摘要：通过现状电网概况分析，根据城市规划的建设用地和人口指标，采用多种负荷预测方法，进行科学合理的负荷预测，最终确定城市的供电电源、电网构架，在城市用地布局规划中落实变电站、发电厂等供电电源的用地及高压架空电力线路规划走廊，与城市规划相协调，保证规划的质量。
关键词：城市规划；电力规划；负荷预测；电力平衡；规划原则
引言
城市电力规划是城市规划的重要组成部分，具有综合性、政策性和电力专业技术性较强的特点，贯彻执行国家城乡规划、电力、能源的有关法规和方针政策，可为城市电力规划的编制工作提供可靠的基础和法律保证，以确保规划的质量。本文以广西百色市隆林各族自治县县城总体规划（2015-2035）为例，大概介绍县城中心城区电力规划的主要内容，规划面积为30.18平方公里，规划基准年为2015年，规划年限至2035年，规划人口30万人。
1 现状电网分析
1.1电网概况
至2015年，隆林县城有220kV公用变电站1座，为隆林变，容量153MVA；220kV专用变电站1座，为隆林铝厂专变，容量30.08MVA；有110kV公用变电站1座，为泥浪变，容量80MVA；有35kV公用变电站2座，为新州变和城西变，容量共30MVA。
有4回西电东送500kV外送输电线路，分别为500kV天平Ⅰ线、500kV天平Ⅱ线、500kV马百线、直流±500kV天广线；有6回220kV线路，分别为隆林变至天生桥二级电站2回、隆林变至平班电站1回、平班电站至220kV振林变1回、隆林变至隆林铝厂2回；有5回110kV线路，分别为隆林变至110kV平林牵引变2回、隆林变至110kV泥浪变2回、隆林变至110kV西林变1回；有11回35kV线路，分别为35kV隆林至新州2回、35kV隆林至城西1回、35kV新州至城西1回、35kV新州至猪场1回、35kV城西至马窝1回、35kV城西至者保1回、35kV新州至泥浪1回、35kV新州至泥浪电站1回、35kV新州至者二电站1回、35kV新州至坝后电站1回。
隆林县全社会用电量中绝大部分为第二产业用电量，一次产业、三次产业及城乡居民生活用电在全社会用电量中的比例变化不大，因此隆林县第二产业的用电量的波动对隆林县电网全社会用电量的变化影响巨大。近年隆林县域及县城历史电量详下表。
2010～2014年隆林县域历史电量负荷表
隆林县城历史用电情况表
1.2 存在问题
（1）上级电源点偏少，网架结构薄弱。
（2）随着中心城区的逐步建设，现有电力基础设施不足，制约了城区建设和发展。
（3）多数高压架空线路穿越规划建设用地，影响土地的开发建设。
2 规划原则
（1）根据城区的性质和定位、未来的发展和现有电网情况，对电力供电系统进行适度超前的预测，建立可持续的电网发展规划和建设机制。
（2）改善和优化电网的网架结构，提高电网的供电能力、可靠性、灵活性和经济性。
（3）为今后扩容提供保障，预留变电站建设用地和高压走廊。
3 电力负荷预测
负荷预测方法较多，常用的有人均用电指标法、横向比较法、电力弹性系数法、回归分析法、增长率法、单位建设用地密度法、单耗法等。但有的方法如回归模型法存在所需的历史数据难以得到或弹性系数波动过大，预测模型不适应等问题，因此需根据地区特点采用合适的预测方法。结合县城总体规划、经济发展目标以及历史用电量和经济增长数据，采用人均用电指标法和单位建设用地密度法对隆林县城进行电力需求预测。
3.1 人均用电指标法
根据隆林县城近年人均用电量和参考上级电网人均用电量，选取隆林县城规划水平年人均用电量，再乘上相应水平年的人口预测值，则可推算出规划年的需电量。规划水平年人均用电量的选取根据所在城市的性质、人口规模、地理位置、社会经济发展、国内生产总值、产业结构、地区能源资源和能源消费结构、电力供应条件、居民生活水平及节能措施等因素，以该城市的现状水平为基础，进行综合研究分析、比较后，因地制宜选定。
人均用电指标法负荷预测表
3.2单位建设用地负荷密度法
负荷密度法是一种基于饱和负荷密度的城市远景饱和负荷预测的方法。通过收集城市各功能地块的用地面积，选取适当的规划单位建设用地负荷指标，二者相乘则可预测出规划年的用电负荷。单位建设用地负荷指标应根据规划区中所包括的城市建设用地类别、规划内容的要求和各类建设用地的构成作适当修正。
单位建设用地负荷密度法预测表
3.3负荷预测推荐方案
电网规划是战略规划，是电网建设和发展的战略指导。电网建设必须超前于社会和经济的发展。在本次规划中，以单位建设用地负荷密度法为主要的预测方法，并应用人均用电指标法进行补充、校核，由此产生负荷预测推荐方案。网络规划将在此基础上进行。推荐方案预测结果如下表所示。
负荷预测推荐方案 （单位：MW）
根据上述预测结果，至2035年，隆林县城用电负荷为280.4MW，负荷密度为9.3MW/平方公里，年最大负荷利用小时数取5000h，则远期隆林县城年用电量约为14.02亿kWh。
