（电力系统及其自动化专业论文）呼伦贝尔和兴安区域电网规划.pdf

t h r o u g ht h ee f f o r t so ft h el a t e “f i f t e e n ”a n d t h ee a r l y “e l e v e n t hf i v e y e a r ”p r o j e c t s of a rt h ep o w e rl i n eo fh u l u nb u i ra n dx i a n g a na r e ah a sb e e nc r e a t e d f r o mt h ew e s tm a n c h u r u at ot h ee a s th a l a r , t h ew e s ts u b u r bo fy ak es h ic i t y , t h ew e s t s u b u r bo f z h al a nt u n ，t h es o u t ho f y i nd e r ，w ul a nh ad at i l lt uq u a n i ti sa al e n g t h o fa b o u t9 0 0k i l o m e t r e so fm a i nc h a i n2 0 0 k vg r i d ，a n dt h r o u g hh i g h p o w e rt uq u a n l i n ew i t ht h ew e s ti n n e rm o g o l i ap o w e rg i dt a n s n i s s i nl i n e r so f2 2 0 k v h o w e v e r , d u e t oh u l u n b e i e r , x i n g a nl e a g u eo fi n n e rm o n g o l i ar e g i o na n dt h ew e s t e r np o w e rg r i d e l e c t r i c a lp o w e rg r i dd i s t a n c e ，n e t w o r k i n g2 2 0 k vp o w e rt r a n s m i s s i o nl i n ec a p a c i t yi s l i m i t e d ，al o w e rl e v e lo fs t a b l eo p e r a t i o nw i l ln o tc o m p l e t e l ys o l v et h ep r o b l e mo ft h e t w op o w e rl e a g u e sa n dc i t i e s ，i ti sn e c e s s a r yt oc o n t i n u et os t r e n g t h e np o w e rg r i d c o n s t r u c t i o n ，r e l y i n go ns t r o n gg r i ds t r u c t u r ea n dt h es u p p o r to fl a r g ep o w e rg r i d s ，a n d e n h a n c et h ec a p a c i t yo ft h ep o w e rg a da n dt oa c c e p tl a r g e - c a p a c i t yg e n e r a t i n gu n i t s c a p a c i t y t om e e tt h ee c o n o m i cd e v e l o p m e n ta n dp e o p l e sg r o w i n gm a t e r i a la n d c u l t u r a ln e e d s i n t h i sp a p e r t h ed e m a n df o re l e c t r i c i t ys u p p l yf r o mt h es t a r t i n gg r i df o rt h e e n t i r eh u l u n b e i ra n dx i n g a nl e a g u er e g i o n a lp o w e rs y s t e mf o rt h es t u d yt o h