城市電網規(guī)劃的總體思路與方法內容概要城市配電網規(guī)劃簡介我國城市配電網規(guī)劃方法的發(fā)展與趨勢城市配電網規(guī)劃的思路與步驟城市空間負荷預測的新思路城市配電網架規(guī)劃一、城市配電網規(guī)劃簡介1城市配電網規(guī)劃的主要內容2城市配電網規(guī)劃的意義4主要的規(guī)劃問題分解3規(guī)劃工作達到的主要目的電廠發(fā)電系統(tǒng)輸電系統(tǒng)配電系統(tǒng)高壓線路配電系統(tǒng)物理系統(tǒng)低壓用戶0.38kV高壓輸電網220kV

及以上220kV110kV10kV110kV110kV10kV10kV輸電電壓：220kV及以上高壓配電電壓：110、66、35kV

中壓配電電壓：10kV20kV

低壓配電電壓：380/220V城市配電網示意圖1城市配電網規(guī)劃的主要內容現狀電網分析評估、負荷及負荷分布預測，變電站的位置、容量及供電范圍，各級電壓配網的網架方案，各級電壓城網無功電源的配置方案等；線路地上走廊、地下管道規(guī)劃；調度自動化規(guī)劃、配電自動化規(guī)劃等；電網建設改造項目安排；投資估算與經濟效益分析。2城市配電網規(guī)劃的意義科學規(guī)劃是建設堅強電網、滿足電力需求、保證安全可靠供電的前提；科學規(guī)劃能夠保證電網與城市協(xié)調發(fā)展，解決站點、地上地下走廊等電網長期可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略資源問題；科學的配電網規(guī)劃，可以提高系統(tǒng)運行管理效率，降低網絡損耗和停電損失，極大地提高電網的運行效益；2城市配電網規(guī)劃的意義（續(xù)）科學規(guī)劃能夠優(yōu)化電網建設改造項目，是提高系統(tǒng)投資效益的最有效途徑。國外專家認為科學規(guī)劃的效益是總投資額的5%左右，經濟效益十分巨大；科學的網架規(guī)劃是配電自動化規(guī)劃和實施的基礎；配網規(guī)劃是電力企業(yè)戰(zhàn)略發(fā)展規(guī)劃的重要組成部分。3規(guī)劃工作達到的主要目的確定合理的電網目標網架；確定符合本地特點的技術原則和實施細則；在近期電網建設項目中做出正確決策；將電力規(guī)劃納入城市規(guī)劃，確定變電站、開關站位置與面積、確定電力線路走廊；將電網建設的成果（供電能力、可靠性）、資金投入、企業(yè)運營等存在問題等情況與社會溝通，取得公眾的理解和支持。4規(guī)劃問題的分解4規(guī)劃問題的分解(續(xù))進行現狀年高、中壓配電網的分析規(guī)劃區(qū)內電量、負荷、負荷分布和負荷曲線預測確定各規(guī)劃年的中壓配電所容量及供電范圍確定規(guī)劃區(qū)高壓配電變電站在各規(guī)劃年的站址及容量，計算各變電站的供電范圍4規(guī)劃問題的分解(續(xù))進行各規(guī)劃年的高壓配電網(35kV以上)規(guī)劃進行各規(guī)劃年的中壓10kV配電網規(guī)劃進行各規(guī)劃年的無功電源優(yōu)化規(guī)劃其他方面問題的規(guī)劃二、我國城市配電網規(guī)劃方法的發(fā)展與趨勢1城市配電網規(guī)劃需求2城網規(guī)劃問題的難度3我國城市配電網規(guī)劃方法的發(fā)展1城市配電網規(guī)劃需求電網公司、各省市電力公司高度重視，市政府和各類開發(fā)區(qū)的相關部門也高度重視每五年要進行一次全面的規(guī)劃，如“十一五”規(guī)劃每隔2~3年進行一次滾動規(guī)劃每年編列下一年的計劃項目的滾動規(guī)劃城市規(guī)劃的重大調整需進行配套的電力專項規(guī)劃各類開發(fā)區(qū)建設需要進行配套的小區(qū)規(guī)劃國家有重大投資，需進行專門規(guī)劃，如城網改造2城網規(guī)劃問題的難度不確定因素多，使得規(guī)劃的結果不確定負荷空間分布的不確定性涉及較多的部門電力公司各部門市政、規(guī)劃等部門規(guī)模龐大，限制了所能采用的規(guī)劃方法沒有適當的方法小規(guī)模很優(yōu)秀的方法，在這里不能用2城網規(guī)劃問題的難度（續(xù)）涉及較多的專業(yè)領域滿足安全性與可靠性要求滿足運行要求滿足投資的經濟性滿足電力供需平衡等方面要求滿足城市整體發(fā)展的需要滿足環(huán)保的要求規(guī)劃甚至還要反映政治或社會意愿3我國城市配電網規(guī)劃方法的發(fā)展階段1.規(guī)劃人員手工規(guī)劃需求：上一級電力公司布置的任務特點：完全依賴規(guī)劃人員的知識、經驗等；對方案的分析僅限于定性分析，不僅工作量大，而且容易出現問題；該方法一般能提供較簡單的規(guī)劃文本及方案圖紙。結果：通常規(guī)劃結果質量較低3我國城市配電網規(guī)劃方法的發(fā)展（續(xù)）階段2.手工規(guī)劃結合潮流、短路等技術校驗需求：上一級電力公司布置的任務特點：主要依賴規(guī)劃人員的知識、經驗等；除了定性分析之外，通常能提供規(guī)劃方案的潮流及短路定量計算分析；該方法工作量較大，也可能出現問題；規(guī)劃文本的內容較以前有較大的提高。