城市规划中的电力规划探讨许桂梅

城市规划中的电力规划探讨许桂梅

许桂梅

（清远电力规划设计院有限公司广东清远511517）

摘要：电力规划工作对加强电力系统稳定运行、促进区域经济发展具有重要的战略意义。为了优化区域资源的利用，以最小的运营成本满足区域经济发展的需要，有必要做好电力规划。本文从分析电力市场化对电力规划带来的挑战入手，揭示当前电力规划工作的新情况和新形式；在此基础上，指出了电力规划必须遵循的原则。

关键词：电力规划；达标对策；探讨

引言：近年来，由于经济结构的调整，电力使用的紧张形势有所缓解，电力市场已从卖方市场转变为买方市场。多年来积累的结构性矛盾进一步显现，但与此同时，电力市场发展的潜力仍然很大。城市电力工程规划是一项特殊规划，应由供电部门和城市规划部门共同参与编制。城市规划有必要为电力设施保留足够的建设用地，电力规划亦需选择适当的电力负荷预测指标和方法，为城市的长期发展做好电力保障。

1城市规划与电力规划的基本含义以及相互关系

城市规划的定义是指在国家相关城市发展与建设方针的指引下，遵循一定的经济技术政策和社会经济发展规律，根据所在地区的实际情况进行科学合理的研究规划，对城市的发展定位以及土地和空间资源合理利用等做好规划。实际上在进行城市建设规划的时候，需要把城市经济、城市文化以及公共事业等多个领域综合考虑，使其能够确保整个城市具有协调一致的发展状态。城市电力规划的定义是指运用科学合理的办法来新建或者对城市规划区已有的电力设施进行改造，让这些电网达到应有的技术要求，使其具有环保与美观的特性，而且能够使城市经济发展的需要得到满足，确保城市电力负荷用户使用到安全可靠的电能。城市建设规划与城市电力规划之间的联系是非常密切的。

在我国，有关城市规划法和相关的政策法规以及城市电网规划设计原则已经颁布实施，根据城市电力规划的重要性我们应该把它放到城市建设整体规划中去。让城市建设规划与电力规划达到密切配合且能够同步实施的效果。另外为了得到最大的经济利益以及良好的社会效益，努力把电力规划这项工作做到最好。电力规划具有非常强的专业性，良好的电力规划实施会有很多优点，如优化配电网络结构、减少电网损耗、提高电网系统的运行效率以及增强电力系统的供电可靠性等优点。

合理的电力规划不仅能为城市建设规划提供优良的电力规划基础，而且能对城市系统投资的效益有所保障。因此，从意义方面上进行分析，城市规划必须进行城市电力规划。

2供电基础资料的收集

城市电力规划的质量，在很大程度上取决于城市电力供应基础资料数据收集的准确性和全面性。只有做好基础数据采集工作，才能充分了解城市的供电现状，为负荷预测的准确性和电网的改造规划奠定良好的基础。需收集的基本数据信息应包括以下内容：

（1）过去五年城市用电量的统计分类（分为市政电力，工业用电和农业用电）。

（2）过去五年来该市的电力供应和消费统计数据（应包括过去5年全市的年供电量，用电量，线损量和最大年负荷量）。

（3）城市电网的地理地图（在城市地形图中，35kV以上变电站的位置以及输电线路的电压等级和地理方向应清楚标明）。详细规划还应注意确定高压塔的坐标。

（4）各不同电压层级的电力系统接线图。

（5）规划区域内及周边相关电力设施的规模和及使用情况等。

3负荷预测

列举在城市规划中的电力规划常用的负荷预测方法及其特点如下。

（1）生产价值单一消费方法：产值单一消费法是用电量预测的主要方法，适用于三大产业用电量预测和城乡居民用电量预测。该方法分析了各年产值产出的变化率，充分考虑了产业结构，产品结构变化，技术进步，电气化水平，节电潜力，并指国内外先进产值单位消费，预测每个行业的产出消耗，中和对电力的需求。

（2）GNP综合用电方法：GNP综合电力消耗反映了该单位国民生产总值所消耗的电力，是一项综合能耗指标。在一定时期内，GNP综合功耗的变化具有一定的规律性。当GNP综合功耗G1，G2，...，Gn在历史上每年都知道时，可以首先使用Gi的发展和变化的规律性，回归技术，移动平均法，指数平滑法，灰色系统方法等可用于预测未来几年的GNP综合功耗Gi（i>n）。然后，根据国民生产总值（GNPi（i>n）的预测值，预测未来的用电量如下：Ei=GNPi×Gi（i>n）这种方法首先需要预测国民经济的发展。

