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模式化电网规划设计方法

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许春林

摘要：本文根据作者多年工作经验，对电网规划设计的一些方法进行看探讨，并提出相关见解，仅供同行参考。

关键词：电网规划；方法；供电区域

中图分类号：U665.12文献标识码：A

1供电模式

目前应用较多的电网建设模式为典型设计模式和通用设计模式。典型设计方案主要包括初步设计阶段的变电站典型设计方案、配电站典型设计方案、线路典型设计方案等。通用设计方案则主要包括变电站、配电站、线路等组成模块的施工设计方案。

近年来提出并得到推广应用的供电模式是规划设计阶段的典型设计模式。本文供电模式为界定了电网结构、供电单元和电网装备等供电系统主要组成要素的电网规划设计方案，深度介于电网规划与初步设计之间，属于典型设计范畴供电模式以电网规划理论、规程规范为支撑，在电压等级匹配、供电半径优化、电网布局优化等基础上，对电网结构、供电单元和电网装备等供电系统主要组成要素进行优化配置。图1为供电模式制定方法，图2为供电模式要素。

供电模式将典型设计拓展到了电网规划设计领域。目前施工设计阶段和初步设计阶段的典型设计方案服务于供电单元的标准化建设，供电模式则从电网建设的源头入手，服务于全供电系统的标准化建设。

2区域供电

区域供电中的“区域”是指需要规划或建设的供电区，供电分区及一个或多个用户占用的区块、子区域。在应用供电模式编制某地区电网规划方案时，需要以该地区用电需求为出发点。区域供电充分考虑各区域供电需求的差异化，以供电区域需求为核心制定区域电网规划方案，在各子区域规划的基础上形成全规划区的规划方案。

区域供电思想可概括为：按照区块功能、地理环境、行政区划等条件将供电区划分为不同层次、相互关联而又相互独立的供电区域；根据各供电区域的实际情况，综合考虑负荷、经济、资源、环境、技术等多方面因素，分情况采用合理的电压等级、电网结构、设备型式、生产管理及用电服务技术手段；考虑供电区域特别是相邻、相嵌套区域的供电系统的相互影响及制约因素，采用由下至上的规划设计顺序(即先规划较低电压等级电网再规划较高电压等级电网)制定各供电区域的电网规划方案，最后通过优化组合制定全供电区的电网规划方案。

电网规划设计具有以下特点：

1）电网之间相互影响又相互独立。

2）各供电区域/用户的供电系统之间相互影响又相互独立。

3）各级变电所/配电站的分布由用户/供电区域或下级电网决定。

4）电网接线/结构由上级电网及本级变电所的分布情况决定。以上特点表明在规划某电压等级或区域/用户电网时可相对独立地规划另一电压等级或区域/用户电网，同时也表明完全可以由下往上制定电网规划方案，而电网接线特别是高压电网接线需要考虑上、下级电网布局，即在规划中需要考虑上、下级电网的相互影响。

电网规划设计特点表明从用户/区域出发采取由下至上的顺序进行规划具有理论及技术的可行性，电网规划设计实践也证明了基于区域供电的电网规划设计方法符合电网发展规律，切实可行并且易于实施。

按照区域供电思想，全供电区电网规划方案的制定包含纵向组合和横向优化2个过程。纵向规划是从用户到供电区域，然后再到全供电区的过程，或者说从低压到中压，再到高压的过程，为组合过程；横向规划是对供电区域某电压等级规划方案的制定过程，如制定变电站分布、变电站规模及高压电网结构方案等，为优化过程。

图3为基于区域供电思想进行电网规划设计的流程。区域供电思想可为模式化电网规划提供理论支持。

3模式化的电网规划设计

3.1可行性分析

模式化的电网规划设计方法基于区域供电思想，从区域供电需求出发，选择相适应的供电模式制定电网规划方案。该方法采用由下至上的规划设计顺序，制定各供电区域的电网规划方案，进而优化组合确定全供电区的电网规划方案。按照经济水平、负荷性质、区域功能等对供电区域(含供电分区、子区域)进行划分，并可提炼出具有代表性的典型供电区域，实际供电区域可以分解为1个或多个典型供电区域。同类型供电区由于负荷特性、供电需求等各方面与某典型供电区域相同或相近，可直接采用该典型供电区域的供电模式。因而，采用区域供电思想进行电网规划时，各区域可采用相应的供电模式同时进行规划。

3.2供电区域划分与分类

不同供电区域有不同的供电需求，不同的供电需求对供电模式有不同的要求。应用模式化规划方法编制规划方案时，需要对供电区域进行划分和分类，区域划分时应考虑与可采用的供电模式适用条件的一致性，以便进行供电模式选择。具体划分及分类方法如下。

供电区域划分。

供电区域可以按行政区划、区域功能或地理方位等标准进行划分：

①以行政区划为标准进行供电区域划分。

从全国范围看，供电区域可以省、市、县为标准进行划分，在同一个县以行政区划为标准可将供电区域划分为县、乡(镇)、村3个层次的供电区