区域电网投资效益分析
区域电网投资效益分析 一、某市新城区电网规划 1.变电站选址定容变电站是电网中的中枢部分，它承载着变换电压、集中 分配在网电能的任务。根据当地电网结构和电力用户的分布，合理的确定变电站 的位置、参数对电网的规划合理性有重要的意义。电力系统的投资建设以电网的 建设为主，电网建成后经济收益的高低对电网的经济性有重大影响。变电站因其 特殊的总用在整个电网中起着承上启下的作用，对于上游系统来说，变电站属于 负荷点，它消耗了由电厂发出的电能，而对于下级用户，变电站又是直接电源， 为电力用户源源不断的提供着电能，所以变电站的布局直接影响着电网的运行效 率以及上游电站的输电效率。本次规划依据某市新城区区域发展的定位和区域总 体规划的实际情况，对新城远期的变电站布点和主变压器容量进行规划。变电站 选址的总体规划思路如下：1.1变电站选址及定容的相关原则 1）变电站选址变电站的选址要考虑到方方面面的各种因素，比如所选取 位置的地价因素，如果选取的变电站厂址地价过高，这对变电站造价有一定影响， 再次要考虑到变电站位置的可行性，有些地区是不适宜建造变电站的，比如河流 湖泊旁边。根据以上因素就能够大概判断出变电站选址的位置，在此基础上可以 根据当地的具体情况对变电站选址的具体方案进行决策。
2）变电容载比根据《中国南方电网城市配电网技术导则》，并考虑到新 城区地区的实际情况及对电网供电可靠性的要求，110kV电网变电容载比应在 1.9~2范围内。3）电力平衡如果变电站总容积不能够满足负荷所需电容量，就会 发生电力事故，根据历年负荷变化规律预测，预计远期新城区范围内10kV负荷 总计430.01MW，按照110kV等级容载比1.9~2计算，需110kV（含220kV）变电容 量817.0~946.0MVA。
1.2规划结果新城区远期负荷预测结果为430.01MW，取容载比0，计算得 到本区共需供10kV电源容量约为860MW。目前规划区范围内有1座220kV变电站， 该变电站主要为某市地区辐射供电，仅向规划区配出2回线路供区内的农用负荷。
这2回线路为临时供电性质的线路，在规划区各建设项目开始后可作为施工供电 线路，规划区建成后将进行拆除。该变电站远期将配出10kV线路，为新城区10kV 侧的负荷供电。结合某市地区电网建设安排考虑，区内新增1座220kV变电站，远期容量构成为4×180MVA；
考虑区内220kV变电站供10kV能力及线路供电半径 要求，需新建110/10kV变电站2座，容量均为3×63MVA。规划后的新城区远期将 由2座220kV变电站及2座110kV变电站共同为10kV负荷供电。远期变电站选址定 容结果及各变电站供电范围见附图四。变电站规划结果见下表1。“十二五”期间， 规划区内电力负荷增长主要来自施工设备。根据2014年负荷预测结果，同时综合 考虑各方面的因素，规划“十二五”后期在规划区东南侧新增110kV曲西站布点， 一期容量为1×63MVA，则2014年规划区供10kV侧容量为213MVA，容载比达到 18。
2.中压配电网远期规划 1规划思路 1）10kV配网主干选用YJV22-3×300导线，载流量为450A，可供负荷约为 7MW。
2）根据每个负荷中区远期负荷安排主供回路数量。
3）为了满足“N-1”安全供电准则，每个分区再引入1~2回10kV馈线作为备 用线，共同组成1~2组“N供一备”（N≤3）馈线组。
4）每条线路有明确的供电范围。
5）主供回路选择环网柜组网。
6）当分区负荷发展因市政规划调整等原因超出本次预测范围时，可选择 环网柜组网单环网接线作为补充。
2规划方案及工程量简况 依据规划思路，结合远期变电站选址方案，对某市新城区远期目标网架进 行了规划，对网络规模进行估算。根据负荷中区负荷计算得到各区所需主供及备 用回路数统计，至2020年某市新城区共需新建环网柜287座，开关站8座，新建电 缆142回，电缆主干总长250.45km。
