【文章內(nèi)容簡介】 科技創(chuàng)新城電網(wǎng) 規(guī)劃研究 高壓網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃是在負(fù)荷預(yù)測、電源規(guī)劃和輸電規(guī)劃基本完成，未來若干年內(nèi)規(guī)劃區(qū)負(fù)荷需求和電網(wǎng)電源（相應(yīng)的變配電所的站址及容量）為已知的情況下確定什么時間、什么地點(diǎn)、需要建設(shè)什么電壓等級及多少回?cái)?shù)的供電線路，才能保證供電區(qū)域電力系統(tǒng)安全運(yùn)行（即滿足負(fù)荷需求和安全約束），同時所需投資和運(yùn)行費(fèi)用最小。因?yàn)?電網(wǎng) 規(guī)劃通常要綜合考慮網(wǎng)損及系統(tǒng)安 全穩(wěn)定等約束條件，所以這是一個多變量、多約束、非線性動態(tài)混合規(guī)劃問題。本次規(guī)劃采用的方法是采用工程人員的思路，通過使用潮流計(jì)算分析以及系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性評價等方法評價各種可行擴(kuò)展方案，易于貼近生產(chǎn)實(shí)際。 哈爾濱工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文開題報告 11 4 研究方案及進(jìn)度安排，預(yù)期達(dá)到目標(biāo) 電網(wǎng)規(guī)劃總體 方案 電網(wǎng)規(guī)劃原則 結(jié)合 科技創(chuàng)新城起步區(qū) 的實(shí)際情況，確定 10kV 電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)的技術(shù)原則如下 ： 科技創(chuàng)新城起步區(qū) 10kV 電網(wǎng)的建設(shè)應(yīng)納入 規(guī)劃區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施 建設(shè)統(tǒng)一規(guī)劃，取得政府的支持并與城建部門密切配合，統(tǒng)一安排供電設(shè)施用地 ； 10kV 電網(wǎng)應(yīng)根據(jù)上一級高壓變電站布點(diǎn) （ 已審定） 、負(fù)荷密度和運(yùn)營管理的需要劃分成若干個相對獨(dú)立又能互送電力的供電分區(qū)。分區(qū)電網(wǎng)應(yīng)有明確的供電范圍，一般不交叉、不重疊，分區(qū)的供電范圍應(yīng)隨新增加的變電站及負(fù)荷的增長而進(jìn)行調(diào)整 ； 10kV 電網(wǎng)的建設(shè)與改造要積極采用新技術(shù)、新設(shè)備、新工藝、新材料。設(shè)備選擇要遵循小型化、自動化、免維護(hù)或少維護(hù)的原則 ； 10kV 電網(wǎng)應(yīng)有較強(qiáng)的適應(yīng)性，主干線、開關(guān)站和配電站等均應(yīng)按遠(yuǎn)景發(fā)展需要進(jìn)行規(guī)劃（預(yù)留） ； 10kV 網(wǎng)線路的運(yùn)行電流應(yīng)控制在合理范圍之內(nèi)。有聯(lián)絡(luò)的線路，負(fù)荷電流控制值應(yīng)根據(jù)線路分段和聯(lián)絡(luò)的數(shù)量，以 滿足線路 “N1”準(zhǔn)則計(jì)算確定； 嚴(yán)格控制專用線和不帶負(fù)荷的聯(lián)絡(luò)線，以節(jié)約線路走廊資源和提高設(shè)備利用率 ； 科技創(chuàng)新城起步區(qū) 10kV 電網(wǎng)短路容量應(yīng)滿足現(xiàn)有設(shè)備的制造水平，不滿足的地方應(yīng)采取限流措施， 10kV 電網(wǎng)的短路電流控制在 20kA 以內(nèi) 。 電網(wǎng)規(guī)劃 思路 本次規(guī)劃依據(jù)科技創(chuàng)新城起步區(qū)發(fā)展定位及實(shí)際情況，參照前述章節(jié)確定相關(guān)技術(shù)原則和規(guī)劃區(qū)高壓電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃調(diào)研結(jié)論，確定 10kV 電網(wǎng)規(guī)劃實(shí)施思路如下： 10kV 電網(wǎng)規(guī)劃應(yīng)從遠(yuǎn)到近，再從近到遠(yuǎn)，遠(yuǎn)近期規(guī)劃內(nèi)容逐步校合，保證遠(yuǎn)景規(guī)劃目標(biāo)與近期規(guī)劃方案的有效 銜接，實(shí)現(xiàn)近中期方案向遠(yuǎn)景目標(biāo)網(wǎng)架的合理過渡。 