城市配電網規劃方法與應用

鐘楊曉

摘 要：闡述了城市10 kV配電網規劃的重要意義，分析了城市配電網規劃中存在的問題，并提出具體的規劃方法及其應用，為城市配電網的規劃人員提供一定的參考和借鑒。

關鍵詞：配電網規劃；電力；主干電網；負荷

中圖分類號：TM715 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）17-0024-02

1 城市10 kV配電網規劃的重要意義

隨著現代城市的迅速發展，人口在不斷增加，對電力的需求也在不斷增加，但目前我國城市10 kV配電網的建設卻相對滯后。合理、科學地進行電網規劃，是現代智能電網建設工作的基本前提，也是供電企業安全供電的必要條件，它能夠提高配電網運行的連續性，提高管理效率，大幅度減少電能的網絡損耗和由故障停電檢修帶來的經濟損失，使配電網運行獲得良好的效益。電網規劃也是電力企業實現可持續發展的重要工作之一，其以經濟性、適應性、科學性等為原則進行規劃，成本較低，經濟效益良好，能夠有效提升電力企業的綜合實力。

2 城市10 kV電網規劃的現狀

2.1 與主干電網分離

城市10 kV配電網是相對獨立的電網，它的建設與主干電網是分離的，該類配電網的規劃建設沒有與主網的建設相結合。我國對主干電網的建設極為重視，對其也投入了很多資金，但在城市配電網的建設方面，并沒有長期的規劃，投入的資金也較為有限，導致城市電網的建設效果不理想。許多地區的城市配電網結構不合理，設備較為陳舊，造成配電損耗較大、電能利用率低、供電質量不佳、電網效益不理想等情況。

2.2 規劃基礎資料不全面

電網規劃缺乏高質量的數據資料，且許多資料存在缺失和信息不準確等問題，造成規劃的建設方案不科學、可行性不高或可操作性有限。城市10 kV配電網的規劃工作均是以委托的性質交由設計院進行，而地方設計院的綜合實力有限，電力企業管理人員的資料、數據的收集、整理工作沒有做到位，造成資料不全面、內容存在許多模糊點或者數據有誤差等現象，無法真實地反映出電網的基本情況，更無法作出科學、合理的規劃。

2.3 缺乏統一的規劃標準

城市10 kV配電網的規劃工作缺乏統一的標準，使得電網結構較為不合理，供電范圍超過了設計的供電范圍，以及電網不能長期安全地供電。某些較為落后的地區還是采用傳統的單電源，且結構主要為單輻射，該類運行方式不能靈活地改動，環網建設存在較大的難度。如果是夏季或者冬季，城市的用電量較大，配電線路的電壓落差就會十分明顯，而終端電壓較低，電能供應無法滿足需求量。

3 電網規劃方法及應用

3.1 負荷預測

在電網規劃前，要對城市的電力負荷進行預測，該項工作是電力規劃活動的基礎，意義十分重大。城市10 kV配電網規劃的目的是制訂出能夠適應城市發展的結構和安全、穩定運行的電網架構，其還需要滿足社會進步、經濟發展、居民生活等各種用電需求，因此，需要提前做好負荷預測工作，明確負荷的等級。

根據預測范圍的不同，可將負荷預測工作分為兩種類型，即城市總負荷預測和區域負荷預測。

3.1.1 城市總負荷預測

城市總負荷預測需要選擇確定性的預測方法來進行，把總的電力負荷用相應的方程來表示，先利用時間回歸法深入分析電力系統負荷最高值的時間和最大負荷值，然后選取適當的平均值，可以視該值為城市總負荷。另外，還可以根據城市的用電量預測城市的總體負荷。一般常用城市總負荷的計算也可以采用彈性系數法，其是結合地區的工農業總產值對該地區總用電量進行預測的方法。電力彈性系數ε是指地區總用電量平均年增長率與工農業總產值平均年增長率的比值。假設第m年和第m+n年的總用電量和總產值分別為Am，Am+n和Cm，Cm+n，總用電量增長率為a，總產值增長率為d，則平均年增長率為：

. （1）

彈性系數為：

. （2）

由上式可得到：Am+n=Am（1+λ） （3）

3.1.2 區域負荷預測

在進行區域負荷預測前，應先收集資料，掌握城市總負載量和各個區域內的負載分布情況，使區域電網規劃更加合理。根據城市10 kV配電網線路的情況，把城市分為若干個用電區域，并獲得不同區域的負荷信息。在預測的過程中，還應充分考慮用戶的分布情況，如果區域屬于供電重點發展區，電力負荷密度較大，則需要適當加大分配的比例，以保障該區域的電力供應。