3规划网架电气分析 1）变电站负载率对规划网架各分区供电线路进行统计，统计结果。2）线路平均负载率规划网10kV出线总数为142回，区域总负荷为 430.01MW，计算可得线路平均负载率为49.77%。3）“N-1”安全校验（1）线路“N-1” 安全校验规划网架个供电分区均形成独立的“N供一备”馈线组，并且各主供、备 用回路均来自不同变电站或同一座变电站的不同母线。因此规划网架可以通过线 路“N-1”校验。（2）变电站主变“N-1”安全校验由于各110kV变电站均为3台配置， 且负载率均≤67%，因此在变电站一台主变故障或停运状态下，均不需借助下一 级网络即可转供负荷。规划网架可以通过主变“N-1”校验。4）理论线损计算利用 天大求实电力新技术有限公司开发的《城市电网规划计算机辅助决策系统》CNP6 计算得到，规划网10kV主干线路线损率为0.86%。
3.“十二五”中压配电网络规划 1“十二五”中压配电网规划目标 1）使电网结构趋向科学完善，各个分区电网之间具有一定的互供能力。
在“十二五”期间，努力提高新城区的电网基础设施建设，主要为规划区城市建设 提供稳定可靠的施工电源，同时为早期投入使用的电力用户提供电力支持，使网 络接线逐步向目标网架过渡，尽可能的避免重复建设。
2）各项运行指标满足《导则》要求。经过“十二五”期间的建设，使电网 结构更加合理可靠，对各个变电站的供电负荷合理划分，是电网稳定、安全、高 效。
2“十二五”配电网规划思路及方法 1）规划在“十二五”阶段的电网建设中，提高电网规划的前瞻性，要使建 设规模能够满足未来十年的经济发展规划。保证近期电网负荷、着眼远景电网需 求，尽量充分利用资源减少过度建设和重复建设。
2）充分发挥计算机的辅助作用，计算机的高速精确计算对于解决复杂的 城网规划问题具有重要的意义，大大降低了规划人员的工作强度和工作时间，缩 短了规划工作的周期，提高电网建设进度。
3“十二五”中压配网规划方案 根据上面所述的配电网络规划思路，对某市新城区“十二五”期间中压配电网络进行规划，到2014年某市新城区共有变电站2座，出公网线路28回，环网柜 88座，全部为新建环网柜。各变电站出线情况。
二、经济效益分析 某市新城区共需投入资金31037.43万元，其中高压变电站及其配套设施投 资4500万元，中压投资23277.7万元，低压投资3259.73万元，才能保证规划项目 顺利实施，达到既定规划目标。电网供电的首要任务是保证电网输送安全稳定， 保证用电用户安全用电。从以上电网规划不难看出，规划电网建成后能够在变电 站供电半径内合理分配电能。
1.完善电力网络经过电力网络的建设，合理完善新城区电网建设布局，提 高电网的安全可靠性，而且相对于以前的电网模式更加注重电网的经济性。作为 企业的电网公司要以追求最大利润为前提，合理规划电网，以最小的成本达到最 大的输电能力，但同时还要达到未来经济发展的需要，防止出现输电能力太弱电 网阻塞现象的发生。
2.提高供电企业效益电网供应电力逐步开始市场化进程，现如今电力用户 在购买电力供应服务的时候还在购买电力供应保障，电网供应的安全可靠也是电 网供电的重要品质，如果电网因事故停止供电，电力用户是有权提出赔偿的。因 此，在供电企业成本计算时电网企业的成本除了已有的电网建设成本，电网运行 维护成本以外，还应包括由于突发事故造成的电网供电中断所造成的损失。提高 供电的可靠性就会带来电网规划建设的成本的增加，电网优化的首要任务就是解 决可靠性与电网成本的矛盾。
三、结论 应用综合负荷预测法，结合某市新城区已有资料，进行电网的供电安全可 靠性分析，寻找最佳方案，尽量达到供电安全性与电网建设成本的平衡，使电企 收获最大效益，为社会的发展提供保障。在新城区电网规划中，通过市政对各个 地区的用地规划，进行用电负荷预测，对每个地块的的负荷分成不同的类型，在 对每一地区进行具体分析。将每个地区的负荷根据行业比重进行负荷曲线的拟合， 最后得出该地区的负荷曲线。这种方法的计算精度较高，能够保证供电的安全可 靠。总之，在某市新城区配电网规划中应用，通过应用计算机计算的方法，避免 了以往变电站选址工作量巨大，计算精度低的缺点。本文通过计算机计算和专家 经验相结合的方法充分发挥计算机的计算能力和专家的丰富经验，大大减少了电网建设的盲目性和不准确性，充分利用现有资源对电网结构合理化调整，提高电 能的输送效率，合理的调和发电企业的发电能力与电力用户的用电需求。为经济 建设提供强有力的保证。
作者：柴莹 单位：华北电力大学电气工程学院