4 电力平衡分析
4.1电源建设规划
隆林县城规划区范围内无小水电及自备机组，但区域外的小水电上网至区内变电站，今后开发小水电、自备机组的可能性不大，因此不考虑新增小水电及小火电机组。规划年限期间不考虑新增其他小水电及小火电机组。地方电源如下表。
县城地方电源情况表
4.2电力平衡原则
根据隆林县城电力电量需求预测结果以及电源规划，针对隆林县城电网的特点，以满足网络规划要求为原则进行电量平衡及各区高压配电网电力平衡。主要原则如下：
（1）采用网供最大负荷进行电力平衡；
（2）本次平衡计算水平年选2035年，计算方式为丰大方式和枯大方式，代表月分别为8月和12月。以丰水期最大负荷为全年最大负荷；
（3）参考近年来的小水电运行情况，接35kV及以下电压等级的小水电丰大方式和枯大方式出力分别按装机容量的70%和20%考虑；
（4）平衡时不考虑备用容量。
4.3电力平衡及降压容量需求
隆林县城220kV、110kV电力平衡及降压容量需求计算结果见下表。
隆林县城电力平衡结果表 （单位：MW、MVA）
由上表可知，隆林县城2035年需要220kV降压容量421MVA，110kV降压容量567MVA。
5 电网规划
目前，隆林东部地区的县城电网建设滞后于县城经济社会发展，为了实现县城各级电网的协调发展，解决长期形成的电网薄弱问题，以高中压电网“整体规划、合理布局”为指导思想，首先考虑了县城电网220kV电源分布，根据不同县城经济发展速度、负荷水平、供电可靠性需求以及重要负荷项目轻重缓急，适时建设220kV电源点。
110kV电网建设重点是要清晰划分变电站以及线路的供电区域，从而科学地分布110kV变电站，合理分配线路负荷，尽量做到线路负荷均匀分布。至规划期末，县城电网形成110kV为主，35kV为辅的电网模式。
5.1 220kV变电站布点规划
由负荷预测和电力平衡结果可知，2035年隆林县城220kV层电网最大负荷约为234MW。按1.8的容载比，需220kV变电容量421MVA。现状220kV隆林变提供变电容量为153MVA，尚有268MVA的缺口，不能满足隆林县城的负荷需求。规划对220kV隆林变进行扩建，扩建后容量为3×180MVA，不考虑新的220kV变电站布点。
5.2 110kV变电站布点规划
由负荷预测和电力平衡结果可知，2035年隆林县城110kV层电网最大负荷约为284MW。按2.0的容载比，需110kV变电容量567MVA。现状隆林县城仅拥有110kV变电容量80MVA，尚有487MVA的缺口，已经不能满足隆林县城的负荷需求。规划将现状110kV泥浪变扩建为3×50MVA，新建3座110kV变电站，容量均为3×50MVA。截止到2035年，隆林县城拥有110kV变电站容量600MVA，供电负荷约为284，容载比为2.1，可很好的满足负荷的用电需求。
5.3 高压架空走廊的保留与改造
在城市开发建设初期，现有高压架空线路路径大部分是合理的，但随着城市规模的扩大和建设要求不断提高，部分现状高压走廊穿越中心城区或者穿越规划建设区，严重地影响了城市景观及土地的合理使用。对严重影响城市土地合理利用及城市景观的35kV、110kV及220kV线路，根据实际情况规划予以拆除或迁移。
5.4 规划高压架空走廊
本规划中新建高压线路走廊应尽量沿道路绿化带架设，并尽量采用同塔多回架设，以节约城市建设用地。直流±500kV架空电力线路规划走廊宽度约55～70米；500kV架空电力线路规划走廊宽度约60～75米；220kV架空电力线路（单杆单回水平排列或单杆多回垂直排列）规划走廊宽度约30～40米；110kV架空电力线路（单杆单回水平排列或单杆多回垂直排列）规划走廊宽度约15～25米；35kV架空电力线路（单杆单回水平排列或单杆多回垂直排列）规划走廊宽度约15～20米。
6 结语
电力规划重在电力基础资料收集，基础资料包括规划区历年供用电量、35kV及以上变电站位置与容量、高压架空线路路径、电力部门的相关发展规划等。通过基础资料的分析，做出科学合理的负荷预测与电力平衡，才能确定规划区未来的变电站及电网布局，落实电力设施的用地并与城市规划相协调。
参考文献
[1]GB／T 50293-2014《城市电力规划规范》［S］.
[2]《城市电力网规划设计导则》（能源电[1993]228号文）.
[3]《中国南方电网城市配电网技术导则》（中国南方电网有限责任公司企业标准Q/CSC 1 0012-2005）.
[4]《中国南方电网有限责任公司“十三五”110kV及以下配电网规划编制技术规定》.
论文作者:陆学稳
论文发表刊物:《基层建设》2019年第12期
论文发表时间:2019/7/17
标签：负荷论文; 县城论文; 电网论文; 电力论文; 变电站论文; 用电量论文; 容量论文; 《基层建设》2019年第12期论文;