3.2 具體規劃過程

3.2.1 站點分布

規劃站點分布時需要掌握供電區域的大小、負荷分布情況等，然后確定電力設施的具體位置，包括配電站、開關站和線路線行等。城市中各個區域的電力負荷情況差異較大，例如居民集中區域、工業生產區、人口密度較小的郊區等。在設置配電設施時，不僅需要考慮位置的要素，還需要充分考慮設備的容量、性能，考核該區域未來一段時間內的發展趨勢，留出一定的余量。如果區域的負荷較大，則需要使用容量較大的變壓器，且設置的變電站也需要在容量方面有一定的要求。該措施不僅能夠有效減少該類工程的成本，還便于設備在今后發展中的升級，帶來了良好的經濟效益和社會效益。

3.2.2 網架設置

城市的發展十分迅猛，當前設計的電力網架在一段時間后逐漸無法滿足城市發展的要求，這種情況也給城市10 kV配電網的發展造成了一定的阻礙。而許多城市急需構建較為靈活的、

可靠性較好的電力網架，以達到關于城市電力可靠性的相關標準。隨著電力事業的發展，許多設備逐漸被淘汰，包括架空線、柱上變壓器、柱上開關等，而逐漸推廣、應用地下電纜、箱式變壓器、開關站等設備，以保障網架運行的安全性和穩定性。電力企業需要與城市建設部門進行充分的交流，建議其在建設的過程中預留溝道和站點空間，且配網需要選擇環網形式，以便出現事故時，可以在不斷電的條件下進行檢修工作。

4 結束語

現代城市化建設的逐步深入使得電力系統越來越無法滿足社會各界對電力資源的需求，而電網的規劃能夠很好地解決上述問題，保障電力系統在未來的一段時間內適應城市的發展，給城市提供充足的電能。本文僅從一般角度提出了幾點電網規劃的建議，在實際的工作中，還需要規劃人員全面掌握城市的電能消耗情況、規劃狀態、經濟實力和環保節能情況等，并對其進行深入的分析，預測城市未來的發展狀況，制訂合理的配電網規劃方案，使之能與城市的發展相協調，保障城市電能的供應。

參考文獻

[1]黃勇建，徐佳麗.基于我國配電網規劃的基本理論與方法研究[J].科技信息，2011（04）：128-129.

[2]江宇超.城市10 kV配電網規劃方法探析[J].中國高新技術企業，2013（05）：117-119.

[3]羅國東，梅敏，林楨敏.配電網規劃方案及項目后評價方法[J].陜西電力，2011（06）：16-20.

〔編輯：王霞〕

Urban Distribution Network Planning Methods and Applications

Zhong Yangxiao

Abstract： The importance of the city 10 kV distribution network is planning and analysis of urban distribution network planning problems and propose specific planning methods and their application， to provide a reference for planners and urban distribution of reference.

Key words： distribution planning； electricity； backbone network； load

摘 要：闡述了城市10 kV配電網規劃的重要意義，分析了城市配電網規劃中存在的問題，并提出具體的規劃方法及其應用，為城市配電網的規劃人員提供一定的參考和借鑒。

關鍵詞：配電網規劃；電力；主干電網；負荷

中圖分類號：TM715 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）17-0024-02

1 城市10 kV配電網規劃的重要意義

隨著現代城市的迅速發展，人口在不斷增加，對電力的需求也在不斷增加，但目前我國城市10 kV配電網的建設卻相對滯后。合理、科學地進行電網規劃，是現代智能電網建設工作的基本前提，也是供電企業安全供電的必要條件，它能夠提高配電網運行的連續性，提高管理效率，大幅度減少電能的網絡損耗和由故障停電檢修帶來的經濟損失，使配電網運行獲得良好的效益。電網規劃也是電力企業實現可持續發展的重要工作之一，其以經濟性、適應性、科學性等為原則進行規劃，成本較低，經濟效益良好，能夠有效提升電力企業的綜合實力。

2 城市10 kV電網規劃的現狀

2.1 與主干電網分離

城市10 kV配電網是相對獨立的電網，它的建設與主干電網是分離的，該類配電網的規劃建設沒有與主網的建設相結合。我國對主干電網的建設極為重視，對其也投入了很多資金，但在城市配電網的建設方面，并沒有長期的規劃，投入的資金也較為有限，導致城市電網的建設效果不理想。許多地區的城市配電網結構不合理，設備較為陳舊，造成配電損耗較大、電能利用率低、供電質量不佳、電網效益不理想等情況。

