《精编》城市供电工程系统规划培训

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1、第三章城市供电工程系统规划 华南理工大学建筑学院黄铎张颖 城市供电工程系统规划 重要知识点城市用电负荷与用电量的预测与计算电源设施布局规划要点城市供配电设施的规划布局要点城网的结线方式城市供电线路规划要点电力线路的保护 城市供电工程系统规划 涉及内容预测场站网络 第一节城市电力负荷预测与计算 一 城市用点分类农 林 牧 工业用电地质普查和勘探业用电建筑业用电 2 交通运输 邮电通信用电 归纳到公共建筑 商业 公共服务设施 C1 C2 C9 公共饮食 物质供销和金融业用电城乡居民生活用电其他事业用电 污水处理 道路照明 第一节城市电力负荷预测与计算 一 城市用点分类第一产业 农 林 牧 第二产业

2、 工业用电第三产业 商业 公共服务设施 C1 C2 C9 公共饮食 物质供销和金融业用电城乡居民生活用电 第一节城市电力负荷预测与计算 相关规范 城市电力规划规范 城市用电负荷 二 城市电力负荷预测 二 城市电力负荷预测电力负荷预测计算可采用两个基本方法 从用电量预测入手 然后由用电量转化为对市内各分区的负荷进行预测从计算市内各分区现有的负荷密度入手 对市内的总负荷进行预测在预测过程中应注意以下两点因为不同城市分区其负荷性质 地理分布位置和城市功能区等情况有所不同 因此需要进行城市分区划分分区面积应该照顾到城市电网结构形式 对特大城市 分区面积一般不超过20平方公里 第一节城市电力负荷预测与计

3、算 二 城市电力负荷预测用电量 kw 小时 最大负荷 kw X最大利用小时负荷密度 从用电最大负荷入手在城市规划不同阶段其电力负荷的方法不同总体规划分区规划控制性详细规划修建性详细规划 第一节城市电力负荷预测与计算 总体规划阶段预测内容全市及市区 或市中心 规划最大负荷 取决于总体规划的范围 全市及市区 或市中心 规划年总用电量全市及市区 或市中心 居民生活及第一 二 三产业各分项规划年用电量市区及各分区规划负荷密度 kw m2 kw2 比如广州天河地区 区庄 5 6万kw havs芳村1万kw ha 第一节城市电力负荷预测与计算 负荷密度 单位用地内的负荷值 总体规划阶段 第一节城市电力负荷

4、预测与计算 弹性系数法在某一时期内电力总消费量年平均增长率与同一时期国民生产总值 或国内生产总值 年平均增长率的比值弹性系数法是反映电力发展速度与国民经济发展速度关系的一项综合指标 被各国广泛用于分析 权衡电力发展速度是否与国民经济发展速度相适应 总体规划阶段 第一节城市电力负荷预测与计算 弹性系数法i n 电力相对于国民经济的弹性 2006 201012 增长 0 6电力增长7 2 2006 201010 增长 0 5电力增长5 2006 20108 增长 0 4电力增长3 2 由2005年现值推出2010 2015 2020的用电量 总体规划阶段 第一节城市电力负荷预测与计算 弹性系数法预

5、测年份的用电量电量弹性系数基准年份用电量预测年限工农业生产总值年增长率 当弹性系数等于1时 两种数学模型预测结果相同前一公式弹性系数与递增率大于1 预测结果偏大 由于弹性系数本身已是递增产物 因此实际应用中 多采用后一数学模型 回归系数法预测年份的用电量基准年份用电量电量回归系数预测期末年份基准年份 回归系数表明变量间数量增减关系用时间作为自变量 以上述数学模型计算预测年份城市年用电量 总体规划阶段 第一节城市电力负荷预测与计算 回归系数法以时间作为自变量 以用电量作为因变量 通常为非线性发展掌握的数据越多 结论越准确 总体规划阶段 第一节城市电力负荷预测与计算 x年份 Y用电量 第一节城市电