結果：通常規(guī)劃結果質量一般3我國城市配電網規(guī)劃方法的發(fā)展（續(xù)）階段3.以規(guī)劃軟件為主結合專家干預需求：新增了城市規(guī)劃配套的電力規(guī)劃需求特點：主要依賴規(guī)劃軟件的功能，以及規(guī)劃人員的規(guī)劃經驗；這種方法通?？梢蕴峁┹^豐富的定量分析比較手段，規(guī)劃報告的內容也較豐富；規(guī)劃文本的質量較以前有較大的提高，適應了城市規(guī)劃對電網規(guī)劃的需要。結果：規(guī)劃結果質量較好，規(guī)劃深度達到了中壓配電網；重點是空間負荷的飽和預測和目標網架的規(guī)劃，能夠與城市規(guī)劃結合，遠期規(guī)劃成果突出，實用性較強。3我國城市配電網規(guī)劃方法的發(fā)展（續(xù)）階段4.規(guī)劃工作的日?；?004年開始，未實現）需求：供電公司企業(yè)化改革后，從自身生存發(fā)展角度，從生產實際需求對規(guī)劃提出新的要求。特點：規(guī)劃工作、規(guī)劃軟件融入電力公司的日常業(yè)務流程，規(guī)劃軟件成為規(guī)劃人員日常工作的重要工具；規(guī)劃軟件與電業(yè)局現有的信息系統(tǒng)結合密切，實現規(guī)劃原始數據收集自動化、制度化，能及時反映空間負荷、電網的建設及改造情況；3我國城市配電網規(guī)劃方法的發(fā)展（續(xù)）階段4.規(guī)劃工作的日常化（2004年開始，未實現）特點（續(xù)）：規(guī)劃成果的利用將成為電網建設、業(yè)務擴展等電力公司核心業(yè)務中的必要環(huán)節(jié)；同時由于具有完善的數據接口與數據校驗容錯處理工具，人工工作量大大減少，使?jié)L動規(guī)劃可以及時進行；通過不斷的滾動規(guī)劃與評估，形成信息的及時反饋，達到規(guī)劃的良性循環(huán)。3我國城市配電網規(guī)劃方法的發(fā)展（續(xù)）階段4.規(guī)劃工作的日?；?004年開始，未實現）這個階段規(guī)劃工作的重點解決近期電網規(guī)劃與電網建設改造計劃的問題，能顯著提高計劃的科學性，充分發(fā)揮近期電網建設資金的效率。同時解決空間負荷收集與近期預測準確性的難題，近期規(guī)劃水平明顯提高。階段4的一些實際工作上海功能塊負荷收集與預測系統(tǒng)（2000年開始）多層分區(qū)空間負荷預測模型與軟件（2003年）上?；贕IS的規(guī)劃軟件項目天津配電管理技術研究（正在進行）北京電網評估項目（2004年開始一期工程）三、城市配電網規(guī)劃的思路與步驟1城市配電網規(guī)劃的總體思路2城市配電網規(guī)劃的總體原則4城市配電網規(guī)劃的具體步驟3城市電網規(guī)劃計算機輔助決策系統(tǒng)簡介1城市配電網規(guī)劃的總體思路以科學的規(guī)劃理論為指導充分利用“城市電網規(guī)劃計算機輔助決策系統(tǒng)”的自動分析計算、數據處理和圖形處理能力發(fā)揮人在城網規(guī)劃中的主導作用，協(xié)調規(guī)劃相關的各方面意見，結合規(guī)劃專家和計算機軟件各自的特點，進行高水平的城網規(guī)劃工作2城市配電網規(guī)劃的總體原則基本原則以現有電網為基礎保證負荷需求安全可靠、經濟合理適應性原則適應城市社會總體發(fā)展的需要注重長期的合理性及適應性滿足多部門、多方面利益的要求2城市配電網規(guī)劃的總體原則（續(xù)）合理確定規(guī)劃年份規(guī)劃一定要遠景、中期和近期規(guī)劃相結合。過去我們比較習慣的是五年規(guī)劃，十年規(guī)劃，長期規(guī)劃等這樣的規(guī)劃任務，有時不做遠景規(guī)劃，這是不科學的。規(guī)劃年份不宜過多，一般遠景一個年份，中期一到兩個年份，近期三年可以分年度列出建設項目。2城市配電網規(guī)劃的總體原則（續(xù)）合理確定規(guī)劃的具體技術原則參考“城市電網規(guī)劃設計導則”及各省市電力公司的相關技術導則來詳細制定技術原則。例如：電網供電安全準則，高、中壓網絡接線模式，變電站的變壓器容量及臺數，站內主接線，導線的種類（電纜、裸導線或絕緣線），線徑規(guī)格，配變的規(guī)格型號，10kV的接地方式等。3城市電網規(guī)劃計算機輔助決策系統(tǒng)簡介“城市電網規(guī)劃計算機輔助決策系統(tǒng)”功能模塊“城市電網規(guī)劃計算機輔助決策系統(tǒng)”主要特點城市電網規(guī)劃計算機輔助決策系統(tǒng)功能模塊城市電網規(guī)劃計算機輔助決策系統(tǒng)主要特點思路清晰，功能齊全，模塊完整系統(tǒng)在地理信息的基礎上完成規(guī)劃工作，使規(guī)劃結果更具有可操作性系統(tǒng)幾乎涵蓋了所有規(guī)劃工作中應進行的工作以認知科學為指導，全面優(yōu)化流程控制內置進程專家顧問系統(tǒng)，提示用戶工作步驟算法先進、易用算法豐富，即包含了電力部門的常用算法，同時還集成了目前國內外的先進算法經過多年的摸索以及用戶反饋，所有算法均保留了計算速度快、結果相對準確的特點城市電網規(guī)劃計算機輔助決策系統(tǒng)主要特點