2.2 規劃基礎資料不全面

電網規劃缺乏高質量的數據資料，且許多資料存在缺失和信息不準確等問題，造成規劃的建設方案不科學、可行性不高或可操作性有限。城市10 kV配電網的規劃工作均是以委托的性質交由設計院進行，而地方設計院的綜合實力有限，電力企業管理人員的資料、數據的收集、整理工作沒有做到位，造成資料不全面、內容存在許多模糊點或者數據有誤差等現象，無法真實地反映出電網的基本情況，更無法作出科學、合理的規劃。

2.3 缺乏統一的規劃標準

城市10 kV配電網的規劃工作缺乏統一的標準，使得電網結構較為不合理，供電范圍超過了設計的供電范圍，以及電網不能長期安全地供電。某些較為落后的地區還是采用傳統的單電源，且結構主要為單輻射，該類運行方式不能靈活地改動，環網建設存在較大的難度。如果是夏季或者冬季，城市的用電量較大，配電線路的電壓落差就會十分明顯，而終端電壓較低，電能供應無法滿足需求量。

3 電網規劃方法及應用

3.1 負荷預測

在電網規劃前，要對城市的電力負荷進行預測，該項工作是電力規劃活動的基礎，意義十分重大。城市10 kV配電網規劃的目的是制訂出能夠適應城市發展的結構和安全、穩定運行的電網架構，其還需要滿足社會進步、經濟發展、居民生活等各種用電需求，因此，需要提前做好負荷預測工作，明確負荷的等級。

根據預測范圍的不同，可將負荷預測工作分為兩種類型，即城市總負荷預測和區域負荷預測。

3.1.1 城市總負荷預測

城市總負荷預測需要選擇確定性的預測方法來進行，把總的電力負荷用相應的方程來表示，先利用時間回歸法深入分析電力系統負荷最高值的時間和最大負荷值，然后選取適當的平均值，可以視該值為城市總負荷。另外，還可以根據城市的用電量預測城市的總體負荷。一般常用城市總負荷的計算也可以采用彈性系數法，其是結合地區的工農業總產值對該地區總用電量進行預測的方法。電力彈性系數ε是指地區總用電量平均年增長率與工農業總產值平均年增長率的比值。假設第m年和第m+n年的總用電量和總產值分別為Am，Am+n和Cm，Cm+n，總用電量增長率為a，總產值增長率為d，則平均年增長率為：

. （1）

彈性系數為：

. （2）

由上式可得到：Am+n=Am（1+λ） （3）

3.1.2 區域負荷預測

在進行區域負荷預測前，應先收集資料，掌握城市總負載量和各個區域內的負載分布情況，使區域電網規劃更加合理。根據城市10 kV配電網線路的情況，把城市分為若干個用電區域，并獲得不同區域的負荷信息。在預測的過程中，還應充分考慮用戶的分布情況，如果區域屬于供電重點發展區，電力負荷密度較大，則需要適當加大分配的比例，以保障該區域的電力供應。

3.2 具體規劃過程

3.2.1 站點分布

規劃站點分布時需要掌握供電區域的大小、負荷分布情況等，然后確定電力設施的具體位置，包括配電站、開關站和線路線行等。城市中各個區域的電力負荷情況差異較大，例如居民集中區域、工業生產區、人口密度較小的郊區等。在設置配電設施時，不僅需要考慮位置的要素，還需要充分考慮設備的容量、性能，考核該區域未來一段時間內的發展趨勢，留出一定的余量。如果區域的負荷較大，則需要使用容量較大的變壓器，且設置的變電站也需要在容量方面有一定的要求。該措施不僅能夠有效減少該類工程的成本，還便于設備在今后發展中的升級，帶來了良好的經濟效益和社會效益。

3.2.2 網架設置

城市的發展十分迅猛，當前設計的電力網架在一段時間后逐漸無法滿足城市發展的要求，這種情況也給城市10 kV配電網的發展造成了一定的阻礙。而許多城市急需構建較為靈活的、

可靠性較好的電力網架，以達到關于城市電力可靠性的相關標準。隨著電力事業的發展，許多設備逐漸被淘汰，包括架空線、柱上變壓器、柱上開關等，而逐漸推廣、應用地下電纜、箱式變壓器、開關站等設備，以保障網架運行的安全性和穩定性。電力企業需要與城市建設部門進行充分的交流，建議其在建設的過程中預留溝道和站點空間，且配網需要選擇環網形式，以便出現事故時，可以在不斷電的條件下進行檢修工作。