u l u n b e i e r , x i n g a nl e a g u e ，b a s e do no v e r a l ld e v e l o p m e n tp l a nt og u i d et h ep l a n n i n g o ft h ec o u n t r y , c o m p a r e dw i t ht h ep r e m i s eo f x i n g a nl e a g u eh u l u n b e i ra n dt h es t a t u s o fp o w e rg r i dp r o b l e m sa sw e l la st h eg o a l so ft h ep l a n ，i np r i n c i p l e ，d e s c r i b e d ，a n d s o m ec o m b i n a t i o no ft h ea u t h o r se x p e r i e n c e ，g i v e nh u l u n b e i e r , x i n g a l ll e a g u e a c t u a lp o w e rg r i dp l a n n i n ga s s u m p t i o n s i na d d i t i o n ，n e t w o r kp l a n n i n gf o rs o m eo f t h ek e yt e c h n i c a li s s u e st oe x p l o r ea n dm a k es o m ec o n c l u s i o n sa n dr e c o m m e n d a t i o n s k e yw o r d s ：h u l u n b e i ra n dx i n g a nl e a g u e r e g i o n a l p o w e rg r i dp l a n n i n g 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的 研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表 或撰写过的研究成果，也不包含为获得丞鲞盘堂或其他教育机构的学位或证 书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中 作了明确的说明并表示了谢意。 学位论文作者签砂3 f 年p 月订日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解鑫盗盘堂有关保留、使用学位论文的规定。 特授权苤鲞盘堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检 索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校 向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权说明) 签名临粝黔 学位论文作者签名：l3m ，罗、 签- 7 - - 日期：o 年月1 珀日期：轴年孑月m 同 导师签名： 砝 签字日期印年g 月乙7 同 ii 第一章绪论 1 1 论文研究的背景 第一章绪论 随着国民经济的迅速发展，近年来发电装机容量迅速增长，电力总量紧张的 问题已基本解决，但由于长期以来我国电力工业存在着“重发轻供”的问题，导 致电网投入不足，发展严重滞后，网架结构薄弱，抵御事故风险的能力不强，难 以满足国民经济发展的需要。为保证今后同民经济的持续发展，电力网络的扩大 和改造也就越来越举足轻重地在各级决策者面前。由于电网建设涉及大量投资， 决策失误不仅会影响电力系统本身的安全运行，而且会造成巨大的经济损失。因 此，提高电网规划决策的科学水平是电力工作者所面临的一项十分迫切的任务。 再者，电网担负着将电源与用户连接起来的任务。为了得到最大的供电可靠性和 经济性，它还担负着与邻近地区电力系统联系起来的任务。由于电网设备投资需 求大，并且设备寿命长达数十年，从而导致电力系统强烈地受“过去权重”的制 约，因此，寻求最佳的电网投资决策以保证整个电力系统的长期优化发展，是电 网规划工作所要解决的首要问题。另外，电网的发展归根到底是由用户需求牵动 的。