郑星炯
【摘 要】文章研究了城市规划电力负荷计算与预测的重要意义,探讨了适合城市规划电力负荷计算与预测的基本方法。
【期刊名称】《中国高新技术企业》
【年(卷),期】2012(000)030
【总页数】3页(P149-151)
【关键词】控规;电力工程规划;负荷计算与预测;用电指标;容积率;需要系数;综合同时系数 【作 者】郑星炯
【作者单位】功夫杯广东电网公司佛山顺德供电局,广东佛山528300;
【正文语种】中 文
【中图分类】TM715www.3x6c
电力工程规划是城镇片区控制性详细规划（以下简称“控规”）市政公用设施规划之一，它在日后的片区电网建设中起着主导作用，电力工程规划的核心内容就是电力负荷计算与预测，根据负荷计算与预测结果可以推算出规划片区所需的10kV及110kV变电容量；根据规划片区所需的10kV变电容量及N-1安全准则可推算出的10kV供电馈线回路数以及10kV电缆保护管数量，规划电缆保护管的敷设路径，确保开发初期道路施工时各类管线的协调布局，避免道路成型后重复开挖造成重复投资；根据规划片区所需的110kV变电容量及现状110kV电源布局可确定规划片区供电电源。以上规划的准确性又关键在于对片区电力负荷计算与预测的准确性，由此可见，电力负荷计算与预测是城市电力工程规划的关键，下面从分析电力负荷计算与预测的方法入手，结合城市控规的特点，提出适合城市规划电力负荷计算与预测的基本方法。
1 电力负荷计算与预测方法分析与研究
电力负荷计算与预测方法很多，主要有单耗法、综合用电水平法、电力弹性系数法、负荷密度法、分类负荷预测法、趋势分析法、回归分析法、组合分析法、灰预测方法、人工
神经网络模型等。但适合城市规划阶段的电力负荷计算与预测的方法有分类负荷预测法、负荷密度法和综合用电水平法为主，根据控规编制的深度及特点，宜采用分类负荷预测法进行电力负荷计算与预测，用负荷密度法及综合用电水平法进行校验，下面就如何利用分类负荷预测法、负荷密度法和综合用电水平法进行电力负荷计算与预测探讨。
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挤出机螺杆1.1 采用分类负荷预测法进行规划地块电力负荷计算与预测 根据用途不同，常将规划地块按照居住用地、工业用地、公共设施用地、市政公用设施用地、城市交通用地、绿化用地等进行分类；根据分类地块的面积和容积率计算地块地面以上建筑物面积，用单位建筑面积用电指标及用电需要系数计算分类地块用电负荷；按照满足供电功率因素要求，保证配电变压器最佳输出条件计算分类地块所需的10kV变电容量；考虑规划地块综合同时系数，对分类地块用电负荷求和，计算出规划地块用电负荷，然后根据110kV变电容载比要求，计算规划地块所需的110kV变电容量。
一个度导航1.2 采用负荷密度法和综合用电水平法对上述计算结果进行校验
根据计算出的规划地块用电计算负荷、规划地块总面积及规划人口可计算出规划地块负荷密度和人均用电水平，对照规划定位可知用电负荷计算是否合理。
2 分类负荷预测法的数学模型
空间负荷预测及其计算从数学角度来讲，存在以下4种映射：
式中：f1将分区（x，y）的特性F（x，y）映射成分类土地使用面积S（x，y）；f2将分类土地使用面积S（x，y）映射成分类地块地面以上建筑面积A（x，y）；f3将分类地块地面以上建筑面积A（x，y）映射成分类地块用电负荷L（x，y）；f4将分类负荷累加成规划地块用电负荷Lt。
式中：Ri为第i类地块容积率指标；Ci为第i类地块单位建筑面积用电指标；Xi为第i类地块用电需要系数；T为规划地块综合同时系数；Si（X，Y）表示第i类地块用地面积；Ai（X，Y）表示第i类地块地面以上建筑物建筑面积；Li（X，Y）表示第i类地块用电负荷。
在实际应用中，用电负荷计算结果是否合理，关键在于单位建筑面积用电指标、需要系数、综合同时系数、负荷密度、人均综合用电指标等取值，由于地区快速发展，城市建设日新月异，人民生活水平不断提高，加上节能减排的要求新技术新设备快速推广应用，使得国内外现行指标参数落后，致使取值较难，因此，还需要结合现状搜集大量数据资料进
行实测计算分析，如测量分析各类负荷的典型日负荷曲线，对现行指标参数进行修正，下面对常用指标参数取值进行分析：
