城市電力網規劃

城市電力網規劃城市電力網(以下簡稱城網)發展和改造的總體計畫。其任務是研究城市負荷增長的規律，改造和加強現有城網的結構，逐步解決薄弱環節.擴大供電能力，實現設施的標準化，提高供電質量和安全可靠性。

基本介紹

• 中文名：城市電力網規劃
• 外文名：Urban power grid planning
• 學科：電力工程
• 領域：能源
• 類型：城網
• 作用：提高供電質量和安全可靠性

規劃介紹

城網規劃範圍包括城市的全部地區，但以市區電力網規劃為主要組成部分。計算城網負荷所用的供電面積，原則上不包括大片農田、山區、水域、荒地等。一個城市可根據中心區的布局、地理條件、負荷分布和電壓等級的選擇，劃分為幾個區域電力網。市區以外負荷集中的工業區和城鎮可分別建設區域性電力網規劃內容城網規劃內容一般包括以下諸方面：

（1）分析城網布局和負荷分布的現狀。

（2）負荷預測。

（3）確定各規劃期的目標、電力網結構原則和設施的標準化。

（4）對有功、無功電力平衡，提出電源點建設的要求。

（5）各規劃期城網結構的整體設計。

（6）確定變電所的地理位置、線路路徑。分期建設的工程項目。

（7）確定調度、通信、自動化的規模和要求。

（8）估算各規劃期所需的投資。主要設備的規範和數量。

（9）估算各規劃期末將取得的經濟效益和擴大供電能力以後取得的社會效益。

（10）繪斜各規劃期的城網規劃地理位置接線圖。

（11）編制規劃說明書。

規劃年限

城網規劃年限應與城市總體規劃的年限一致。一般分為近期(5年)、中期(14年)、遠期(24年）三個階段。近期規劃著名重解決當前城網存在的主要問題，逐步滿足負荷需要，提高供電質量和可靠性。是編制年度計畫項目的依據。中期規劃著名重將城網結構及設施有步驟地過渡到規劃目標，並對大型項目進行可行性研究，做好前期工作。遠期規劃主要考慮城網的長遠發展，研究確定電鏢布局和規劃網路.使之滿足遠期預側負荷水平。

規劃編制由於城網既是電力系統的主要負荷中心，又是城市現代化建設的重要基礎設施，為此城網規劃的編制應以當地供電部門為主和城市規劃部門共同編制。並納入相應的城市規劃和電力系統規劃，編制工作首先要做好負荷預測，並經過技術經濟比較，確定各規劃期的目標、電力網技術原則和設施的標準化。為了使近期規劃項目能符合規劃的目標方向.中期規模能逐步過波到規劃網路，遠期規劃又具有現實的目標內容，編制可按以下三個步驟進行:第一步是建立遠期電力網的初步布局，作為編制分期規劃的發展目標;第二步根據預測的負荷和現有的電力網結構，經過分析計算，逐步編制近期的分年規劃和中期規劃;第三步以中期規劃期末的電力網規模和預側的遠期負荷水平，經過分析計算，編制遠期規劃。由於遠期規劃內容是近、中期規劃的積票和發展，因受各種具體因來的影響。必將對原定的初步布局有所調整和修改。

在城網規劃的編制上由於元件節點較多、數據量大，而且受城市建設和用戶方面的影響需要經常更新數據，國際上不少大城市己在採用計算機輔助規劃設計，中國也已在一些城市開始此項工作。它可以進行大量的精確計算，節省時間。各國開發的程式，已全面包括負荷預測、變電所定位、線路定路徑、網路分析計算、可靠性校核、經濟評估等方面。然而計算機輔助規劃設計的成功套用需要建立強大的城網資料庫(包括圖形系統)，有賴於電力部門信息系統的支持。

負荷預測分析

負荷預測是城網規劃設計的基礎，要有一定的準確性，應在經常調查分析的基礎。收集城市建設和各行各業發展的信息.充分研究本地區用電量和負荷的歷史數據及發展趨勢，採用符合實際規律的數學方法進行測算，並適當參考各國同類型地區的資料進行校核。負荷預測數據按規劃的目標年限分為近、中、遠各期，由於影響負荷變化的因素太多。

預測數據也可用高低二個幅值。為使城網結構的規劃設計更為合理，負荷預測還應按用電性質分類，按地理區域功能分區，並按電壓等級分層等幾方面分別進行。負荷測算的方法很多，中國各城市常用的幾種實用方法是:單耗法、彈性係數法、外推法、綜合水平法、負荷密度法等。井將其結果相互校核。由於城網預測所需數據量大、歸類分析工作量大。且需經常更新保持準確性，因此宜用計算機進行。

城網電壓等級

中國確定城網由220 kV的輸電網。110, 63, 35 kV的高壓配電網。10kv的中壓配電網，380、220 V的低壓配電網組成城網電壓等級和最高一級電壓的選擇，要根據電力網現有的實際情況和遠景發展慎重研究確定。現有非標準電壓應限制發展。合理利用，分批改造.除在城網的改造過渡期間外，一個地區同一電壓等級的相位排列和相序應相同。

城網結構

城網結構是規劃設計的主體，基本要求是達到供電的連續可靠、合格的電能質量和運行的經濟性。結構上的點線布局形式很多，規劃中應通過多方案比較確定。選擇的原則一般如下:

①各級電壓電力網的接線應標準化;

②高壓電力網的接線應力求簡化;

③下一級電力網應能支持1級電力網;

④滿足供電可靠性的要求，一般用N-1準則及故津時允許對用戶停電的目標時間校核（見中國城市電力網可靠性規定）。

無功補償

城網的無功補償應根據就地平衡和便於調整電壓的原則進行配勝。可採用分散和集中補償 相結合的方式。接近用戶端的分散補償可取得較好的經濟效益，集中安裝在變電所內有利於控制電壓水平。無功補償設施應便於投切，裝設在變電所和用戶處的電容器應能自動投切。

供電設施選擇

城網的供電設施應滿足城網規 劃設計的要求，適應城市建設的特點，與市容環境協調。為了簡化設計施工，方便運行維護，城網供電設施應逐步實現標準化、如變電所的主變台數、容量，架空線或電纜的導線截面都應統一規定，減少規格，並按遠期規劃考慮實施。又如變電所宜採用占地較少的布置及選用相應的設備，市中心區多採用全屋內型布置並考慮與其他建築物綜合建設或建地下變電所。

通信自動化

城網規劃設計時.應按城市規劃和電力系統規劃考慮設里相應的調度機構和配置通信、遠動、自動、計算機等技術裝備.城網需建立的專用通信系統應滿足以下要求:①調度人員在指揮操作、處理事故時。通道暢通、語音清晰;②繼電保護、遠動、自動裝置等各項信息、數據正確傳送和實時記錄;③行政管理等通信需要。城網自動化包括變電所綜合自動化、調度自動化、配電自動化和負荷管理自動化等4個方面。雖然自動化提供的功能對城網具有重大的效益，然而開發實用、價廉、可靠的產品尚是當前的關鍵問題。為此各國各城市在自動化方面的進程差別很大，一般多從調度自動化和變電所綜合自動化兩方面人手逐步開展，近年時負荷管理自動化做了很多工作，至於配電自動化一般還未能全面開展，相信隨著計算機技術等的發展，必將使其功能和覆蓋面進一步擴大，逐步完善，接近全自動化。