1、1高压配电变电站的优化规划摘要：随着社会的发展与进步，重视高压配电变电站的优化规划对于现实生活具有重要的意义。本文主要介绍高压配电变电站的优化规划的有关内容。 关键词 ：高压配电；变电站；优化规划； 中图分类号：TM642+.1 文献标识码： A 文章编号： 引言 目前，世界各国的电力工业正逐步由原来的国家垄断经营向自由竞争的电力市场机制转变。同样在我国，随着国民经济的发展和人民生活水平的提高，对配电网的供电能力、供电质量和供电可靠性的要求也越来越高，那么现有的城乡电网己经不能适应经济发展的要求。在过去我国对电力的发电和输电环节的投入较大，而对于配电系统的建设则相对滞后，致使城市电网的设备比较
2、陈旧，网架结构薄弱，网络供电能力不足，供电质量差，供电可靠性低，运行和维护费用高等等这些特点。在现在竞争激烈的电力市场环境下，电力公司面临着许多新的挑战，其中一个重要问题就是如何在提高供电质量和可靠性的同时，尽可能地降低运行、维护和建设电网的费用。因此，如何进行配电网规划以及在规划中协调好可靠性和经济性已经成为迫切需要解决的问题。 一、配电变电站规划研究的意义 长期以来，城市中压配电网网架结构薄弱，主次网架不清晰，网络2连接复杂，造成了用户电压不稳定，网络损耗过大，事故发生频繁等等问题。我国的配电网规划与设计，主要是由规划人员的经验和对一些电网的局部计算的来进行，在有限的条件下解决线路过载，负
3、荷增加，电压质量底等出现的一系列的新的问题。那么对于规模日益扩大的配电网，这种规划与设计的方法越来越不能够满足配电网的合理建设和经济运行。由此看来，全面的规划优化配电网架结构，一方面能够降低网络损耗，另一方面能够有效的降低投资和维护的费用。 二、配电变电站规划的核心内容 2.1 现状分析 调研、收集电力规划基础资料，是编制城市电力规划的基础工作。应有针对性的调研收集有关的基础资料。 调研城市各类建筑单位建筑面积负荷指标（归算至 10KV 电源侧处）的现状资料或地方现行采用的标准和经验数据；掌握规划范围内的人口、土地面积、各类建筑用地面积，容积率（或建筑面积）及大型工业企业或公共建筑群的用地面积
4、，容积率（或建筑面积）现状及规划资料；工业企业生产规模、主要产品产量、产值等现状及规划资料；规划区道路网、各类设施分布的现状及规划资料；城市电源、电网资料，包括：地区电力系统地理接线图、城市供电电源种类、装机容量及发电厂位置，城网供电电压等级、电网结构、各级电压变电所容量、数量、位置及用地。 分析现状存在问题，如高压线路布局不合理，破坏市区完整，跨越建筑物，存在安全隐患；变电所规模、分布与市区发展不相适应，应进一步调整、增加容量，均衡布置等。2.2 划分功能小区 对配网进行规划时，首先要充分了解到该地区的用电性质，即用电功能区的分布情况，3然后根据用电分布情况将规划地区划分为若干个功能小区，一
5、般分为： （1）功能块。集中使用功能相同的，一般不穿越道路、面积不很大的小块为功能块，可以根据城市控制性详细规划的安排进行划分。 （2）地块。四周以道路为界，使用功能基本接近，面积较大些，根据地理条件来定。 （3）小区。几个地块性质基本接近，在地理位置及各种管理上连在一起的区域，面积稍大。 （4）地区。面积较大，在地理位置上，行政管理上相对独立的一个区域，如各种城镇、开发区、自然形成的农村等。 2.3 负荷预测 作为规划的基础工作，负荷预测是进行配网规划的基础。进行配网规划时，要确定一个具体的负荷分布或负荷点位置，否则相关的变电站和线路是无法进行布局的，因此功能小区的划分是基础中的核心，必须有