（續(xù)）開發(fā)平臺先進，界面友好接口靈活，數據開放提供與GPS、GIS、MIS以及SCADA等管理系統(tǒng)的接口建立與國家電力公司標準的八大類電量統(tǒng)計數據的接口支持其他各種接口的定制文檔、幫助齊全結果輸出編輯更方便圖形輸出采用標準CAD格式，更符合工程制圖標準各項數據計算結果均可以輸出為Excel格式，方便用戶編輯、引用4城市配電網規(guī)劃的具體步驟假定城市電網規(guī)劃工作主要涉及220kV、110kV和10kV三個電壓等級的電網。規(guī)劃工作由以下基本步驟組成：第一步：數據收集、調查與錄入第二步：現狀網分析與評估第三步：確定規(guī)劃的主要技術原則第四步：負荷及負荷分布預測第五步：階段成果匯報、交流及修改4城市配電網規(guī)劃的具體步驟（續(xù)）第六步：10kV配電變壓器容量及位置確定第七步：110kV變電站優(yōu)化規(guī)劃及其供電范圍計算第八步：220kV變電站優(yōu)化規(guī)劃及其供電范圍計算第九步：階段成果匯報、交流及修改第十步：10kV配電網絡規(guī)劃第十一步：110kV配網及220kV供電網絡規(guī)劃第十二步：無功電源優(yōu)化規(guī)劃4城市配電網規(guī)劃的具體步驟（續(xù)）第十三步：其他專項規(guī)劃第十四步：投資估算及經濟效益分析第十五步：撰寫規(guī)劃報告報審稿第十六步：規(guī)劃成果全面匯報、交流及修改第十七步：規(guī)劃成果評審，根據修改意見修改第十八步：提交最終規(guī)劃文本和圖集第一步：數據收集、調查與錄入城市電網規(guī)劃工作需要以大量的基礎數據為依據，這些數據包括城市負荷發(fā)展的相關歷史數據，未來城市發(fā)展的詳細用地規(guī)劃及城市發(fā)展規(guī)劃數據。其中，對城市現狀用戶用地及用電情況的詳細數據調查是一項十分繁雜的工作，需投入大量的人力和物力。數據收集、調查內容圖形資料規(guī)劃區(qū)的詳細電子地圖 目標年及中間年規(guī)劃用地背景圖現狀高壓網地理接線圖現狀10kV中壓配電網地理接線圖分類電量負荷預測原始數據負荷分類負荷特性及歷史電量負荷預測各行業(yè)其它模型所需原始數據數據收集、調查內容規(guī)劃區(qū)未來發(fā)展的規(guī)劃文本等現狀負荷分布點負荷及高壓戶調查220kV及以上電網規(guī)劃方案已列入計劃（在建）高壓變電站的情況城網設備可靠性數據35kV及以上直供用戶的占地范圍圖每一行業(yè)負荷密度飽和值（調查）各種類型建筑的負荷指標參考資料變電站和各類線路工程綜合造價分類典型冬、夏季負荷曲線（調查）

