河源電網(wǎng)500千伏目標(biāo)網(wǎng)架規(guī)劃研究

沈中園

（廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司河源供電局，廣東 河源 517000）

前言 ：經(jīng)濟(jì)發(fā)展，電力先行。為更好地指導(dǎo)近中期電網(wǎng)規(guī)劃和建設(shè)，超前預(yù)留變電站站址和線路走廊用地，統(tǒng)籌電網(wǎng)建設(shè)和土地利用總體規(guī)劃，需開展河源電網(wǎng)目標(biāo)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)研究，為電網(wǎng)發(fā)展決策提供科學(xué)參考。

一、河源電網(wǎng)現(xiàn)狀簡(jiǎn)介

根據(jù)統(tǒng)計(jì)，截至2018年底，河源市電源總裝機(jī)容量為2927 MW，全社會(huì)用電量89.84億kWh，同比增長(zhǎng)16.3%，全社會(huì)用電最高負(fù)荷1870MW，同比增長(zhǎng)26.4%。500千伏變電站1座，220千伏變電站10座，110千伏變電站57座，35千伏變電站25座。

二、電力需求預(yù)測(cè)

（一）用電量預(yù)測(cè)

人均用電量法。跨入21世紀(jì)以來，發(fā)達(dá)國(guó)家（地區(qū)）人年均用電量均在6000kWh/人以上，預(yù)計(jì)到2040年能基本實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化，人均用電接近飽和，因此可參考發(fā)達(dá)國(guó)家地區(qū)人均用電量指標(biāo)估算河源市人均用電量，取5500kWh/人。

（二）用電負(fù)荷預(yù)測(cè)

利用電量預(yù)測(cè)結(jié)果結(jié)合最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)，得到用電負(fù)荷預(yù)測(cè)結(jié)果如2-3所示。根據(jù)用電量反推法預(yù)測(cè)河源市遠(yuǎn)景2040年達(dá)4500MW。

三、電力平衡分析

根據(jù)電源新增及退役計(jì)劃，2040年河源電網(wǎng)電源裝機(jī)6107MW。火電裝機(jī)3200MW，水電裝機(jī)1243MW，風(fēng)電裝機(jī)982MW，光伏裝機(jī)670MW，余熱發(fā)電裝機(jī)12MW。

（一）電力平衡原則

主要選取河源電網(wǎng)的夏季大方式進(jìn)行電力平衡，主要原則如下：1.采用全社會(huì)最大用電負(fù)荷進(jìn)行電力平衡。2.統(tǒng)調(diào)燃煤電廠利用容量按其裝機(jī)容量的50%計(jì)算。3.具有調(diào)節(jié)能力的水電取裝機(jī)容量的50%計(jì)算。4.徑流式水電取裝機(jī)容量的40%。5.光伏按不出力考慮。6.風(fēng)電取裝機(jī)容量的30%。7.垃圾及余熱發(fā)電的利用容量取裝機(jī)容量的100%。8.平衡時(shí)不考慮備用容量。9.下半年投產(chǎn)的電源一般從下一年度開始計(jì)入其容量。10.區(qū)外電力交換按如下考慮。11.“十三五”期間考慮向惠州送電250MW。12.“十三五”及以后不考慮與區(qū)外進(jìn)行電力交換。13.考慮220千伏變電站10千伏出線供電負(fù)荷。

（二）全市電力平衡

根據(jù)河源電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)，對(duì)2020-2040年河源電網(wǎng)進(jìn)行全市的電力平衡分析，計(jì)算結(jié)果見表3-1，2020年、2025、2030年電力缺額分別為1240MW、693MW、1249MW。預(yù)計(jì)2040年需要500千伏網(wǎng)供負(fù)荷3059MW。

images/BZ_358_214_1608_1240_1658.png一、全社會(huì)用電最高負(fù)荷2270 3000 3600 4500二、電源利用容量1280 2307 2351 2441 1、500千伏電源1000 1000 1000 2、220千伏電源858 858 858 858 3、110千伏電源180 207 251 341 4、35千伏電源72 72 72 72 5、10千伏及以下電源135 135 135 135三、外區(qū)電力交換-250 0 0 0 1、220千伏及以下送外區(qū)電力-250 0 0 0