（3）水平比较法：通过分析国家和地区的国内（GDP）产业结构、人口、面积、气象条件等国内外情况，通过比较过去和现在来预测未来价值。

（4）输入输出法：投入产出法是一种预测电力平衡的方法，其考虑了国民经济各个生产部门之间的综合平衡。它侧重于分析和研究各部门产品的生产和消费之间的数量依赖性，并根据相应的投入产出表进行预测。

（5）外推法：外推法是年平均增长率法。负荷预测的外推方法从电力基础数据开始，计算过去五年城市（县）的用电量和最大负荷，并计算负荷的年平均增长率。因此，估计在一定时期内负荷增长（在不久的将来，该计划是基于5年，而长期计划是基于20年）。

4适应于新形势的城市输电网规划方法在电网规划中的应用

4.1“钢光鄂”电网简介

“钢光鄂”（GGE）电网为武汉市青山区、武昌区北部和洪山区东部地区及鄂州市全境供电。截至2017年底，供区内统调装机容量为376×104kW。共有500kV变电站2座，变电容量300×104kV•A；220kV变电站22座，变电容量757×104kV•A。电网结构如图1所示。

图1“钢光鄂”电网现状图

4.2负荷预测

研究表明，湖北省将于2032年进入用电需求“饱和阶段”，即用电量、最大负荷的增长率小于2%，于2043年达到用电需求饱和。根据钢光鄂供区历年发展情况，预测钢都、光谷供区2025年左右进入用电需求“饱和阶段”，2035年左右达到用电需求饱和；鄂州电网2030年左右进入用电需求“饱和阶段”，2040年左右达到用电需求饱和。

对钢都、光谷供区进行负荷预测时，参考了近年用电报装计划、电力设施布局规划和武汉市轨道交通建设规划。钢都、光谷供区内的城市轨道交通建设规模有限，不属于核心建设范围。供区内重点用户武钢在“去产能、调结构”的大环境下与宝钢合并，重组后的发展有待观察。但特大型项目国家存储器已经开工建设，参考国内已投产的类似项目，国家存储器的投产将有力支撑区域内的负荷增长。对鄂州市进行负荷预测时，参考了鄂州的历史发展情况以及部分现有规划研究成果。鄂钢是鄂州的支柱产业，也是鄂州电网负荷的重要支撑。受钢铁行业“去产能、调结构”的影响，鄂钢近几年负荷增长几乎停滞。与此同时，鄂东机场项目已获得政府批文，建成后将成为吞吐量全国第一、全球第四的货运机场，对鄂州的经济结构调整和用电负荷增长均将起到积极作用。

钢光鄂电网负荷预测结果如表1所示。

4.3饱和年网架分区分片方案

钢光鄂电网北面与武汉江北电网一江之隔，南面紧靠凤凰山、江夏、东山电网，东面临近黄石电网。根据地理环境及电网结构提出以下三种分片方案：（1）与凤凰山、江夏统筹考虑分片；（2）与东山统筹考虑分片；（3）钢光鄂电网内部分片。

目前，钢光鄂电网已解开了与周边电网的220kV电气联系独立成片运行。考虑到已经分开的电网不宜轻易合并运行，排除分片方案1。东山站址与钢光鄂电网隔着武昌中心城区，要穿越东湖风景区、南湖、东湖高新技术开发区等区域，线路走廊资源紧张。因此方案2代价较高，予以放弃。方案3符合分区分片范围确定原则，为推荐方案。

步骤2确定500kV主变容量及数量

按照负荷预测结果，对钢光鄂电网进行电力平衡，平衡结果如表2所示。

表2光钢鄂电网电力平衡（统调）

结语

城市未来的发展速度与当前的城市电力规划直接相关，城市电力规划也被用作城市定位总体规划的基础。作为城市规划的重要组成部分，电力规划应与城市规划和总体发展目标相一致。充分考虑每个城市的当地资源条件和能源状况，并正确处理各种短期和长期关系。随着社会的发展，应协调现代社会背景和城市发展水平。将城市电网规划与城市规划相结合，加强电力规划的各个方面，加强协调，协调相互配合，确保城市稳步发展。

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