數據錄入電子地圖的處理各類負荷數據的錄入在電子地圖上進行高壓和中壓現狀網絡的錄入可靠性、經濟性數據的錄入其它所需數據的錄入第二步：現狀網分析與評估利用系統(tǒng)中提供的各種分析工具，完成現狀網分析，發(fā)現系統(tǒng)中的薄弱環(huán)節(jié)，以便未來的規(guī)劃工作能夠有的放矢。技術手段包括：潮流計算短路計算可靠性計算各種統(tǒng)計分析功能第二步：現狀網分析與評估（續(xù)）主要從配網電源、配網設備及結構、配網運行、技術經濟指標、設備維護與管理等五個方面進行分析評估。能提供的主要分析評估結果：主干長度截面分析配電線路裝設配變容量統(tǒng)計配變容量分析線路接線模式分析電壓水平分析線路負載情況分析短路容量校驗N－1安全分析配電主干線長度分布配電線路裝設配變容量統(tǒng)計線路接線模式分析第三步：確定規(guī)劃的主要技術原則參考“城市電力網規(guī)劃設計導則”及各省市電力公司的相關技術導則來詳細制定技術原則。有些技術原則可能需要隨著規(guī)劃進程，經專門的技術經濟比較確定，如變電站的容量、臺數的確定等。技術原則應包含如下主要內容電網供電安全準則高、中壓網絡接線模式變電站的變壓器容量及臺數站內主接線導線的種類（電纜、裸導線或絕緣線）線徑規(guī)格配變的規(guī)格型號系統(tǒng)接地方式等技術原則舉例（一）變電站的變壓器容量及臺數110kV變電站的最終規(guī)模為3臺主變壓器中間規(guī)劃年份110kV變電站按50MVA×2或者63MVA×2配置遠景目標年110kV變電站的最終規(guī)模采用50MVA×3或者63MVA×3配置技術原則舉例（二）中壓網絡接線模式分析(略)第四步：負荷及負荷分布預測這是整個規(guī)劃工作中最為關鍵的工作之一。其目的就是盡可能準確地確定未來各規(guī)劃年內的負荷及負荷分布情況?？傇瓌t是根據城市或開發(fā)區(qū)的用地規(guī)劃，以空間負荷分布預測為基礎，采用多種負荷預測方法進行負荷及負荷分布預測。詳細分析負荷預測所需的原始數據，確定負荷預測的工作思路。分析確定各類用地或建筑面積的負荷指標。第五步：階段成果匯報、交流及修改匯報現狀網分析結果、主要技術原則、負荷預測指標及結果。聽取各方面規(guī)劃專家的意見及建議，這一階段的交流主要是與電力公司內部部門，交流的重點是技術原則、負荷指標。對前一階段結果進行相應修改。第六步：10kV配電變壓器容量及位置確定根據規(guī)劃區(qū)的負荷分布預測結果，根據確定的配變容量系列，通常應采用“小容量、密布點、短半徑”的原則，采用分區(qū)分片的方法，確定各10kV配電變壓器的容量及位置。這一步通常只針對近期規(guī)劃年份進行，最多3~5年，中期和遠期規(guī)劃一般不做。下面以順德市和上海安亭國際汽車城的規(guī)劃為例。2002年~2005年10kV電力平衡情況統(tǒng)計中壓配電變壓器選擇新鎮(zhèn)一期負荷總計5.141萬千瓦(考慮同時率)待選中壓配電變壓器容量為250、400、630、800kVA對于10kV用戶站，變壓器容量依具體負荷情況確定中壓配電變壓器規(guī)劃結果容量（kVA）個數（個）位置80024鎮(zhèn)中心2502體育公園400262住宅區(qū)第七步：110kV變電站優(yōu)化規(guī)劃及其供電范圍計算目的是確定110kV變電站的容量及位置。供電范圍計算的目的是將規(guī)劃區(qū)內的所有10kV配電變壓器按供電關系劃歸不同的110kV變電站。其中，即要考慮供電的經濟性，又要考慮供電半徑的限制。這一階段變電站的容量、變壓器的臺數確定是非常重要的。在不明確的情況下需要進行比較確定。變電站規(guī)劃總體思路（一）依據遠景規(guī)劃目標年負荷分布預測的結果，利用“規(guī)劃軟件”中變電站選址容量優(yōu)化軟件自動進行自動計算，得到遠景目標年的變電站布點和主變容量方案。依據城市規(guī)劃和地形地貌的實際情況通過規(guī)劃專家的修正得到最終的變電站布點方案，利用規(guī)劃軟件自動計算變電站的供電范圍，確定變電站應帶的負荷大小。變電站規(guī)劃總體思路（二）依據中間年的負荷分布預測結果，以遠景年的變電站布點和主變容量方案為條件，利用軟件自動進行計算，得到中間年的變電站布點和主變容量方案。該方案的新上變電站應是遠景規(guī)劃方案所包含變電站的一部分。利用規(guī)劃軟件自動計算變電站的供電范圍，確定變電站應帶的負荷大小。大良區(qū)110kV變電站各規(guī)劃年份負載率情況第八步：220kV變電站優(yōu)化規(guī)劃及其供電范圍計算這一步與第七步相類似，只是計算需以110kV變電站的優(yōu)化結果為依據，220kV變電站的供電范圍是指110kV變電站與各220kV變電站間的所屬關系。下面以上海市南局的規(guī)劃為例，看一下軟件計算的結果。2000~2020年上海市南電網220kV變電站建站規(guī)劃第九步：階段成果匯報、交流及修改匯報變電站選址結果。聽取各方面規(guī)劃專家的意見及建議，這一階段的交流既有電力公司內部部門，也包括市政規(guī)劃部門。針對相關站址和路由落實情況對前一階段結果進行相應修改。