因此，探讨用户需求( 即负荷预测) 就成为探讨电网中各种相关问题的基础。 用户需求集中体现在如下两个方面，用电负荷需求和对供电质量要求上。负荷的 发展需求始终处于一种不确定的环境中，因此电网规划人员总是在一种不确定的 环境下工作。导致不确定的因素很多，并具有不同的性质，它们可能是由于技术 方面( 如科技进步) 或是经济方面的( 如总体的经济环境) 。对用户而言，最重要的 是在经济的条件下获得可接受的供电可靠性、电能质量和供电安全性：对供电企 业来说，最重要的是选择适应当地的社会和经济条件的系统设计思想，妥善解决 电网中的各种问题。因此电力规划的基本思路是从本地区的电网实际出发，用系 统的、发展的观点进行电网的规划，不同规划阶段规划的编制程序是从远到近， 再从近到远，远、中、近期规划内容逐步校合环环相扣，使远期规划目标具有现 实内容，近期规划项目不失目标方向i l 。7 j 。 1 2 论文研究的意义 ： 电力网络是一个结构复杂，运行动态变化多端，各组成部分之间相互依赖性 较强，相互作用较大，相互影响显著的大系统；其发展过程实质上是一个不断集 成和完善的过程，计算机技术、通讯技术、网络技术和控制技术等新技术在电力 第一章绪论 网中的广泛应用，大大改变了传统电力网的发展模式，增加了集成的难度；随着 我国社会主义市场经济的建立并逐步完善，以及国际上电力市场的自由化，电网 规划将面临许多新的问题，诸如：发电和电网的关系、输电和配电的关系；如何体 现“全局最优”的思路等。上述种种因素告诉我们要建立一个“用最低的成本、 足够的可用率输送电能的电力网络”，离不开一体化思考，同时我们的电力网建 设改造是一项极其复杂的系统工程，更离不开系统的周密的思考。电力网规划就 是以系统的整体为背景，综合考虑发、输、配、用之间的关系，关注事物发展的 全过程，反映市场需求，引导投资方向使电力工业在满足市场需求的前提下，实 现社会总成本最低。故搞好电网规划工作意义重大。 1 3 论文研究的内容 本论文从呼兴区域电网( 呼伦贝尔电网、兴安电网) 供电需求出发，针对整 个呼兴区域电力系统为研究对象，以呼伦贝尔市、兴安盟总体发展规划为基础， 以国家有关规划导则为前提，对呼伦贝尔市、兴安盟电网的现状、存在问题以及 对其规划的目标、原则进行了阐述，并结合作者的一些工作经验，给出呼伦贝尔 市、兴安盟电网的实际规划实例。此外，对用于电网规划中的一些关键的技术问 题进行了探讨，并提出一些建议。 2 第r i 章电网现况及资源概述 2 1 内蒙电网现况 第二章电网现况及资源概述 内蒙古自治区位于祖国北部边疆，呈东北、西南向狭长地带，东西直线距离 约2 4 0 0 公里，南北直线距离约1 7 0 0 公里。东与黑龙江、吉林、辽宁三省接壤， 西与甘肃省为邻，南与河北、山西、陕西三省和宁夏回族自治区毗邻，北与俄罗 斯、蒙古人民共和同交界，面积1 1 8 万平方公里，占全同面积的1 2 3 。 内蒙古自治区是全国成立最早的少数民族自治区，现辖3 盟9 市，自西至东 依次为阿拉善盟、乌海市、巴彦淖尔市、鄂尔多斯市、包头市、呼和浩特市、乌 兰察布市、锡林郭勒盟、赤峰市、通辽市、兴安盟、呼伦贝尔市。全区总人口约 2 3 9 9 万人。 由于地理狭长，并分属不同的经济发展区域，自治区目前没有形成统一的电 网，主要有：与华北电网联网运行的内蒙古西部电网( 包括锡林电网) ，与东北 电网联网运行的赤峰、通辽电网、兴安电网，孤立运行的呼伦贝尔电网，但己具 备联网条件。其中，内蒙古西部电网、兴安电网、呼伦贝尔电网由内蒙古电力( 集 团) 有限责任公司负责运行管理，赤峰、通辽电网由国家电力网公司东北公司负 责运行管理【8 - 1 0 】。 2 2 内蒙资源概述 内蒙古自治区位于祖国的北部边疆，地域辽阔，横跨东北、华北和西北三大 经济区。内蒙古自治区各种资源十分丰富。 2 2 1 煤炭资源 内蒙古自治区煤炭远景储量为1 2 万亿吨，探明储量为6 5 8 3 亿吨，居全国第 一位。 2 0 0 6 年内蒙古煤炭产量2 9 8 亿吨，其中自用1 4 亿吨、外运1 6 亿吨。发电 用煤8 10 0 万吨，占全区自用的5 8 。 第章电网现况及资源概述 2 2 2 水资源 内蒙古自治区多年平均水资源总量5 4 5 9 5 亿立方米，水资源可利用总量 2 8 5 0 2 亿立方米。黄河在内蒙古境内河长8 3 0 公里，可利用黄河水量为5 8 6 亿 立方米。 