哈爾濱工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文開題報告 12 依據(jù)規(guī)劃區(qū)發(fā)展定位確定核心區(qū)采用全電纜線路供電，環(huán)西新城優(yōu)先采用架空線供電，必要時采用電纜； 根據(jù) 哈爾濱供電區(qū)配電網(wǎng)發(fā)展總體要求，結(jié)合規(guī)劃 區(qū)域用地性質(zhì)和負(fù)荷密度 水平 ， 確定規(guī)劃區(qū)目標(biāo)網(wǎng)架中采用核心區(qū)采用電纜雙環(huán)網(wǎng)為主要接線方式，環(huán)西新城采用架空分段聯(lián)絡(luò)接線為主，部分工業(yè)負(fù)荷集中區(qū)采用開關(guān)站接線方式； 根據(jù)規(guī)劃區(qū)負(fù)荷分布預(yù)測結(jié)果，結(jié)合已經(jīng)確定的 接線模式 ， 計(jì)算不同分區(qū)內(nèi) 10kV 供電 線路數(shù)量。再由其所屬的變電站供電范圍，綜合考慮變電站的供電能力，周圍的其它 電源位置，以及網(wǎng)架結(jié)構(gòu)建設(shè)需要等情況，在各站間分配所需的供電線路。 依據(jù)市政規(guī)劃中的路網(wǎng)規(guī)劃來選擇中壓主干線路的路徑。盡量使中壓主干線路穿越負(fù)荷的中心區(qū)域；同時考慮主干線主要承擔(dān)負(fù)荷中心區(qū)及其周邊的負(fù)荷，控制線路所帶負(fù)荷不可超過線路的允許值。 對于不同周期間建成電網(wǎng)的合理銜接過渡，結(jié)合規(guī)劃區(qū)上級電網(wǎng)規(guī)劃與電網(wǎng)區(qū)域布局，擬定規(guī)劃區(qū)電網(wǎng)各期間方案設(shè)計(jì)思路如下： 過渡期方案制定 考慮 過渡期用 電 戶 數(shù) 多， 負(fù)荷 分散性強(qiáng) ，但總量負(fù)荷 水平低 的特點(diǎn)，對規(guī)劃區(qū)過渡期間用電，主要 利用區(qū)外建成電源建成過渡方案短期供電，力求 覆蓋最大用電區(qū)域，滿足負(fù)荷分散性要求 ，不強(qiáng)制性考慮網(wǎng)架聯(lián)絡(luò)等要求 ； 方案設(shè)計(jì)中統(tǒng)籌考慮，以保證 區(qū)內(nèi)規(guī)劃電源落成后負(fù)荷切改與供電范圍優(yōu)化的可實(shí)施性與工程建設(shè)的經(jīng)濟(jì)性； 對電力 管線通道施工可結(jié)合遠(yuǎn)景 目標(biāo)需求 一次 性 建成； 過渡期電網(wǎng)與遠(yuǎn)景的電網(wǎng)的銜接 隨著負(fù)荷的發(fā)展和區(qū)內(nèi)電源點(diǎn)的落成投運(yùn)，方案設(shè)計(jì)中考慮對各建成站點(diǎn)供電范圍進(jìn)行優(yōu)化，并依據(jù)規(guī)劃目標(biāo)要求，實(shí)現(xiàn) 10kV 網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的有效提升，通過新增出線調(diào)整負(fù)荷，切改過渡期建成線路，實(shí)現(xiàn)供電能力的優(yōu)化與網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的提升。 負(fù)荷預(yù)測方法 基于電網(wǎng)規(guī)劃需求的負(fù)荷預(yù)測方法 有很多種， 對于中長期規(guī)劃而言，常用的負(fù)荷預(yù)測理論方法有比例系數(shù)增長法、彈性系數(shù)法、分產(chǎn)業(yè)綜合用電分析法、灰色理論法、空間分布預(yù)測法等幾種，具體操作中的預(yù)測方法一般是基于上述理論的變化應(yīng)用，如大用戶加自然增長法、彈性系數(shù)法、產(chǎn)值單耗法和小區(qū)負(fù)荷密度指標(biāo)法。上述各種方法均有相應(yīng)的特點(diǎn)和適用范圍，除小區(qū)負(fù)荷密度指哈爾濱工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文開題報告 13 標(biāo)法外， 其它 方法均需要基于歷史數(shù)據(jù)（電量負(fù)荷、經(jīng)濟(jì)）進(jìn)行。 結(jié)合此次規(guī)劃區(qū) 10kV 電網(wǎng)規(guī)劃任務(wù)需求，為確定電力設(shè)施分布與最終規(guī)模，需要進(jìn)行遠(yuǎn)景（最終）空間負(fù)荷分布預(yù)測 ， 同時考慮電網(wǎng)建設(shè)的經(jīng)濟(jì)性，需要對規(guī)劃 區(qū)進(jìn)行分期負(fù)荷發(fā)展預(yù)測，以確定分期電網(wǎng)建設(shè)規(guī)模，實(shí)現(xiàn)設(shè)備與投資的利用最大化。 