興安電網發展與規劃研究

金再宏 劉志遠 楊施偉

摘 要：從興安電網供電需求出發，針對整個興安區域電力系統為研究對象，以興安盟總體發展規劃為基礎，以國家有關規劃導則為前提，總結了興安電網“十二五”規劃成效，對目前電網存在的問題進行了闡述，對“十三五”規劃進行了研究和展望，并結合作者的一些工作經驗，提出了一些關于興安盟電網發展的下一步解決措施。

關鍵詞：興安電網 規劃 成效

中圖分類號：TM715 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）07（b）-0027-03

1 興安電網概述

興安電網位于內蒙古自治區東部，西與蒙古國接壤，東與吉林省、黑龍江省毗鄰。供電范圍包括興安盟所轄的一縣（突泉）、二市（烏蘭浩特、阿爾山）、三旗（科右前旗、科右中旗、扎賚特旗），供電面積5.98萬km2，供電服務人口164萬人，2015年全網最大負荷41.7萬kW，年售電量20.7億kW·h。興安地區2015年GDP總量為502.3億[1]。

1.1 電網規模

興安電網內500 kV變電站1座，主變2臺，容量1 500 MVA，線路373.5 km；220 kV變電站7座，主變10臺，總容量972 MVA，220 kV送電線路1 224.6 km。資產總額60.5億元，其中66 kV及以下配電網資產占全網資產的51%。

1.2 電量結構

興安地區屬老少邊窮地區，工業不發達，從近年來地區生產總值中3次產業比例來看，第一產業占比高于全國平均水平2.8倍，第三產業占比僅為全國平均水平的0.7倍。在用電結構中，第二產業用電量占全社會用電量的一半左右。地方經濟受外界因素影響較少，城鄉居民和第三產業用電水平呈持續提高的態勢，在2008年和2014年全國經濟普遍下行的大環境下，興安地區全社會用電量均能保持著小幅增長（見表1）。

1.3 電網運行指標

“十二五”期間，售電量年均增長率實現9.22%，電量的增速同比有所減少。售電量在全國地市供電公司中處于較低水平，與地方經濟不發達有直接關系。但年均增長率高于全國4.9個百分點，表明地方經濟發展具有長足發展的潛力（見表2）。

220 kV、66 kV容載比分別為2.35和3.91，超出國家電網公司規定1.8～2.1的范圍，主要是因為興安地區負荷分布不均勻，負荷密度較低所致。為了保證變電站布點及“N-1”通過率，形成容載比偏高的局面。

1.4 電源規模

2015年興安盟境內發電裝機容量195萬kW。其中清潔能源發電占比實現59%，裝機容量從2010年的67萬kW，增長至116萬kW，增長了近1.7倍。其中風電裝機109萬kW，占總裝機容量的56%。地區風能利用小時數和光能利用小時數分別為2 392 h和2 750 h，在國內屬于風能和光能富裕區。因地區煤炭資源匱乏，火電發展僅在靠近通遼的右中地區有規模發展的趨勢。從電力平衡角度來看，屬供大于求的局面（見表3）。

2 興安電網“十二五”規劃成效

2.1 “十二五”電網發展情況

規劃原則：（1）符合國家能源戰略和公司總體發展戰略；（2）遵循統籌兼顧、協調發展；（3）堅持電網堅強與智能高度融合；（4）堅持技術領先；（5）堅持經濟合理；（6）堅持因地制宜。

2.1.1 220 kV及以上層面電網

“十一五”末，興安電網通過右烏線、右突線2條220 kV線路與通遼電網相連，形成了右中變至北郊變至烏蘭哈達變至突泉變至右中變的220 kV環行供電網絡。電網結構簡單，供電水平有限，且不具備大型電源接入與外送能力[2]。

2012年8月30日，興安盟首座500 kV興安站投運，實現與通遼電網解列，加強和改善了興安電網與吉林電網的電氣聯系。同時，興安電網220 kV網絡進行切改，形成以500 kV興安站為核心的電網結構。220 kV和66 kV供電半徑縮短至81.6 km和20.2 km。

2.1.2 66 kV及以下層面電網

“十二五”期間，66 kV層面電網主要圍繞220 kV變電站展開布點，并通過新建及改造66 kV線路不斷加強網架結構。實現了每個鄉擁有1座66 kV變電站供電的目標。

66 kV變電站由2010年的49座，提高至2015年的86座，翻了近一番。66 kV站點的合理增加，使10 kV供電半徑由59.27 km縮短至40.4 km。城鎮10 kV線路絕緣化長度612 km，絕緣化率達到50.1%。10 kV電網改造面達到50.3%，智能表改造65萬戶，完成全盟覆蓋。

2.2 “十二五”電網投資情況

規劃期內，興安電網共計投資49.4億元。各旗縣公司投資均衡，實現電網投入適度超前經濟發展的規劃目標（見表4）。

2.3 存在問題

2.3.1 電源發展受制約

主要有兩個方面原因，一是通道不順暢，全網僅有兩回500 kV送電線路與吉林白城電網相連，吉林電網規模較小，且電源發展過剩，消納興安地區電源能力僅為100 MW；二是電力市場供大于求，本地負荷未形成，電能就地消納極其有限[3]。

2.3.2 10 kV配電網改造面不足

雖然全網歷經多次大規模農網改造，但受設計標準低，電網欠賬較多等諸多因素影響，“十二五”末配電網改造面僅為50.3%，近年來主要致力于66 kV及以上電網布點和改造，造成10 kV配電網處于相對被動局面。