根据国网北京技术经济研究院的研究结果，内蒙古自治区2 0 1 0 年燃煤电厂 新增用水量为2 8 8 亿立方米年，包括蒙两地区1 8 2 亿立方米年、锡林郭勒地区 0 3 6 亿立方米年和呼伦贝尔地区0 7 亿立方米年；内蒙古自治区2 0 2 0 年燃煤电 厂新增用水量为7 4 7 亿立方米年，包括蒙西地区4 7 亿立方米年、锡林郭勒地 区1 5 2 亿立方米年和呼伦贝尔地区1 2 5 亿立方米年。 2 2 3 土地资源 国土总面积1 1 8 3 万平方公里。 人均占有土地面积o 0 5 平方公里，是全国平均水平的6 8 倍。 2 2 4 环境资源 2 0 0 5 年二氧化硫排放量8 6 9 万吨，每平方公里排放量0 7 吨。 自治区年9 5 保证率下最大允许硫沉降量3 7 2 7 万吨。 国家给定的自治区2 0 1 0 年二氧化硫的排放量为6 8 7 万吨。 2 2 5 天然气资源 鄂尔多斯市境内的苏里格、乌审和大牛地气田蕴藏有十分丰富的天然气，探 明储量为7 6 0 0 亿立方米。 2 2 6 风能资源 自治区有非常丰富的风能资源，位居全国之首。据国家气象科学研究院测算， 我区风能总功率1 0 1 亿千瓦，可利用功率1 0 1 亿千瓦。 4 第二章电网现况及资源概述 2 3 呼伦贝尔市电网现况及资源概述 2 3 1 呼伦贝尔市电力系统现状 呼伦贝尔市位于内蒙古自治区东北部，东与黑龙江省为邻，西与蒙古接壤， 北与俄罗斯相连，南与兴安盟紧靠，大兴安岭东北一西南走向纵贯呼伦贝尔中部， 岭西为呼伦贝尔草原，岭东为丘陵、河谷平原，大兴安岭山地为林区，总面积 2 5 3 万平方公里。 呼伦贝尔电网包括岭西电网、岭东电网、根河林业电网、大雁矿区电网。岭 东电网由四部分组成，即扎兰屯地区电网、阿荣旗地区电网、莫旗地区电网及鄂 伦春大杨树地区电网。目前扎兰屯地区电网和莫旗地区电嗍并入呼伦贝尔电网运 行；阿荣旗地区电网通过1 1 0 k v 甘阿线并入齐富安电网运行；鄂伦春大杨树地 区电网并入呼兴区域电网运行。 截至2 0 0 7 年底，呼伦贝尔电网共有并网发电厂1 3 座，总装机容量5 5 5 5 m w ， 其中用户自备电厂2 座，国华新右旗风电场l 座，装机容量4 9 5 m w ，全网冬季最 大可调出力4 6 5 m w 。 截至2 0 0 7 年底，呼伦贝尔电网所辖2 2 0 k v 线路8 条，线路总长8 7 4 3 3 k m ， 2 2 0 k v 变电站9 座，2 2 0 k v 主变9 台，总容量9 9 0 m v a ：11 0 k v 线路4 5 条，线 路总长1 6 3 9 0 1 7 k m ，1 1 0 k v 变电站2 4 座，1 1 0 k v 主变3 6 台，变电容量8 6 6 7 m v a ： 6 6 k v 线路8 条，线路总长6 1 4k m ，6 6 k v 变电站2 0 座，6 6 k v 主变2 4 台，总容 量4 7 7 2 m v a ；3 5 k v 线路2 6 条，线路总长5 1 7 公里，3 5 k v 变电站1 8 座，3 5 k v 主变2 5 台，总容量1 3 1 2 6 m v a ；呼伦贝尔电网现有无功补偿装置总容量 3 7 3 2 1 5 m v a r ，其中低压并联电抗器1 5 6 m v a r ，低压并联电容器2 1 7 2 1 5 m v a r 。 2 0 0 7 年呼伦贝尔电网最大供电负荷( 含外购) 5 2 8 6 m w ，全年完成发电量 2 8 9 7 x 1 0 8 k w h ，供电量2 7 5 1 1 0 8 k w h 。 呼伦贝尔地区电网2 0 0 7 年底现状接线示意见下图。 此外，伊敏电厂现有2 x 5 0 0 m w 及扩建的2 x 6 0 0 m w 通过双回5 0 0 k v 伊冯大 交流线路向黑龙江电网送电，电厂设3 6 0 m v a 联络变压器降压向伊敏矿区及海拉 尔区部分负荷供电，接带伊敏一次2 2 0 k v 变、海拉尔友好2 2 0 k v 变，目前不与呼 伦贝尔电网发生电气连接【。引。 伦贝尔地区电嘲现状接线示意见图2 1 。 第= $ 电月现况厦潭概述 图2 - 1 呼伦贝尔地区电网现状接线 23 2 呼伦贝尔市资源概述 呼伦贝尔市位于内蒙古自治区东北部，地理位置东经1 1 5 。2 i l l 2 6 n 0 4 ，北 纬4 7 0 0 5 l 3 。呼伦贝尔市东部咀嫩江为界，与黑龙江省为邻，南部与兴安盟接 壤，西部、西南部与蒙古国交界，北部、西北部以额尔古纳河为界与俄罗斯相望。 呼伦贝尔市煤炭资源丰富，全市含煤面积2 4 4 7 8 平方公里，集中分布在海拉 尔盆地及其周围地区的宝日希勒、太雁、伊敏、扎赉诺尔等矿区。