第十步：10kV配電網絡規(guī)劃根據110kV變電站的供電范圍計算結果，將10kV配電網按供電范圍分區(qū)，對10kV配電網絡按分區(qū)進行規(guī)劃。根據可靠性的要求和采用的主要接線模式，考慮不同110kV變電站之間10kV聯絡線的設置，以及同站不同母線的聯絡情況。規(guī)劃方案需滿足各種系統(tǒng)約束條件（如：短路容量限制、電壓水平限制、線路過負荷限制及N－1安全性準則等）。10kV配電網絡規(guī)劃總體思路（一）根據遠景負荷分布預測結果和變電站選址方案，依據規(guī)劃目標和技術原則，按照理想的供電模式和網架結構規(guī)劃出遠景的目標網架。以遠景年網架為目標，以現狀網絡為基礎，根據中間年負荷預測的結果進行中間年的網絡規(guī)劃，重點解決現狀網絡存在的問題，盡量考慮中間年網絡到遠景年目標網架的過渡問題。以近期規(guī)劃年規(guī)劃方案為基礎，排出改造和建設的工程項目,逐步克服現狀網絡的問題。

10kV配電網絡規(guī)劃總體思路（二）遠景配電網架規(guī)劃著眼于未來，側重于整體，是城市配電網絡網架結構的發(fā)展方向，不是一個實際的網絡，較少考慮現狀的細節(jié)情況。近期配電網絡規(guī)劃過程中，則應盡量同時考慮遠景年變電站的分布位置、配電網架規(guī)劃方案，做到遠、近期方案的統(tǒng)一。同時，針對現狀配網存在的主要問題，如線路供電半徑過長、迂回供電、供電范圍不清晰以及網架結構薄弱等方面重點加以解決。順德市大良區(qū)規(guī)劃網絡線路負荷水平及線損分析臨海實例10kV配電網絡規(guī)劃過渡方案討論遠景規(guī)劃網架并不是在一個完全空白的新區(qū)上建設，而是在現狀負荷和現狀線路的基礎上逐步發(fā)展到目標網架，所以要求遠景網架應具有較強的適應性和靈活性，在城市發(fā)展出現新情況時可以比較靈活地發(fā)展成為其他供電模式。因此應對所采用的接線模式，網絡方案的過渡進行討論。順德接線模式過渡方式討論舉例b備用ad備用c1、負荷水平較低，考慮單聯絡形勢（a）2、負荷發(fā)展可考慮形成“3-1”饋線組模式，上一主供線路（b）或先上備用線路（c）3、負荷繼續(xù)發(fā)展，必要情況下形成“4-1”饋線組順德接線模式過渡方式討論舉例根據負荷發(fā)展的特點和城市建設的變化，若建設聯絡用的開關站有困難，可以把“4-1”主備供電模式的四條線路建成標準兩分段兩聯絡接線模式，該模式四條線路的負載率為67%，與“4-1”主備供電模式的總體帶負荷能力接近。

聯絡聯絡ab根據線路和開關的故障對系統(tǒng)的影響，規(guī)劃軟件將分別計算每條線路和整個10kV配電網絡的可靠性指標。下面分別給出計算結果（采用順德市數據）。2005年正常運行方式下部分線路可靠性情況

