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摘 要：城市电网供电规划是城市总体规划的重要组成部分,在此规划中要合理的安排市区电网供电电源,电网结构布局,对规划区内的电力建设用地位置进行布置,同时还要对其规模形式、高压线路走廊的宽度及方位走向等进行合理的布局,以满足总体规划的要求.本文将对市区电网规划的负荷测算、变电站位置选择以及高压走廊预留等问题进行研究,以供参考.
关 键 词：城市电网；供电规划；问题；研究
中图分类号：TP71文献标识码：A
作为国民经济发展的重要基础性产业,电力工业已经成为现代农业、技术以及国防建设过程中必不可少的动力资源.电力系统,尤其是城市市区规划设计的重点在于合理开发和利用,通过较少的投资成本,有效的满足国民经济的发展需求.城市市区电网是当前我国电力系统运行过程中的主要负荷所在,因此做好城市电网供电规划意义重大.
1城市电网供电现状分析
据调查显示,目前我国城市市区的110kV及以上变电站的数量相对太少,而且现有的很多变电站机械设备比较陈旧.对于一些高层的民用建筑而言,城市市区很多位置的双回路电源一般难以保证,且供电的可靠性也相对较低；此外,城市电网的供电电容量也比较小,负荷的分配难以保持平衡性,其中l0kV的民用负荷线路经常处于一种满载的状态,再加上部分线路的长度过长,因此造成线路的损耗提高.实践中我们可以看到城市市区的架空线路多是10kV,不仅存在着一定的安全隐患,而且还影响了城市的市容市貌.对于一些经济条件相对较差的城市而言,虽然架空线路选择的也是10kV的电缆线路,但是因工业废水等的肆意排放严重侵蚀了电缆.除以上问题外,城市市区的电网自动化水平相对较低,而且结构上的设计也不太合理,电能的质量和可靠性都比较差.
基于以上对目前我国城市市区供电现状的分析,笔者就对城市电网供电规划中问题谈一下自己的看法.
2市区电网规划的负荷测算
所谓负荷预算,主要是指通过对城市电网供电及用电特点进行综合的分析,并在此基础上预测出未来某段期限内的负荷增长趋势或者负荷程度.电力需求预算是当前我国电网规划的重要依据,它为电网的规划提供了不可或缺的基础性信息数据,而且预算的精度高低将会对整个电网工程规划产生巨大的影响.实际上,电力需求预算是一项非常复杂而又系统的工程.我国在该项技术上的研究起步比较晚,而且缺乏一定的科学性、连贯性和系统性,以至于电网规划和建设的难度加大.从实践来看,市区电网规划的负荷测算方法主要有以下几种：
（1）产值单耗法
作为当前我国电量预测的主要方法之一,产值单耗法主要适用于当前我国的三大产业用电量及市区的一些居民生活用电预算.该方法主要是通过分析每年的产值单耗变化率,在充分的考虑行业的结构、技术进步、产品的结构变化以及电气化水平和节电潜力的基础上,参照国内外最先进的产值单耗,对城市市区的各行业产值单耗进行预算,再根据计算所得的高、中、低水平确定可能需电量.
（2）横向比较法
横向比较法主要是通过对与本国或者本地区国民生产总值、人口、产业结构、面积以及气象条件都非常相似的其他地区进行分析,再对比过去与现在的实际用电情况,来预算将来某个时期的用电量.
（3）投入产出法
所谓投入产出法,主要是考虑到了国民经济发展过程中各部门之间的综合平衡用电.该方法重点在于分析、研究各个部门产品的实际生产和消费数量关系,并根据实际的投入和产出分析表进行预算.由以上分析可知,该方法在很大程度上依赖于有关部门的统计数据和投入产出表,如果数据的积累不健全,且实际工作过程中很少使用这些数据,那么用该方法去预算城市电网的用电量是不科学的.
（4）外推法
所谓外推法,就是指年平均增长率法,通过计算该时市区电网用电量的年平均增长率,来推算未来某段期限内的电网供电负荷增长情况.
（5）综合用电水平法
目前来看,综合用电水平法在城市电网规划预算中的应用也非常的广泛,也是当前最常用的一种城市负荷预算方法.该预算方法主要是根据未来一段时间内的人均综合用电量或用电水平,去推算出其负荷增长情况,最后将以上人均用电水平与近远期的规划人口规模相乘,即可得到未来某个时期内的城市市区用电负荷.
