应的供电总负荷(kW)之比，是宏观控制变电总容量的指标，也是规划设计安排变电站布点和主变容量的重要依据之一。

容载比过大将使电网投资增大，降低电力企业的运行经济性。容载比过小则会使电网适应性降低，影响供电安全性和可靠性。容载比大小与计算参数有关，也与布点位置、数量、相互转供能力有关，即与电网结构有关。根据《南方电网公司110千伏及以下配电网规划指导原则》要求，高压配电网变电容载比宜取1.8～2.1。对处于发展初期、快速发展期的地区或重点开发区，可适当提高容载比取值上限。为完善农村电网结构，满足用电需求，农村电网的规划容载比可取高值。为提高投资效益，在满足用电需求和可靠性要求的前提下，应逐步降低容载比取值。

4．变电站规划

一般来说，高压变电站规划是在确定电源点(发电厂和一次变电站)位置和负荷分布的基础上进行的。因此，在规划年负荷预测完成以后，即可进行规划年的高压变电站选址定容。

变电站规划应以社会总体发展规划为依据，强调其整体和长期的合理性及适应性，因而应当满足多部门、多方面利益的要求并适应未来负荷的发展。

高压变电站选址自动规划采用的是目前较为通用的“伪动态优化”技术，即首先进行目标年变电站站址及站容优化，再进一步进行中间年的变电站站址及站容优化计算。自动进行变电站选址方法及思路可以总结如下:

(1)选址依据。

将高压变电站分为高压配电和高压送电两个层次分别进行选址。高压配电变电站选址以各分区负荷分布预测结果数据为基础。而高压送电变电站则以高压配电变电站和用户高压配电变电站为基础数据，即把高压配电变电站和用户高压配电变电站当作负荷点，将送电变电站作为电源点，进行送电站的选址。

(2)目标年高压变电站选址。

进行目标年变电站选址是为了保证变电站建设避免重复性和盲目性，以规划区最终负荷分布结果作为变电站规划的依据，保证变电站建设的合理性。

利用选址程序中的优化算法对变电站的位置进行理论计算，其中包括规划站的方案和已有站的增容方案。在理论计算结果的基础上，结合规划区的实际情况，经过规划对可用于建设变电站的用地情况、高中压通道预留等情况，由规划人员进行干预和调整，得到目标年高压变电站的选址结果。

(3)中间年高压变电站选址。

中间年变电站选址是依据中间年的负荷分布预测结果，以目标年变电站布点和主变容量方案为已知条件，利用规划软件进行各中间年变电站布点和主变容量计算，得到各中间年的变电站布点和主变容量方案，使逐阶段方案之间形成继承和发展的关系。

(4)变电站供电范围划分。

依据城市规划和地形地貌的实际情况通过规划专家的修正得到最终的变电站布点方案，利用软件自动计算变电站的供电范围，确定变电站应带的负荷大小。变电站供电范围的明确将为中压配电网规划进行分区供电提供依据。目前，广东省采用的主要是“广东电网公司电网规划管理信息系统”软件进行上述变电站布点及定容计算。

(5)高压变电站选址结果分析。

统计各规划年份变电站的负载率、高压配电网的容载比等指标，通过对这些指标的分析，不断修正高压变电站选址结果，最终确定各规划年份合理的选址方案。

5．网络结构规划

高压配电网规划一般包括110kV、35kV高压配电网规划。电网规划，应从调查研究规划区高压电网现状入手，以负荷分布预测的结果为基础数据，合理布置高压变电站站址，解决电网薄弱环节，优化电网结构，提高电网的供电能力、适应性和自动化水平。电网规划要做到近期与远期相结合，新建与改造相结合，实现电网接线规范化和设施标准化。在电网运行安全可靠和保证电能质量的前提下，达到电网建设的技术先进和经济合理的目标。

对于高压电网规划，其重点是研究目标网架，即研究和制定电网的总体和长远发展目标。目标网架的网络结构应合理，布局简明、可靠，层次清晰，运行灵活，有利于防止区域性垮网或大面积停电;具有充足的供电能力，适应负荷和电源建设发展的长远需要;各级电压的变电总容量与用电负荷之间，输、变、配电设备容量之间、有功和无功容量之间比例协调，经济合理;电网的安全稳定性，应满足《电力系统安全稳定导则》的要求，各级电网的供电可靠性应符合“供电安全准则”的规定;在长远规划框架内电网的建设布局应适当超前负荷的发展，应考虑远近结合，合理安排。

电网结构对电力系统运行的安全性、经济性、电能质量以及调控的方便性和灵活性等均有很大的影响，其基本要求如下:

(1)输电网络，要采用联络强的结构，包括采用较高的电压等级，以提高稳定性，保证各种运行方式下输电网络的线路有足够的输电能力。

(2)要尽量简化结构，提高调控的方便性和灵活性。

(3)要注意现状短路电流水平。

(4)对于交流远距离输电线路，如果输电能力受到限制，可考虑直流输电方案;当稳定性有问题或调控有困难、短路容量太大时，可考虑采用直流联络线分隔交流电网。

(5)对于低一级电压的电网，应力求采用简单的结构，实现分片(分区)供电，限制短路容量。

(6)避免高、低压线路经过变压器形成电磁环网，以简化运行系统及继电保护，提高供电能力，加强稳定性。