小城鎮電力布局規劃案例研究

王友平

摘 要：以福建省龍巖市古田鎮的電力規劃為例，結合該鎮的地理條件和人口分布情況，分析當前電力網絡布局存在的不足。根據該鎮的城鎮規劃方案，采用合理的預測方法對該鎮的用電量進行預算，并對該鎮的變電站布點和高壓網絡布局進行規劃。

關鍵詞：電力規劃；變電站；主變容量；負載率

中圖分類號：TM715+.3 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）10-0119-02

小城鎮電力規劃是電力系統的重要組成部分，是小城鎮建設的重要基礎設施。但電力公司無法對我國小城鎮的電力發展問題做出準確的回答，這成為了目前小城鎮電力規劃的一大缺陷。小城鎮的電力規劃應全面貫徹落實全壽命周期管理的理念，做到科學前瞻、遠近結合、統籌兼顧、協調發展。

龍巖市上杭縣古田鎮位于上杭縣的東北部，地處上杭、連城、新羅三縣（區）結合部的梅花山南麓。古田鎮下轄21個行政村，全鎮面積為227 km2，2009年末總人口為18 825人，發展的方向是以中國著名的革命圣地、歷史文化名鎮和知名的旅游目的地為品牌的旅游產業。下文將以古田鎮作為典型案例，進一步揭示小城鎮電力存在的問題，并采用較優的規劃方案來實現小城鎮的電力規劃。

1 城鎮電力現狀和存在的問題

1.1 電力現狀

2009年，古田鎮的年用電量為1.21×108 kW·h，總負荷為28 MW，主要滿足工業生產、旅游度假和日常生活用電。

目前，有10回35 kV架空線、13回高壓線和一回220 kV卓然～蓮冠變架空線經過古田鎮。110 kV郭車變與110 kV城關變、110 kV磯頭電廠變和110 kV青云變三回110 kV線路聯絡供電。目前古田鎮35 kV配電網主要采用110 kV站單回路輻射和小水電的方式進行供電。

1.2 存在的問題

古田鎮的電力布局主要存在以下幾個問題：①古田鎮有6座35 kV變電站和升壓站，5座屬于單變和與小水電一起供電的變電站，這樣的網絡結構直接影響了中低壓配電網供電的可靠性、靈活性和經濟性；②10 kV線路負載率較高，但聯絡率和N-1率較低，聯絡線路無法通過N-1校驗，加上大部分區域供電半徑較長，因此供電可靠性極差；③中壓配電網架空線路均為裸導線，全鎮中壓配電網絕緣化率為零，供電可靠性受到嚴重影響。

2 電力規劃內容

2.1 負荷預測

采用規劃單位建設用地負荷指標法對電負荷進行預測，并用人均用電量法進行校核。

2.1.1 單位建設用地指標法

選取《龍巖市上杭縣古田鎮電力專項規劃（2010—2030）》中的負荷預測數據，預測最大用電負荷約為93 MW（含發展備用地負荷），平均負荷密度為126 kW/ha。

2.1.2 人均綜合用電量法

2009年古田鎮的總人口為1.88萬人，預測2015年全鎮總人口達2.8萬人，2020年總人口達3.5萬人，2030年總人口達5.0萬人。2009年古田鎮人均綜合用電量為6 383 kW·h/人，屬于用電量較大的城鎮，所以人均綜合用電量按用電量較大的城市標準，預測鎮區遠期最大10 kV負荷為77.8 MW，近期最大10 kV負荷為36.7 MW。

2.1.3 預測結果選取

綜上所述，由于采用負荷密度法預測時包含了發展用地約32.7 MW的負荷，因此兩種預測負荷相差較大。此次鎮區用電負荷取大的負荷值，預測最大用電負荷約為93 MW（含發展備用地負荷），平均負荷密度為126 kW/ha。

人均綜合量指標預測法與單位建設用地負荷指標法的預測結果相吻合，證明預測結果合理。

2.2 高壓網絡規劃

2.2.1 主電源點規劃方案

至2012年，古田鎮規劃建設投產1座110 kV變電站，站址總面積為5 344 m2，由220 kV蛟洋塘廈變電站的單回線路供電。2015—2020年間規劃擴建古田變二期，同時建設塘廈變～古田變Ⅱ回線路工程。

2.2.2 電力平衡與主變容量配置

根據古田鎮各片區域經濟發展的側重點，結合城鎮負荷的增長趨勢，按照適度超前的原則，進行負荷的平衡與主變容量配置。

在進行110 kV供電負荷的測算過程中，郭車變同時承擔蛟洋鎮、溪口鄉、太拔鄉的部分負荷，因此需要考慮此部分的負荷。由于當地小水電是逕流式地發電，因此枯水期出力一般為取裝機的20%.

按照上述電力平衡的原則和方法，110 kV最高供電負荷就是把古田鎮的最高負荷減去小水電枯水期出力，再加上郭車變承擔的蛟洋、溪口和太拔的負荷。容載比選取1.8～2.2.

2010年古田片區由于郭車變同時承擔蛟洋鎮、溪口鄉、太拔鄉的部分負荷，110 kV容載比為1.46，不符合容載比的要求，可靠性較低。2012年規劃建成110 kV古田變，使110 kV容載比提高到2.00，預計到2015年時容載比為1.89，到2030年經濟發展趨于平穩的狀態時，容載比會保持在1.97左右。

2.2.3 110 kV變電站布點規劃

根據對用電負荷的預測，遵循分層分區供電和合理供電半徑的原則，郭車片區已有1座110 kV的郭車變變電站，解決了“單線單變”問題和滿足了新增負荷用電需求。此外，郭車片區還將規劃新建1座110 kV的變電站。

2.2.4 網絡規劃

古田變終期接線模式采用單電源輻射接線，2回110 kV電源引自規劃的220 kV塘廈變。郭車變終期接線采用220 kV塘廈變雙回路供電，單塔單回，另外與磯頭電廠、小池變單回路相連。

結合110 kV古田變的建設，規劃35 kV郭古變、35 kV下郭車變、35 kV元世甲變退出運行，增容改造35 kV西山下輸變電工程，規劃35 kV網絡采用雙電源單環網和單電源輻射式接線。將35 kV聯絡線置于110 kV郭車變和古田變之間，保障枯水期古田變一期單臺主變時供電的可靠性。

3 結束語

充分利用有限的電力資源，合理地選站選線和優化設計，節約電網設施占地，降低農網損耗，使農網全壽命周期費用最小，投資效益最高，積極促進電力設施與自然生態環境的協調是城市體系規劃的重要方面。

隨著近期城鎮建設的不斷加快，區內電力負荷將迅速增長，但目前的電力設施較為薄弱。為滿足片區開發建設的供電需求，建設片區合理的電力設施布局和完善的系統結構，同時控制電力設施的用地和電力通道的預留，迫切需要對片區的電力網進行高標準、全方位的規劃和建設。在規劃時要遵循遠近結合、協調發展、適度超前的原則。

參考文獻

[1]福建省電力有限公司.閩電發展規〔2010〕155號.福建省農村配電網規劃設計導則（試行）[S].2010.

[2]中華人民共和國機械工業部.GB 50054—1995低壓供配電系統設計規范[S].北京：中國計劃出版社，1996.

〔編輯：王霞〕endprint