產(chǎn)值單耗法 這個方法是根據(jù)預(yù)測期的產(chǎn)品產(chǎn)量（或產(chǎn)值）和用電單耗計(jì)算需要的用電量，即 Ah＝ ??ni1QiUi 式中 Ah—某行業(yè)預(yù)測期的需電量； Ui—各種產(chǎn)品（產(chǎn)值）用電單耗； Qi—各種產(chǎn)品產(chǎn)量（或產(chǎn)值）。 當(dāng)分別算出各行業(yè)的需用電量之后，把它們相加，就可以得到全部行業(yè)的需用電量。這個方法適用于工業(yè)比重大的系統(tǒng)。對于中近期負(fù)荷預(yù)測（中期負(fù)荷預(yù)測的前 5 年），此時，用戶 已有生產(chǎn)或建設(shè)計(jì)劃，根據(jù)我國的多年經(jīng)驗(yàn)，用單耗法是有效的。 在已知某規(guī)劃年的需電量后，可用年最大負(fù)荷利用小時數(shù)來預(yù)測年最大負(fù)荷，即 Pnmax=TAnmax 式中 Pnmax —年最大負(fù)荷（ MW）； An—年需用電量（ kWh）； Tmax—年最大負(fù)荷利用小時數(shù)（ h）。 各電力系統(tǒng)的年最大負(fù)荷利用小時數(shù)，可根據(jù)歷史統(tǒng)計(jì)資料及今后用電結(jié)構(gòu)變化情況分析確定。 單耗法分產(chǎn)品單耗法和產(chǎn)值單耗 法。采用單耗法預(yù)測負(fù)荷的關(guān)鍵是確定適當(dāng)?shù)漠a(chǎn)品單耗或產(chǎn)值單耗。 單耗法可用于計(jì)算工業(yè)用戶的負(fù)荷預(yù)測。 單耗法可根據(jù)第一、第二、第三產(chǎn)業(yè)單位用電量創(chuàng)造的經(jīng)濟(jì)價值，從預(yù)測經(jīng)濟(jì)指標(biāo)推算用電需求量，加上居民生活用電量，構(gòu)成全社會用電量。預(yù)測時，通過對過去的單位產(chǎn)值耗電量 (以下簡稱“單耗” ) 進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并結(jié)合產(chǎn)業(yè)哈爾濱工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文開題報告 14 結(jié)構(gòu)調(diào)整，找出一定的規(guī)律，預(yù)測規(guī)劃第一、第二、第三產(chǎn)業(yè)的綜合單耗，然后根據(jù)國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展規(guī)劃指標(biāo)，按單耗進(jìn)行預(yù)測。單耗法需要做大量細(xì)致的統(tǒng)計(jì)、分析工作，近期預(yù)測效果較佳。 單耗法的優(yōu)點(diǎn)是方法簡單，對短期 負(fù)荷預(yù)測效果較好。缺點(diǎn)是需做大量細(xì)致的調(diào)研工作，比較籠統(tǒng)，很難反映現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)、政治、氣候等條件的影響。 電力彈性系數(shù)法 電力彈性系數(shù) kt 是指 年 用電量（ 或年最大負(fù)荷 ）的年平均增長率 kzch（ %）與（ %） 國 內(nèi) 生產(chǎn)總值（ GDP） 年平均增長率 kgzch（ %） 的比值，即 kt=kkgzchzch 電力彈性系數(shù)是一個宏觀指標(biāo)，可用作遠(yuǎn)期規(guī)劃粗線條的負(fù)荷預(yù)測。 采用這個方法首先要掌握今后國內(nèi)生產(chǎn)總值的年平均增長速度，然后根據(jù)過去各階段的電力 彈性系數(shù)值，分析其變化趨勢，選用適當(dāng)?shù)碾娏椥韵禂?shù)（一般大于 1）。由于電力彈性系數(shù)與各省、各地區(qū)的國民經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)及發(fā)展有關(guān)，各省及地區(qū)需對本省、本地區(qū)的電力彈性系數(shù)資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，找出適合于本省、本地區(qū)的電力彈性系數(shù)發(fā)展趨勢。 有了彈性系數(shù)及國內(nèi)生產(chǎn)總值的年平均增長率，就可以計(jì)算規(guī)劃年份所需用的電量，即 Am=A0(l＋ ktkgzch)n 式中 Am —預(yù)測期末的需用電量（ 或年最大負(fù)荷 ）； A0 —預(yù)測期初的需用電量（ 或年最大負(fù)荷 ）； kt —電力彈性系數(shù)； kgzch—國 內(nèi) 生產(chǎn)總值的年平均增長率； n —計(jì)算期的年數(shù)。 電力彈性系數(shù)也分為電力生產(chǎn)彈性系數(shù)和電力消費(fèi)彈性系數(shù)，前者與裝機(jī)容量或發(fā)電量的增長速度 有關(guān)，后者與用電量的增長速度有關(guān)。 電力彈性系數(shù)，一般是指以電量