6、一个长期稳定的负荷预测数据，如用电水平的变化，用电参数的调整过程等，这些资料的积累是一个长期的过程，必要时可与其他规划结合进行。 2.4 供电区域的划分 供电区域需要根据功能小区进行划分，划分时需要根据已有配电线路的分布和运行情况，保证满足已有变电站的供电范围完全覆盖到其配电线路所供电的地区，并满足所有已有变电站的供电区域不重叠，确定供电区域的负荷中心。在此基础上若新建变电站，则需根据已划分好的供电区域和新建的 10kV 配电线路情况，重新对供电区域进行划分。 2.5 规划主干线路 完成新建变电站的规划后，就应该配置配电线路。若是长期的规划，则应按照变电站容量来配置全部的主干线路，接线方式和配
7、电站、配电变压器的布点等详细的规划需要比较确定的方案后才能进行，且要配合道路的规划情况，因地制宜地进行配置，同时还必须保证各个用户的用电要求。 4三、电力专项规划构想 3.1 规划背景和意义 3.1.1 适应城市发展，满足供电需要 为了适应城市城市空间发展建设的要求，实现区域电力工程设施共建共享，提升城市电力发展水平，促进城市经济社会的和谐与可持续发展，特需制定城市电力专项规划。 3.1.2 与城市规划紧密结合，合理利用土地资源 目前，我国正在建立节约型社会。在我国这样一个人口大国，对土地资源的合理利用更是国家发展计划的重中之重，对于电力设施的占地选择是十分关键的。应结合地块的用地性质、未来的
8、发展，以及电力设施的规模，合理规划设施的位置，并能满足服务地区的建设和发展。 对于规划建设中城市，电力设施的建设也要与城市的特点相匹配。坚持科学发展观，依据城市发展目标和电力基础设施适度超前的原则，合理布局，构建结构完善，安全可靠，运行灵活，节能环保，经济高效的城市电网系统，为城市发展提供充裕、安全的电力供应保障，更好地服务社会经济发展。因此，电力专项规划要紧密与城市规划建设相结合。3.1.3 满足城市快速发展，提高城市竞争力的需求 解决城市发展与电力基础设施建设之间的矛盾意义重大，合理的处理好两方面的关系将进一步促进城市的快速发展，提高城市的竞争力。以城市规划对区域定位为依据，进行电力基础设
9、施合理规划，使之能够适应城市快速发展的需求，支持各大项目的顺利展开。 53.2 规划原则 3.2.1 坚持近远结合，兼顾近期建设 电力设施的建设应结合城市规划，以近期需要建设的设施为主，对于中远期的设施采取预留的方式控制其用地。在规划编制过程中，近期急于建设的项目应选在施工难度较小的地点，便于缩短施工工期。对于中远期建设的设施，近期只是控制用地，并且用地可在适当范围内进行调整。 3.2.2 结合城市总体规划，符合技术要求 电力专项规划应结合城市总体规划，按照总体规划合理布局。对于电力设施采用的规模应结合城市规划并符合相关技术要求，对于变电所的布置形式的选择应结合该地区的发展规划，在中心区采用环
10、境友好型、资源节约型设计方案。 3.2.3 合理预留电力设施和廊道 对于电力设施的选择应充分考虑其用地规模，对于变电所的进出线，需要结合道路路网预留线位以及统一的廊道。特别是出线，如果出线没有线位就会造成资源的浪费，不能完全发挥变电所的功能。 3.3 规划方针与目标 以某市总体规划目标为例，某市总体规划要求重点项目及城乡一体化深入推进，城市发展对电力建设等工业配套设施的需求将急剧增加，现阶段的基础设施网络将不能满足其未来发展需求。电力专项规划依循以下方针及目标： 3.3.1 依据城市国民经济社会发展规划和城市总体规划的指导方针；63.3.2 坚持可持续发展和环境友好； 3.3.3 与城市其它市
11、政工程设施相协调； 3.3.4 坚持电力适度超前，符合电力行业自身发展要求； 3.3.5 适应国民经济发展和用电增长需求； 3.3.6 远近结合，以近为主，要具可操作性和便于管理。 四、负荷预测 4.1 影响负荷改变的因素 （1）作息时间。通常情况下在白天正常工作的时间内负荷是较高的，而晚上负荷将达到最大值，深夜负荷达到最小值，中午休息的时候负荷也会降低。 （2）生产过程。连续工作的生产型电力负荷是非常稳定的，加工业负荷由于存在三班制的情况，其负荷也比较稳定。由于一班制加工业的负荷是集中在白天的，夜间的负荷会非常低，负荷很不均匀。 （3）季节。负荷也带有季节性的明显的差异，一般冬夏两季由于气温