6、力负荷预测与计算 年平均增长率法预测年份的用电量基准年份用电量基准年份预测年限用电量年增长率修正系数 依据 用电量与年度之间有着明显的稳定增长趋势 总体规划阶段 总体规划阶段 负荷密度法 主要用于中小城镇 单耗法 针对用电大户 电镀 钢铁厂等 横向比较法 在一些特殊情况下 特别是在城市总体规划阶段 其他阶段基本不使用 用于提供参照与比较 以对前4种方法进行校核 比如在广州市高压电网规划中的使用 第一节城市电力负荷预测与计算 分区规划阶段预测内容分区规划最大负荷分区规划年用电量 不需要对居民用电等进行预测 最大负荷利用小时 经统计而得来的现状数据年x季x日x年小时 8760 广州为5000 60

7、00之间 第一节城市电力负荷预测与计算 分区规划阶段 人口用电水平法单位人口人均用电量指标x人口数 总用电量 其局限在于规范中用电指标是一个范围 在该范围内数值表化较大 主观性强 客观性差 建设用地负荷密度法R 100 400C 300 1200取值过程中同样主观性强M 200 800要求得准确数值难度较大 第一节城市电力负荷预测与计算 详细规划阶段预测内容详细规划区内各类建筑的规划单位建筑面积负荷指标 修详 详细规划区规划最大负荷 控 修 详细规划区规划年用电量以上三种为城市规划电力规范中定义 第一节城市电力负荷预测与计算 控详规划阶段控制性 对每块地预测用电负荷 第一节城市电力负荷预测与计

8、算 C1 C2 M1 R2 2000 6000 9000 3000 15000kw必须建设开关房 地块中 广州一般为6000 8000 详细规划阶段预测方法 一般负荷用单位建筑面积负荷指标法 控规 R 20 60w m2M 20 80w m2C 30 120w m2 第一节城市电力负荷预测与计算 详规规划阶段R 广州一般用40 50M 广东玩具 鞋 衣 皮具等轻工业标准厂房可用到50 主要负荷为照明及动力C C1 C2 C3 C4 C5 C6 第一节城市电力负荷预测与计算 用较大数值特别高档建筑 小100 高校80 详规规划阶段控规 由用地面积x容积率 建筑面积 推算 详规 建筑已有初步设计层

9、面积x层数 修正面积 建筑面积 较确定 第一节城市电力负荷预测与计算 控规 修规 详规规划阶段 点负荷用单耗法 不普通 用电大户特殊用电单位时使用 第一节城市电力负荷预测与计算 铝厂 规划区域 实例一总体规划新会双水镇 小型 达到分区规划深度 弹性分析法15 10 经济发展增长率 据经济发展战略规划 新会市十五电网规划弹性系数0 652002 2020年用电预测 第一节城市电力负荷预测与计算 实例一总体规划新会双水镇 小型 达到分区规划深度 回归分析法调查得来10年数据数据不正确 不能得出任何方程式不能起到校核作用 第一节城市电力负荷预测与计算 实例一总体规划新会双水镇 小型 达到分区规划深度

10、 人口用电水平法参照国家中等发达城市双水镇50万规划人口接近大中型城市人口越多 能控制的用地越大 人口规模过于超前得到的值比方法 多很多 第一节城市电力负荷预测与计算 实例一总体规划新会双水镇 小型 达到分区规划深度 用地负荷密度 一般情况下总规不采用 因为用地规划已到分区规划的水平 得出的结论与方法 较吻合因其工业用电发展较快 第一节城市电力负荷预测与计算 实例一总体规划原则一定使用多方法比较不能凑数200 800要按照实际情况选取数值300 1200而不能得出数值后为凑数而选取100 400 第一节城市电力负荷预测与计算 实例二分区规划南京青龙片区 介于分区与控详规划之间 第一节城市电力负

11、荷预测与计算 青龙 居住 大学城 人口用电水平法因为是高档居住区 人口很确定 因此结果比较正确 实例二分区规划南京青龙片区 介于分区与控详规划之间 用地负荷密度法 第一节城市电力负荷预测与计算 用地平衡表对每一种用地性质确定负荷密度 例如国家规范R100 400 分区规及控规中采用中类指标总规中采用大类指标 实例二分区规划南京青龙片区 介于分区与控详规划之间 如果两种结果有较大差别 应进行分析 分析为何数值偏大或偏小 看主观选择的数据是否正确 找出差距的原因 最后取 平均值 差距在10 以内 最大值或最小值 找出预测结果偏大偏小的原因 合适值 将有问题的方法得出的结果去掉 第一节城市电力负荷预