2.3.3 電網投資效益不明顯

受地方經濟限制，“十二五”期間對電網投資拉動經濟效果雖然明顯，但整體投資回報率不高，單位投資增售電量平均在0.161 kW·h/元，處于較低水平。

3 興安電網“十三五”規劃

3.1 負荷預測

電力系統負荷預測的意義如下。

（1）狹義的負荷預測（正常運行情況下的負荷）是制定發電計劃的前提；

（2）廣義的負荷預測（極端氣象災害影響下的負荷）是電網安全預警必不可少的環節。

負荷預測的方法有很多，并不好歸納，主要有以下幾種，主要是針對狹義負荷預測的：

（1）時序法；（2）相似日法；（3）氣象因素擬合法；（4）序列分析法。

按照興安盟“十三五”經濟增長預期和電力需求實際情況，利用多種預測和校核方法，預測到2020年興安地區全社會用電量將達到51億kW·h，是2015年的2.02倍；全社會最大負荷將達到90萬kW，是2015年的2.16倍。屆時將實現全社會用電量與負荷5年翻一番的規劃目標。

3.2 電網項目情況

3.2.1 500 kV電網項目情況

“十三五”期間，共計實施500 kV項目5項，總投資26.47億元。500 kV伊敏～紅城～興安、興安～科爾沁、興安～扎魯特、興安～齊南、科右中電廠接入5項工程建成后，將形成以興安變為樞紐的500 kV網架結構，加強興安電網與吉林、黑龍江、通遼、呼倫貝爾電網的聯系，抗風險能力顯著提升。

3.2.2 220 kV電網項目情況

“十三五”期間，興安電網共實施220 kV項目15項，總投資10.7億元。已開展前期工作8項，規劃階段7項。主要解決4個方面的供電問題[4]。

（1）滿足工業園區供電的項目2項，分別為哈日努拉220 kV輸變電工程、錫盟工業園區220 kV輸變電工程。（2）改善網架結構的項目3項，分別為興安變～音德爾變220 kVII回線路工程、巴達爾胡220 kV輸變電工程、突泉～西哲理木220 kV輸變電工程。（3）變電站擴建項目7項，分別為音德爾、突泉、烏蘭北郊、德伯斯、阿爾山、科右前旗220 kV變電站和杜爾基220 kV開關站進行擴建工程。（4）電鐵供電項目3項，為白阿鐵路烏蘭浩特牽引站、長西鐵路突泉牽引站、長西鐵路太本牽引站3個220 kV外部供電工程。

3.2.3 66 kV電網項目情況

“十三五”期間，66 kV電網項目共計73項，總投資10.98億元。新建及改造變電站46座，新建及改造線路1 128.45 km。已開展前期工作15項，規劃階段58項。

3.3 “十三五”電網規劃規模

“十三五”期間，興安電網將形成完善的500 kV網架結構，500 kV線路長度為1 888 km，同比增長405%；變電容量與“十二五”期間相當，同比增加1座開關站。220 kV線路長度為2 063 km，同比增長68.5%；變電容量288萬kVA，同比增長240%；變電站增加7座，開關站增加1座。220 kV和66 kV容載比分別達到2.4和2.3，繼續保持較高數值。66 kV和10 kV供電半徑實現21 km和27 km，保持持續縮短的態勢。規劃固定資產投資78.34億元，電網供電能力持續增長。全網整體供電能力和裝備水平在2020年達到國內中等發達地區水平。

4 建議

4.1 電網建設適度超前

縱觀“十二五”電網發展，電網建設對地方經濟的拉動明顯。興安地區的風電供熱、礦產開采、金屬冶煉等行業崛起，地區新增負荷迅猛。同時，清潔能源的建設也隨電網不斷跟進，所以，電力建設對地方經濟的促進具有決定性的作用。

4.2 強化基建管理，克服征拆矛盾

由于基建程序復雜，土地資源稀缺，還有廣大民眾依法維權意識的不斷提高，導致征地拆遷成為電網建設的突出矛盾。所以應將規劃、前期、施工，一體化統籌安排，最大限度降低拆遷難度[5]。此外，依法征占地更是基建工作的重中之重，因此，爭取各級政府部門的支持和理解，也是推進工程進度的重要手段。

4.3 借助需求側，做強電網

興安電網負荷發展緩慢且總量較小，突破電網投資瓶頸無外乎從兩個方面著手：一個是電網結構方面，加快布點，提升電壓可考慮和供電可靠性；一個是從電源發展著手，打造送出型電網。

5 結語

電網規劃是電網發展的大綱，是對未來的戰略性綱領，當前電網發展環境，對規劃工作提出較高的要求，規劃的內涵一定要具有項目落地的前瞻性，規劃深度必須要考慮國土、市政、林業、環保、礦產等現狀與規劃，避讓敏感區域，確保規劃項目有效落地。

參考文獻

[1] 陳連君.呼倫貝爾和興安區域電網規劃[D].天津大學，2009.

[2] 曹惠彬.國家電網公司“十二五”通信網規劃綜述[J].電力系統通信，2011（5）：1-6.

[3] 張濤.電網可靠性分析與電網規劃項目后評估研究[D].華北電力大學（北京），2010.

[4] 覃琴，郭強，周勤勇，等.國網“十三五”規劃電網面臨的安全穩定問題及對策[J].中國電力，2015（1）：25-32.

[5] 楊加義.城市電網規劃與城市建設規劃的融合論究[J].中國電力教育，2011（36）：78-79.