12、的因素，负荷是比较大的，而春秋两季的负荷相对比较小。季节性的负荷给用电设备的检修带来了一定的困难，需综合考虑季节性的因素，绘制季节变化对负荷影响的曲线，减少负荷变动性的影响。 4.2 负荷预测的目的 负荷预测需要有明确的目的，准确的负荷预测需紧密联系电力系统的需要，制定严格的预测计划。通常配网规划中的负荷预测要求以年为单位，预测今后 5-10 年的负荷变化情况及远景年的饱和负荷情况，为新建变电站的布点和线路的构建奠定基础。 五、配电变电站接线模式的选择 接线模式选择是配电规划的一个重要方面，它不仅关系到配网规划的经济性，也涉及到供电的可靠性，和对未来配网改造的便利性。通常应根据负荷的性质和等级
13、选择相7应的配电线路的接线模式，对于负荷等级高的用户，应选择双电源供电或者两路线路供电，以保证一路电源出现故障的情况下仍能保证其安全可靠供电。在必要的情况下，可对配网选择的接线模式进行定量的可靠性分析计算，量化优化配网结构，以达到安全性和经济性并行的目的。选择配电网的接线模式一般需要考虑如下一些因素： （1）可靠性。安全可靠供电、保证用户的正常供电是配电的首要任务，接线模式的选择应保证供电的可靠性。 （2）经济性。在具有相同可靠性的条件下应考虑其经济性，保证配网线路建设的费用最低，合理提高线路的使用率。 （3）灵活性。配网建设中存在着非常多的不确定性因素，如负荷的重大改变和配电设备建设时序的改
14、变，配网接线模式应能适应这些变化，便于改造。 （4）延续性。配网的接线模式选择还应保证配电建设的连续性：在原有线路的地区，新建的配电线路应尽可能地结合原有的线路优化电网结构，在新建线路的地区，应尽可能地采用简单的接线模式，以便于配网的扩建和改建。 六、配电变电站接线应注意的问题 要根据用户供电可靠性的要求，选择接线的方法。根据用户供电可靠性的要求，一般将用电负荷分为一、二、三级：一级负荷为中断供电将造成人身的伤亡，中断供电将在政治、经济上造成重大损失和很大影响者，如重大设备损坏、重大产品报废、用重要原料生产的产品大量报废、国民经济中重点企业的连续生产过程被打乱，并需长时间才能恢复。二级负荷是指
15、中断供电将影响用电单位的正常工作者，如交通枢纽、通信枢纽等用电单位中的重要电力负荷。三级负荷为不属于一级负荷和二级负荷的其他供电可靠性要求不高的负荷。 一级负荷应由两个独立电源供电，当一8个电源发生故障时，能自动切换至另一个电源，且不能同时受到损坏。二级负荷对供电电源的要求是由两个电源供电，应做到当发生电力变压器故障或电力线路发生故障时不致中断供电。三级负荷对供电电源的要求不高，通常采用放射式线路供电。选择配电线路时应注意其所带负荷的等级后再进行规划。 结束语 为了制定一个经济、合理、可靠的电力系统专项规划，必须首先调查各种性质的用地情况和预测电力负荷增长水平。 未来的预测不确定性强。这就要求
16、规划方案具有前瞻性，要留有足够的发展空间和适应变化余地，符合适度超前的原则。有利于可持续发展，有利于营造一个良好的投资环境。电力规划具有统一性，要求在规划过程中保持规划原则、规划方法的统一。规划中将规划区及周边地区电力网络作为一个整体进行考虑，各级网络结构相互协调、相互配合，形成层次分明、配置得当的电网结构，保证安全、可靠、经济供电。 参考文献 1中华人民共和国城乡规划法 （2008 年） ； 2城市电力规划规范 （GB/50293-1999） ； 3程浩忠.电力系统规划M.北京:中国电力出版社,2008. 4陈章潮.城市电网规划与改造M.北京:中国电力出版社,2007. 5宋晓辉 白晓民 配电网规划设计中潮流计算表格法J. 供用电, 2007,(01). 6陆慧泉配电网络规划探析J. 科技咨询导报, 2007,(01). 2010. 97王晓霞.对工程项目建设监理预控的几点认识J.山西建筑，2008.