12、测与计算 实例三控详规划云埔工业区 控制性详细规划 M2M3为主台塑 国家规范M31000kw ha与现状差距很大300ha计算30万 需建110kv变电站 实际1 5 2 5万现状调查原因 因用地便宜 多买了地预留 同样的产能却用了过大的地 第一节城市电力负荷预测与计算 实例三控详规划云埔工业区 控制性详细规划 调查当地7到8个厂的数据a 用地面积b 用地面积使用率c 现状用电负荷用地负荷密度 用电负荷 用地使用面积结合国家的节能政策 采用现状负荷密度计算 得出M2 200M3 300实事求是的做规划 不能机械完全地套用书本 第一节城市电力负荷预测与计算 实例四修详规划保利帝景 修建性详细规

13、划 40 50ha纯住宅区 除必要公建配套性质单一负荷较易预测也较为准确单位建筑面积用电负荷密度x每幢楼建筑面积 建筑用电负荷 第一节城市电力负荷预测与计算 规划用电指标 对照规范 规划人均综合用电量指标规划人均居民生活用电量指标较高2500 1500kwh 人 年现状400 200中上1500 800kwh 人 年现状200 100中等800 400低400 250夏季5 9月份 第一节城市电力负荷预测与计算 规划用电指标 对照规范 规划单位建设用地负荷指标R 100 400C 300 1200M 200 800道路广场S对外交通T市政设施UM3 高耗能高污染工业 第一节城市电力负荷预测与计

14、算 规划用电指标 对照规范 规划单位建设面积负荷指标居住20 60w m2规范工业20 80 经常大不到容积率1 公建30 120 只有容积率为1时才正确 居住200 600kw ha规范工业200 800kw ha公建300 1200kw ha 第一节城市电力负荷预测与计算 规划用电指标 对照规范 规划单位建设面积负荷指标故采用建筑电气指标 分类较细 居住 照明 空调 电视 冰箱 音响考虑每户每m2的用电指标 数据很准确 工业 性质不同 用电指标的选取有很大区别 第一节城市电力负荷预测与计算 解决场站问题流的流出 比如雨水 污水流的流入 电 水 气 热流入与流出 通信 第二节城市供电电源规划

15、 一 城市供电电源种类与特点城市电源通常分为城市电厂和变电所两种基本类型城市电源由城市发电厂直接提供 或由城市地域外的发电厂经高压送电线路长距离输送到变电所 接入城市电网对某些无发电厂的城市 直接接受外来电源 发电厂或大电网 起着集中电力和分配电力作用的变电所 也可成为城市电源 第二节城市供电电源规划 对于现代化的城市 一般使用变电站作为城市电源 发电厂与变电站 第二节城市供电电源规划 落差 电厂 220v380v 问题 离用电距离影响电压需要使用稳压器 发电厂与变电站 第二节城市供电电源规划 220 变电站 上网卖广西 广州0 3元 度 开压 110 开关房 用户0 61元 度 电厂 所有城

16、市的电源都是变电站 发电厂与变电站 第二节城市供电电源规划 梅山电厂 110kv 需找220kv变电站珠江电厂 220kv 南沙电厂 110kv 南沙地区电厂分布 发电厂与变电站预测kw功率kVA千伏安变电容量 第二节城市供电电源规划 电厂 电厂 变电站 变电站 发电厂与变电站流计算时一般不考虑有无电厂 除10kv直接供给用户 有预测值后 配220kv变电容量容载比10000MVAx1 6 1 8 容载比 16000 18000MVA 变电容量 第二节城市供电电源规划 需要多少220kv变电站 发电厂与变电站 第二节城市供电电源规划 240MVA 1 6 1 8 kVA 有功功率 无功功率 中途消耗及不能满负荷运行 发电厂与变电站 第二节城市供电电源规划 220kv变电站 一般情况下将变电站置于负荷中心 节约电损 节约电缆用量 比如需要1000MVA 每个220kv变电站提供2x180MVA 需要3个220kv变电站 放到土地利用规划的三个组团中 发电厂与变电站 第二节城市供电电源规划 高压走廊是否能通 110kv变电站选址 负荷中心 出线方便 高压走廊 协调土地利用规划 配220kv