第十一步：10kV規(guī)劃配電網絡可靠性計算2005年大良區(qū)配網正常運行方式下系統(tǒng)可靠性指標2010年黃巖城區(qū)正常運行方式下系統(tǒng)可靠性指標平均斷電頻率指標SAIPI=0.156(次/年)平均斷電持續(xù)時間SAIDI=3.114(小時/年)用戶平均斷電持續(xù)時間CAIDI=18.648(小時/次)平均用電有效度指標ASAI=0.9998平均用電無效度指標ASUI=0.0002第十二步:110kV及220kV供電網絡規(guī)劃分為110kV高壓配網及220kV送電網，根據所計算出的新上站及增容站的情況，進行高壓電網規(guī)劃。高壓網絡也應采用比較規(guī)范的接線模式，在必要的情況下需對不同的方案進行經濟技術比較研究，以求最終確定優(yōu)化的可行方案。規(guī)劃方案也需滿足各種系統(tǒng)約束條件（如：短路容量限制、電壓水平限制、線路過負荷限制及 N－1安全性準則等）。2005年110kV線路負載率分布圖第十三步：無功電源規(guī)劃根據10kV配電網及110kV、220kV電力系統(tǒng)的規(guī)劃結果，完成無功電源規(guī)劃。通過計算，根據導則的要求，可以給出無功設備的配置建議，并計算相應的方式下，網絡潮流分布的變化，從而得到電壓、線損的改善情況。第十四步：投資估算及經濟效益分析根據規(guī)劃區(qū)內的改造和新建的網絡設備，結合單位設備造價，估算投資。并在此基礎上，分析還貸壓力、投資回報情況等經濟指標，明確為電力企業(yè)的經營管理提出決策性意見。通過計算，得到規(guī)劃實現的工程投資經濟效益情況，如下：工程經濟效益一覽表第十五步：撰寫規(guī)劃報告報審稿第十六步：規(guī)劃成果全面匯報、交流及修改第十七步：規(guī)劃成果評審，根據修改意見修改第十八步：提交最終規(guī)劃文本和圖集四、城市空間負荷預測的新思路這是整個規(guī)劃工作中最為關鍵的工作之一。其目的就是盡可能準確地確定未來各規(guī)劃年內的負荷及負荷分布情況。總原則是根據城市或開發(fā)區(qū)的用地規(guī)劃，以空間負荷分布預測為基礎，采用多種負荷預測方法進行負荷及負荷分布預測。詳細分析負荷預測所需的原始數據，確定負荷預測的工作思路；分析確定各類用地或建筑面積的負荷指標。目標年各項預測多條途徑的數據流負荷預測的工作思路舉例遠景負荷密度指標遠景負荷分布遠景用地規(guī)劃遠景負荷、電量預測近期電量、負荷預測歷史電量、負荷近期負荷分布近期用地規(guī)劃負荷預測時應注意的重要問題最大負荷利用小時數分析用地功能布局分析及用地劃分負荷密度指標確定總負荷及總電量的增長規(guī)律采用適當的預測模型采用多種相關模型對預測結果進行校驗多場景預測最大負荷利用小時數分析與調查全規(guī)劃區(qū)的最大負荷利用小時數發(fā)展趨勢分析與預測分行業(yè)的最大負荷利用小時數，有時分行業(yè)數據不準確，需對一些典型用戶進行詳細的用電量及最大負荷調查，以確定各行業(yè)的典型最大負荷利用小時數。通過對若干典型用戶進行調查，計算得到的最大負荷利用小時數加權取平均，視作分類最大負荷利用小時數，最大負荷利用小時數典型調查行業(yè)用電結構變化趨勢分析50%40%30%20%10%20012002200320040%年份百分比行業(yè)用電結構分析用地功能布局分析及用地劃分隨著城市規(guī)劃在城市發(fā)展中地位的日益重要，需要對未來城市不同地塊的用地性質進行詳細分析，明確的具體分類，例如有工業(yè)用地，住宅用地，市政用地等。而用地性質的分類為負荷預測特別是負荷分布預測提供了非常重要的信息。總體規(guī)劃用地圖控制性規(guī)劃用地功能布局分析及用地劃分大區(qū)劃分：依據天然屏障劃分為滿足下一步進行10kV中壓配電網規(guī)劃的要求，并使負荷分布結果更接近實際情況，我們需對規(guī)劃區(qū)進行細致的用地劃分。中區(qū)劃分：中區(qū)劃分的目的是為了實現空間負荷的分層預測，也就是按照中區(qū)進行預測和按照小區(qū)進行預測，然后將二者的結果進行校核。小區(qū)劃分：按照不同性質用地分類，每個小區(qū)中只包含一種性質的用地，且只屬于一個中區(qū)，并對每個小區(qū)進行詳細的編號。負荷密度指標確定為了使負荷密度指標能夠代表未來發(fā)展情況，可以參考已經充分發(fā)展的類似城市的同類型負荷的負荷密度情況，作為指標設置的依據?？梢赃M行一定的實地調查。順德市大良區(qū)2020年遠景電量、負荷預測結果順德市大良區(qū)逢沙區(qū)片遠景小區(qū)負荷預測分布（2020年）

遠景黃巖城區(qū)用電地區(qū)塊劃分及負荷預測2005年紹興市越城組團負荷分布圖2010年紹興市越城組團負荷分布圖2015年紹興市越城組團負荷分布圖2020年紹興市越城組團負荷分布圖2020年西寧市區(qū)負荷密度主題2020年杭州市濱海區(qū)負荷密度主題圖2020年杭州市濱海區(qū)負荷密度主題圖（續(xù)）2020年鎮(zhèn)江市區(qū)負荷密度主題2020年鎮(zhèn)江市區(qū)負荷密度主題（續(xù)）鄭東新區(qū)負荷分布預測結果（中區(qū)指標法）總負荷及總電量的增長規(guī)律城市處于發(fā)展初、中級階段向中小型城市發(fā)展，在預測期內，電量以近似指數規(guī)律增長，其年增長率比較大，簡稱為E型電量。發(fā)展成熟的大型城市，其電量己經歷過指數規(guī)律發(fā)展的階段，在預測期內進入了一種具有飽和特性的發(fā)展階段，簡稱G型電量。對一些初期用電量低，而發(fā)展又十分快的城市，在預測期內，負荷按一種S型曲線趨勢增長，簡稱S型電量。總負荷及總電量的增長規(guī)律采用適當的預測模型結合規(guī)劃區(qū)的實際情況，分析負荷及電量的發(fā)展規(guī)律，從幾十種預測模型中選擇確定負荷預測的模型。在已知遠期負荷或電量預測結果，反推中間年各階段結果時，經常采用S型曲線模擬。采用適當的預測模型（續(xù)）