4 結束語

現代城市化建設的逐步深入使得電力系統越來越無法滿足社會各界對電力資源的需求，而電網的規劃能夠很好地解決上述問題，保障電力系統在未來的一段時間內適應城市的發展，給城市提供充足的電能。本文僅從一般角度提出了幾點電網規劃的建議，在實際的工作中，還需要規劃人員全面掌握城市的電能消耗情況、規劃狀態、經濟實力和環保節能情況等，并對其進行深入的分析，預測城市未來的發展狀況，制訂合理的配電網規劃方案，使之能與城市的發展相協調，保障城市電能的供應。

參考文獻

[1]黃勇建，徐佳麗.基于我國配電網規劃的基本理論與方法研究[J].科技信息，2011（04）：128-129.

[2]江宇超.城市10 kV配電網規劃方法探析[J].中國高新技術企業，2013（05）：117-119.

[3]羅國東，梅敏，林楨敏.配電網規劃方案及項目后評價方法[J].陜西電力，2011（06）：16-20.

〔編輯：王霞〕

Urban Distribution Network Planning Methods and Applications

Zhong Yangxiao

Abstract： The importance of the city 10 kV distribution network is planning and analysis of urban distribution network planning problems and propose specific planning methods and their application， to provide a reference for planners and urban distribution of reference.

Key words： distribution planning； electricity； backbone network； load

摘 要：闡述了城市10 kV配電網規劃的重要意義，分析了城市配電網規劃中存在的問題，并提出具體的規劃方法及其應用，為城市配電網的規劃人員提供一定的參考和借鑒。

關鍵詞：配電網規劃；電力；主干電網；負荷

中圖分類號：TM715 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）17-0024-02

1 城市10 kV配電網規劃的重要意義

隨著現代城市的迅速發展，人口在不斷增加，對電力的需求也在不斷增加，但目前我國城市10 kV配電網的建設卻相對滯后。合理、科學地進行電網規劃，是現代智能電網建設工作的基本前提，也是供電企業安全供電的必要條件，它能夠提高配電網運行的連續性，提高管理效率，大幅度減少電能的網絡損耗和由故障停電檢修帶來的經濟損失，使配電網運行獲得良好的效益。電網規劃也是電力企業實現可持續發展的重要工作之一，其以經濟性、適應性、科學性等為原則進行規劃，成本較低，經濟效益良好，能夠有效提升電力企業的綜合實力。

2 城市10 kV電網規劃的現狀

2.1 與主干電網分離

城市10 kV配電網是相對獨立的電網，它的建設與主干電網是分離的，該類配電網的規劃建設沒有與主網的建設相結合。我國對主干電網的建設極為重視，對其也投入了很多資金，但在城市配電網的建設方面，并沒有長期的規劃，投入的資金也較為有限，導致城市電網的建設效果不理想。許多地區的城市配電網結構不合理，設備較為陳舊，造成配電損耗較大、電能利用率低、供電質量不佳、電網效益不理想等情況。

2.2 規劃基礎資料不全面

電網規劃缺乏高質量的數據資料，且許多資料存在缺失和信息不準確等問題，造成規劃的建設方案不科學、可行性不高或可操作性有限。城市10 kV配電網的規劃工作均是以委托的性質交由設計院進行，而地方設計院的綜合實力有限，電力企業管理人員的資料、數據的收集、整理工作沒有做到位，造成資料不全面、內容存在許多模糊點或者數據有誤差等現象，無法真實地反映出電網的基本情況，更無法作出科學、合理的規劃。

2.3 缺乏統一的規劃標準

城市10 kV配電網的規劃工作缺乏統一的標準，使得電網結構較為不合理，供電范圍超過了設計的供電范圍，以及電網不能長期安全地供電。某些較為落后的地區還是采用傳統的單電源，且結構主要為單輻射，該類運行方式不能靈活地改動，環網建設存在較大的難度。如果是夏季或者冬季，城市的用電量較大，配電線路的電壓落差就會十分明顯，而終端電壓較低，電能供應無法滿足需求量。

3 電網規劃方法及應用

3.1 負荷預測

在電網規劃前，要對城市的電力負荷進行預測，該項工作是電力規劃活動的基礎，意義十分重大。城市10 kV配電網規劃的目的是制訂出能夠適應城市發展的結構和安全、穩定運行的電網架構，其還需要滿足社會進步、經濟發展、居民生活等各種用電需求，因此，需要提前做好負荷預測工作，明確負荷的等級。