（1）单位建筑面积用电指标：其优点是可以很直观地计算出各类用途的空间安装容量，然后根据需要系数计算其用电负荷，为保证计算结果相对准确，需尽量细分地块或建筑物用途，细化指标参数，如居住用地细分为一、二、三类居住用地，每类居住用地的单位建筑面积用电指标都不同。
（2）需要系数：反映分类地块同时用电情况的动态参数，其取值与分类地块及建筑面积大小有关，地块及建筑面积越大，计算负荷越大，其取值应越小，以居住用地为例，需要系数和户数有如下关系：
表1 需要系数和户数的关系注：引自《工业与民用配电设计手册》，按三相配电考虑。户数 9 12 18 24 30 36 42需要系数 1 0.95 0.8 0.7 0.65 0.6 0.55户数 48 54 63 72 75～300 375～600 780～900需要系数 0.55 0.5 0.5 0.45 0.45 0.35 0.3
因此，合理选取需要系数对保证计算结果相对准确至关重要，可参照《市政规划用地分类负荷密度及用电指标》选取。
（3）综合同时系数：反映规划地块同时用电情况的动态参数，其取值与规划地块大小有关，规划地块面积越大，计算负荷越大，其取值应越小。以下根据《中国南方电网公司“十二五”110kV及以下配电网规划编制技术规定》相关规定研究综合同时系数的取值方法。
首先，确定单回10kV馈线综合用电同时系数，以10kV主干线采用YJV22-3002电力电缆为例，安全电流为486A，运行安全系数取0.8，因此，线路计算负荷应控制在6700kVA以内。
表2 单回10kV馈线用电同时系数速查表注：以上计算基于正常运行条件下（即变压器不出现重载，负载率＜80%，线路不出现重载，负载率＜80%），单回10kV馈线负荷最大同时系数=6700/线路装见容量控制标准×0.8。1200kVA 0.70线路所供负荷以成片居民住宅小区、事业机关、行政机关、大型商业、金融、大型写字楼、星级酒店为主（商业负荷）线路所供负荷以分散居民住宅为主 15000kVA 0.56
然后，根据各分类负荷占总负荷的比例（假设分别为Y1、Y2、Y3），通过加权计算确定规划地块单回10kV馈线用电同时系数：T1=Y1×0.84+Y2×0.70+Y3×0.56。
最后，根据规划地块用电负荷计算结果Lt和线路装见控制标准计算规划地块所需的10kV线路供电回数N（这里不考虑N-1安全准则）。按下表查规划地块综合同时系数值。快速插头
表3 规划地块综合同时系数速查表注：10kV馈线配变装见容量按10～12MVA考虑，当10kV变电容量达到170～204MVA时，110kV变电站宜配置2台63MVA主变；当10kV变电容量达到320～384MVA时，110kV变电站宜配置3台63MVA主变。10kV变电容量（MVA） 30～36 40～48 50～60 60～72 70～84供电回数N 3 4 5 6 7同时修正系数 XT 1 0.95 0.85 0.8 0.7510kV变电容量（MVA） 80～96 90～108 100～120 110～132 120～144供电回数N 8 9 10 11 12同时修正系数 XT 0.7 0.68 0.65 0.63 0.610kV变电容量（MVA） 130～156 140～168 150～180 160～192 170～204供电回数N 13 14 15 16 17同时系数 TT 0.58 0.55 0.55 0.55 0.510kV变电容量（MVA） 180～216 190～228 200～240 210～252 220～264供电回数N 18 19 20 21 22同时系数 TT 0.5 0.5 0.5 0.5 0.510kV变电容量（MVA） 230～276 240～288 250～300 260～312 270～324供电回数N 23 24 25 26 27同时系数 TT 0.45 0.45 0.45 0.45 0.4510kV变电容量（MVA） 280～336 290～348 300～360 310～372 320～384供电回数N 28 29 30 31 32同时系数 TT 0.45 0.45 0.45 0.45 0.4510kV变电容量（MVA） 330～396 340～408 350～420 360～432 370～444供电回数N 33 34 35 36
37同时系数 TT 0.45 0.45 0.45 0.45 0.45
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