2、220千伏及以下外區(qū)送入電力0 0 0 0 317 359 390 437 1、220千伏直供負(fù)荷122 164 196 243 2、220千伏用戶站負(fù)荷0 0 0 0 3、110千伏用戶站負(fù)荷195 195 195 195五、全網(wǎng)電力盈（+）虧（-）-1240-693-1249-2059六、網(wǎng)供負(fù)荷1、需500千伏網(wǎng)供負(fù)荷1240 1693 2249 3059 2、需220千伏網(wǎng)供負(fù)荷1951 2654 33210 4020 3、需110千伏網(wǎng)供負(fù)荷1795 2483 3051 3904四、用戶站及220千伏直供情況

四、變電容量測(cè)算及變點(diǎn)站布點(diǎn)規(guī)劃

（一）500千伏變電容量測(cè)算

2020-2040年河源500千伏變電容量測(cè)算結(jié)果見表4-1，預(yù)計(jì)2040年需500千伏網(wǎng)供負(fù)荷約3059MW，按容載比1.6計(jì)算，扣除現(xiàn)有變電容量，需新增500千伏變電容量2895MVA。

（二）500千伏變點(diǎn)站布點(diǎn)

未來隨著各縣區(qū)負(fù)荷的逐步發(fā)展，至2030年，需新增500千伏變電容量1599MVA。因此，需新增河源第二座500千伏變電站以滿足變電容量缺口。

1.擴(kuò)建上寨站。至2018年底，上寨站主變?yōu)?臺(tái)1000MVA。為解決上寨站主變N-1過載的問題，“十五五”期間將擴(kuò)建上寨站#3主變1000MVA。

2.新建河源北站。根據(jù)全市變電容量測(cè)算，河源需新增第二座500千伏變電站以滿足變電容量缺口。

為滿足河源電網(wǎng)北部負(fù)荷增長(zhǎng)的需要，加強(qiáng)河源北部220千伏電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，提高供電可靠性，有必要在河源北部新增一個(gè)500千伏布點(diǎn)。另外，從500千伏變電站供電范圍角度，500千伏上寨站位于東源縣南部地區(qū)靠近紫金縣，地理位置上屬于河源南部分區(qū)，距離南部分區(qū)大部分220千伏變電站均在30km以內(nèi)，距離北部分區(qū)大部分變電站均超過50km。從500千伏變電站供電距離以及南北分區(qū)負(fù)荷總量的角度考慮，第二座500千伏布點(diǎn)宜考慮河源北部分區(qū)。綜上分析，并結(jié)合廣東500千伏電網(wǎng)目標(biāo)網(wǎng)架規(guī)劃研究成果，建議將布點(diǎn)落于東源縣東北部。根據(jù)前述預(yù)測(cè)及變電容量測(cè)算，2030年、2040年河源變電容量缺額分別約為599MVA和1895MVA，因此，為滿足河源北部負(fù)荷發(fā)展，優(yōu)化河源北部電源的需要，考慮2030年新增500千伏河源北站，主變?nèi)萘?臺(tái)750MVA，2040年擴(kuò)建1臺(tái)750MVA主變。

（三）500千伏變電容量規(guī)模分析

根據(jù)河源電網(wǎng)500千伏布點(diǎn)規(guī)劃，2018-2040年河源電網(wǎng)將新建500千伏變電站1座、擴(kuò)建1座，共計(jì)新增500千伏變電容量3250MVA。到2040年河源電網(wǎng)500千伏變電容量達(dá)5250MVA。

結(jié)束語：本篇論文主要基于河源電網(wǎng)現(xiàn)狀及存在問題，開展河源電網(wǎng)2040年目標(biāo)網(wǎng)架研究。主要研究負(fù)荷預(yù)測(cè)、電力平衡、變電容量測(cè)算，以及未來目標(biāo)網(wǎng)架接入系統(tǒng)圖初步研究。通過對(duì)河源電網(wǎng)分析，最終計(jì)算出來所需變電容量，確定遠(yuǎn)景500千伏變電站規(guī)模建設(shè)需求。