--常用的幾種預測模型時間序列模型相關分析模型計量經濟模型綜合指標分析模型分項指標分析模型彈性系數模型增長率模型灰色系統(tǒng)模型采用適當的預測模型（續(xù)）采用多種相關模型對預測結果進行校驗人均居民生活用電分析人均綜合用電分析采用多種相關模型對預測結果進行校驗（續(xù)）人均居民生活用電分析采用多種相關模型對預測結果進行校驗（續(xù)）人均綜合用電分析多場景預測

所謂多場景預測，是針對規(guī)劃區(qū)域內可能存在的一些可能建也可能不建或具體位置不太明確的大負荷用戶而言的。這類用戶由于負荷大，將來對配電網絡規(guī)劃方案的影響也比較大，但又因為明顯的不確定性，給具體的空間負荷預測帶來了很大的麻煩。即使是一個肯定要建的大負荷用戶，如果其位置不明確，也會給預測工作帶來困難。面對這樣的情況，最好的處理方式，就是針對可能發(fā)生的情況給出多場景的預測。隨著時間的推移，大用戶的建設方案會愈來愈具體，預測者可以根據所得到的信息，不斷對空間負荷預測結果進行修正，使得最終的空間負荷預測結果滿足配電系統(tǒng)規(guī)劃的要求，據此獲得合理的規(guī)劃結果。

五、城市配電網網架規(guī)劃1110kV變電站選址及供電范圍計算2110kV高壓配電網絡規(guī)劃310kV配電網絡規(guī)劃1110kV變電站選址及其供電范圍計算目的是確定110kV變電站的容量及位置。供電范圍計算的目的是將規(guī)劃區(qū)內的所有10kV配電變壓器按供電關系劃歸不同的110kV變電站。其中，既要考慮供電的經濟性，又要考慮供電半徑的限制。這一階段變電站的容量、變壓器的臺數確定是非常重要的。在不明確的情況下需要進行比較確定。1110kV變電站選址及其供電范圍計算變電站規(guī)劃總體思路：依據遠景規(guī)劃目標年負荷分布預測的結果，利用“規(guī)劃軟件”中變電站選址容量優(yōu)化軟件自動進行計算，得到遠景目標年的變電站布點和主變容量方案。依據城市規(guī)劃和地形地貌的實際情況通過規(guī)劃專家的修正得到最終的變電站布點方案，利用規(guī)劃軟件自動計算變電站的供電范圍，確定變電站應帶的負荷大小。1110kV變電站選址及其供電范圍計算變電站規(guī)劃總體思路（續(xù)）：依據中間年的負荷分布預測結果，以遠景年的變電站布點和主變容量方案為條件，利用軟件自動進行計算，得到中間年的變電站布點和主變容量方案。該方案的新上變電站應是遠景規(guī)劃方案所包含變電站的一部分。利用規(guī)劃軟件自動計算變電站的供電范圍，確定變電站應帶的負荷大小。1110kV變電站選址及其供電范圍計算1110kV變電站選址及其供電范圍計算1110kV變電站選址及其供電范圍計算1110kV變電站選址及其供電范圍計算1110kV變電站選址及其供電范圍計算1110kV變電站選址及其供電范圍計算1110kV變電站選址及其供電范圍計算1110kV變電站選址及其供電范圍計算1110kV變電站選址及其供電范圍計算1110kV變電站選址及其供電范圍計算1110kV變電站選址及其供電范圍計算1110kV變電站選址及其供電范圍計算2110kV高壓配電網絡規(guī)劃根據220kV變電站的供電范圍計算結果，將110kV高壓配電網按供電范圍分區(qū)，根據可靠性的要求和采用的接線模式和主接線方式，進行110kV高壓網架規(guī)劃。規(guī)劃方案需滿足各種系統(tǒng)約束條件（如：短路容量限制、電壓水平限制、線路過負荷限制及N－1安全性準則等）。2110kV高壓配電網絡規(guī)劃高壓配網接線模式分析：一個實際的高壓配電網絡往往不是由一種接線模式構成，而是由若干種接線模式組成。因此在進行高壓配電網絡規(guī)劃時要對各種高壓配電網絡接線模式進行分析，從而確定適合規(guī)劃區(qū)特點的高壓配電網絡接線模式，構造規(guī)劃區(qū)高壓配電網絡。①三T接線②雙T接線③三回鏈式接線④雙回鏈式接線⑤T鏈混合接線⑥環(huán)網接線⑦雙輻射接線⑧單輻射接線2110kV高壓配電網絡規(guī)劃三T接線 這種模式接線高壓配電變電站通常為三臺主變，高壓側通常采用變壓器母線組的形式。當某一條線路發(fā)生故障時，該條線路所帶的變壓器必須停電，變壓器所帶的負荷只能通過變電站低壓側提供備用。2110kV高壓配電網絡規(guī)劃①三T接線（續(xù)1）2110kV高壓配電網絡規(guī)劃三T接線（續(xù)2）2110kV高壓配電網絡規(guī)劃②雙T接線 這種模式接線高壓配電變電站可布置兩臺或三臺主變，但第二種連接三座變電站的模式不適用三臺主變的變電站。當某一條線路發(fā)生故障時，該條線路所帶的變壓器必須停電，變壓器所帶的負荷可通過變電站高壓側聯絡提供備用或通過低壓側提供備用。2110kV高壓配電網絡規(guī)劃②雙T接線（續(xù)）2110kV高壓配電網絡規(guī)劃③三回鏈式接線 這種模式接線稍顯復雜，設備投資較大。當某一條線路發(fā)生故障時，該條線路所帶的變壓器可由另一側的線路提供備用，靈活性好，可靠性較高。2110kV高壓配電網絡規(guī)劃④雙回鏈式接線2110kV高壓配電網絡規(guī)劃⑤T鏈混合接線2110kV高壓配電網絡規(guī)劃⑥