（6）负荷密度法
除以上外,还有一种负荷密度预算法,该方法首先要有城市市区近年来的发展状况分析数据、经济发展目标和电力电网规划方向,将待预算的区域划分为多个功能点,对每一个功能点分别利用负荷密度法预算,最终求和即可.
以上方法在城市市区电网供电的预算中都得到了广泛的应用,但它们彼此之间不存在矛盾性,因此笔者建议同时可以选用其中的几个方法进行预算,这样就可以有效的避免预算不准现象的发生.
3城市变电站的位置选择
从实践来看,城市变电站中的枢纽变电站比较重要,它汇集了各处电源向城市需用电地区进行供电,一般都建设在市区的边缘或者市区的郊外.区域变电站再将枢纽变电站传送的电力资源进行转送或者在降压后向邻近地区进行供电,因此这种变电站多建立在城市外环位置.对于110kV与220kV的终端变电站而言,可以深入到城市的市区,并为所涉范围进行负荷供电.
根据变电站的自身特点,无论哪一种类型的变电站,也不管其建在城市哪个地理位置,一般都应当遵循的原则有以下几个方面：第一,应当尽量的靠近需供电区域的负荷中心,这样可以有效的减少输电线路的投资及电能的损耗.第二,应尽可能的靠近道路旁边,这样有利于各种大型机电设备的运输以及输电线路的进出布置；第三,应当尽可能的避开易爆、易燃以及可能会造成严重污染的一些地区,同时还要注意对周围的环境及邻近的军事基地、飞机场以及导航台设施造成影响,尽可能的取得协商；第四,应当尽可能的远离那些通信设施和装置,以免因电网接地故障而造成的电位升高,很可能会对附近的各种通信设施产生一定的危险性和不良影响.实在是无法避开,则应当进行细致的计算和试验,采取一些必要的措施加强防护.第五,城市变电站选择时,还应当充分的考虑防洪和防震方面的要求和规定,以保证安全和满足人们生产生活需求为宗旨.4城市输电线路通道的预留
城市电网供电规划过程中,输电线路（主要是指高压走廊）的预留问题成为城市用地规划过程中不可忽视的一项重要内容.一般而言,城市规划过程中的市区架空高压线路,应当根据城市道路规划的要求,沿道路两旁的绿化带进行架设,架空线路边的导线建筑结构间距,一定要根据《城市电力规划规范》的规定,同时还要充分的考虑风偏.输电线路通道高压架空进出线走廊应当尽可能的利用已有通道,输电线路顺直、短捷,尽量减少同道路、水渠以及铁路交叉.尽量避开沿山脊线的架设,避开易爆、易燃危险区域；新建设的架空线路走廊选址位置应尽量避开具有发展潜力的区域,以免施工建设过程中对输电线路产生影响,或者造成不必要的损害；应当避开发展区、休憩用地以及环境极易受到破坏的地区.城市电网供电规划,应当与该城市的总体规划相一致,而且在城市电网供电规划过程中应当明确的标出单塔、双塔以及三塔走廊的宽度,及时与本地的规划、供电以及建设部门进行协商,尽可能的将高压走廊用地的性质予以明确,使用地合法化,从而为日后的城市高压输电线路的架设奠定基础.
一般而言,城市电网供电系统中的高压走廊预留,应当注意以下几个方面的内容：
第一,220KV及以上高压输电线路应当尽可能的架设于城市的区域,并在该地理区域上建设环网.
第二,110KV的架空线路也应当架设在城市的区域.对于那些已经设置在城市市区负荷中心的110KV变电站而言,该电网供电系统的进出架空线路应当尽可能的沿着城市主干道进行架设,避开商业区和居民区等人口较为密集且流动量比较大的地区.
第三,城市电网供电系统中的高压走廊预留时,应当注意不要对公用的通讯设施产生干扰.实践中为了降低对城市景观的影响,规划高压铁塔时所采用的是窄基钢杆,不仅可以有效的减少占地,而且其美观度也不会受到影响.
结语
总而言之,城市电网供电规划是一项非常复杂而又系统的工程,因此应当充分的考虑各方面的影响因素,进行综合的权衡,只有这样才能保证规划方案的可行性和实用性.