根據預測范圍的不同，可將負荷預測工作分為兩種類型，即城市總負荷預測和區域負荷預測。

3.1.1 城市總負荷預測

城市總負荷預測需要選擇確定性的預測方法來進行，把總的電力負荷用相應的方程來表示，先利用時間回歸法深入分析電力系統負荷最高值的時間和最大負荷值，然后選取適當的平均值，可以視該值為城市總負荷。另外，還可以根據城市的用電量預測城市的總體負荷。一般常用城市總負荷的計算也可以采用彈性系數法，其是結合地區的工農業總產值對該地區總用電量進行預測的方法。電力彈性系數ε是指地區總用電量平均年增長率與工農業總產值平均年增長率的比值。假設第m年和第m+n年的總用電量和總產值分別為Am，Am+n和Cm，Cm+n，總用電量增長率為a，總產值增長率為d，則平均年增長率為：

. （1）

彈性系數為：

. （2）

由上式可得到：Am+n=Am（1+λ） （3）

3.1.2 區域負荷預測

在進行區域負荷預測前，應先收集資料，掌握城市總負載量和各個區域內的負載分布情況，使區域電網規劃更加合理。根據城市10 kV配電網線路的情況，把城市分為若干個用電區域，并獲得不同區域的負荷信息。在預測的過程中，還應充分考慮用戶的分布情況，如果區域屬于供電重點發展區，電力負荷密度較大，則需要適當加大分配的比例，以保障該區域的電力供應。

3.2 具體規劃過程

3.2.1 站點分布

規劃站點分布時需要掌握供電區域的大小、負荷分布情況等，然后確定電力設施的具體位置，包括配電站、開關站和線路線行等。城市中各個區域的電力負荷情況差異較大，例如居民集中區域、工業生產區、人口密度較小的郊區等。在設置配電設施時，不僅需要考慮位置的要素，還需要充分考慮設備的容量、性能，考核該區域未來一段時間內的發展趨勢，留出一定的余量。如果區域的負荷較大，則需要使用容量較大的變壓器，且設置的變電站也需要在容量方面有一定的要求。該措施不僅能夠有效減少該類工程的成本，還便于設備在今后發展中的升級，帶來了良好的經濟效益和社會效益。

3.2.2 網架設置

城市的發展十分迅猛，當前設計的電力網架在一段時間后逐漸無法滿足城市發展的要求，這種情況也給城市10 kV配電網的發展造成了一定的阻礙。而許多城市急需構建較為靈活的、

可靠性較好的電力網架，以達到關于城市電力可靠性的相關標準。隨著電力事業的發展，許多設備逐漸被淘汰，包括架空線、柱上變壓器、柱上開關等，而逐漸推廣、應用地下電纜、箱式變壓器、開關站等設備，以保障網架運行的安全性和穩定性。電力企業需要與城市建設部門進行充分的交流，建議其在建設的過程中預留溝道和站點空間，且配網需要選擇環網形式，以便出現事故時，可以在不斷電的條件下進行檢修工作。

4 結束語

現代城市化建設的逐步深入使得電力系統越來越無法滿足社會各界對電力資源的需求，而電網的規劃能夠很好地解決上述問題，保障電力系統在未來的一段時間內適應城市的發展，給城市提供充足的電能。本文僅從一般角度提出了幾點電網規劃的建議，在實際的工作中，還需要規劃人員全面掌握城市的電能消耗情況、規劃狀態、經濟實力和環保節能情況等，并對其進行深入的分析，預測城市未來的發展狀況，制訂合理的配電網規劃方案，使之能與城市的發展相協調，保障城市電能的供應。

參考文獻

[1]黃勇建，徐佳麗.基于我國配電網規劃的基本理論與方法研究[J].科技信息，2011（04）：128-129.

[2]江宇超.城市10 kV配電網規劃方法探析[J].中國高新技術企業，2013（05）：117-119.

[3]羅國東，梅敏，林楨敏.配電網規劃方案及項目后評價方法[J].陜西電力，2011（06）：16-20.

〔編輯：王霞〕

Urban Distribution Network Planning Methods and Applications

Zhong Yangxiao

Abstract： The importance of the city 10 kV distribution network is planning and analysis of urban distribution network planning problems and propose specific planning methods and their application， to provide a reference for planners and urban distribution of reference.

Key words： distribution planning； electricity； backbone network； load