環(huán)網接線2110kV高壓配電網絡規(guī)劃⑦

雙輻射接線2110kV高壓配電網絡規(guī)劃⑧

單輻射接線310kV配電網絡規(guī)劃根據110kV變電站的供電范圍計算結果，將10kV配電網按供電范圍分區(qū)，對10kV配電網絡按分區(qū)進行規(guī)劃。根據可靠性的要求和采用的主要接線模式，考慮不同110kV變電站之間10kV聯絡線的設置(站間聯絡率)，以及同站不同母線的聯絡情況（站內聯絡率）。規(guī)劃方案需滿足各種系統(tǒng)約束條件（如：短路容量限制、電壓水平限制、線路過負荷限制及N－1安全性準則等）。310kV配電網絡規(guī)劃10kV配電網接線模式分析10kV中壓配電網由高壓變電所的10kV配電裝置，開關站、配電房和架空線路或電纜線路等部分組成，其功能是將電力安全、可靠、經濟、合理地分配到用戶。一般城市的網絡由架空線和電纜線混合組成。在研究一個特定的供電區(qū)域內的10kV配電網的網絡結構時，我們采取架空線路和電纜線路分開進行分析研究的方法，這樣也不失一般性。

①

架空線路②電纜線路③國外接線模式簡介

④10kV配電網絡規(guī)劃總體思路及過度方案討論①

架空線路5-1單電源線輻射接線模式①

架空線路5-2不同母線出線的環(huán)式接線模式①

架空線路5-3不同母線三回饋線的環(huán)式接線模式①

架空線路5-4分段聯絡接線模式①

架空線路5-4分段聯絡接線模式（續(xù)）①

架空線路5-5雙T接線模式②電纜線路在研究供電區(qū)域內的電纜線路的接線模式時，考慮到實際可行性，我們研究了若干類具有代表性的接線模式，如單電源線輻射接線、不同母線出線的環(huán)式接線、不同母線出線連接開閉所接線、不同母線環(huán)網接線（三座開閉所）和主備接線模式。②電纜線路7-1單電源線輻射接線模式②電纜線路7-2不同母線出線的環(huán)式接線模式②電纜線路7-3雙電源雙輻射接線（電纜）②電纜線路7-4兩聯絡雙∏接線模式（電纜）②電纜線路7-5不同母線出線連接開閉所接線模式②電纜線路7-6不同母線環(huán)網接線（三座開閉所）模式②電纜線路7-7“N-1”主備接線模式 所謂“N-1”主備接線模式，就是指N條電纜線路連成電纜環(huán)網，其中有1條線路作為公共的備用線路正常時空載運行，其它線路都可以滿載運行，若有某1條運行線路出現故障，則可以通過線路切換把備用線路投入運行。②電纜線路“3-1”主備接線模式②電纜線路“4-1”主備接線模式②電纜線路互為備用的主備接線模式②電纜線路接線模式小結架空線路單電源線輻射接線不同母線出線的環(huán)式接線分段聯絡接線電纜線路單電源線輻射接線不同母線出線的環(huán)式接線不同母線出線連接開閉所接線不同母線環(huán)網接線（三座開閉所）主備接線模式。③國外接線模式簡介巴黎中壓仿垂形電網接線③國外接線模式簡介倫敦中壓網孔型接線③國外接線模式簡介美國紐約雙回線接線③國外接線模式簡介美國“4×6”網絡接線

3分段4連接方式（日本）③

國外接線模式簡介③國外接線模式簡介香港中華電力公司的典型閉環(huán)網（電纜）③國外接線模式簡介新加坡環(huán)式接線（電纜）④10kV配電網絡規(guī)劃總體思路及過度方案討論總體思路：根據遠景負荷分布預測結果和變電站選址方案，依據規(guī)劃目標和技術原則，按照理想的供電模式和網架結構規(guī)劃出遠景的目標網架以遠景年網架為目標，以現狀網絡為基礎，根據中間年負荷預測的結果進行中間年的網絡規(guī)劃，重點解決現狀網絡存在的問題，盡