已探明煤炭储 量3 0 67 亿吨( 相当于东北三省总和的i8 倍1 ，预测储量6 3 0 亿吨，远景储量在 15 0 0 亿吨以上。呼伦贝尔褐煤中灰、低硫、低磷，具有较高的反应活性，无胶 质层，属优质褐煤，目前被广泛用于煤化工和燃烧发电， 境内探明各类矿产资源9 类6 5 种，探明或初步探明资源储量矿产4 9 种、矿 点3 7 0 多处，累计探明总资源储量3 1 7 亿吨。适台发展有色金属冶炼延压、电石 法p v c 、水泥建材等产业。全市有铜、钼、铅、锌、铋、钴等矿床1 5 处。其中 q 第二章电嘲现况及资源概述 探明有色金属储量3 4 6 7 万吨、黄金储量3 2 吨、白银储量4 4 0 0 余吨。探明铁矿 石储量为7 3 6 6 4 万吨。预测海拉尔盆地可采石油储量8 亿吨，天然气总储量 2 4 9 6 9 亿立方米。探明石灰石储量6 0 亿吨，硅石储量近亿吨，其他非金属矿藏 勘探工作正在进行。 呼伦贝尔境内以大兴安岭为分水岭，形成嫩江和额尔古纳河两大水系。有大 小河流3 0 0 0 多条，湖泊5 0 0 多个，其中大于1 0 0 平方公里的2 个，呼伦湖面积 2 4 0 0 平方公里，是中国第四大淡水湖。全市水资源总量3 1 7 0 9 亿立方米，人均 占有量l1 7 4 4 立方米，是全国人均占有量的5 4 倍。全市地表水资源2 9 8 1 9 亿立 方米。水资源与矿产资源在地理分布上毗邻，空间组合条件好，能够充分保证能 源重化工业基地用水需求。 2 4 兴安盟电网现况及资源概述 2 4 1 兴安盟电力系统现状 兴安电网是内蒙古东部地区的一个末端电网，以乌兰浩特市为中心形成主网 架为2 2 0 k v 输电线路的供电网络。由于历史原因，目前兴安电网由东北电网供 电和内蒙古电网供电两部分组成，两部分之间无电气联系。东北电网供电部分以 乌兰浩特北郊变为中心，南经2 2 0 k v 北( 郊) 右( 中) 通( 辽电厂) 四( 平) 线与东北电网相联；东南经6 3 k v 万乌线和白乌线与吉林省白城地区电网相联， 是兴安电网的备用电源线；西北经6 3 k v 察伊线供电至阿尔山市；兴安电网南部 科右中旗大部分地区由通辽市所管辖的2 2 0 k v 右中变供电；扎赉特旗东北部新 林镇等由黑龙江省齐齐哈尔地区3 5 k v 供电。 内蒙古电网供电部分以乌兰哈达变为中心，东北经2 2 0 k v 乌音线供电至扎 赉特旗，南经2 2 0 k v 乌突线供电至突泉县。 截止2 0 0 7 年底，兴安电网统调电源装机容量1 4 8 8 m w ，其中火电装机 1 3 6 m w 、水电装机1 2 8 m w 。 兴安电网到2 0 0 7 年底有2 2 0 k v 变电站4 座，即2 2 0 k v 北郊变( 2 x 6 3 m v a ) 、 乌兰哈达变( 1 1 2 0 m v a ) 、突泉变( 1 1 2 0 m v a ) 和音德尔变( 1 1 2 0 m v a ) 。 其中，北郊变目前接于东北电网运行，经一回2 2 0 k v 线路接入2 2 0 k v 右中变供 电( 即2 2 0 k v 北右线) ，该线路全长1 3 9 1 k m ，导线型号为l g j q 一3 0 0 ；乌兰哈达 变、突泉变和音德尔变接入内蒙古电网运行，目前已经形成白音德尔变经乌兰哈 达变再到突泉变的单回2 2 0 k v 链式结构，并通过音德尔变和突泉变分别以单回 2 2 0 k v 线路与呼伦贝尔电网的扎兰屯西郊变和锡林郭勒盟高力罕变相连。 7 第二章电刚现况及资源概述 2 0 0 7 年，兴安电网最高供电负荷1 9 5 4 m w 。兴安电网2 0 0 7 年底地理接线示 意见图2 2 。 图 一 2 4 2 兴安盟资源概况 图2 2 兴安地区电网现状接线 兴安盟地处内蒙古自治区中北部，位于东经1 9 9 0 2 8 1 2 3 0 3 8 ，北纬4 4 0 1 4 4 9 。3 9 。全盟南北长3 7 6 公里，东西宽3 1 7 6 公里，国境线长1 2 2 0 5 公里，总面 积5 9 8 0 6 平方公里，占全区总面积的5 ，其中耕地面积7 5 6 千公顷；2 0 0 2 年总 人口1 6 2 9 4 万人，非农业人口4 7 7 万人。全盟所辖二市( 乌兰浩特市和阿尔山 市) 、三旗( 科右中旗、扎赉特旗和科右前旗) 、一县( 突泉县) ；共有8 5 个乡镇 苏木，9 5 9 个行政村。 乌兰浩特市是兴安盟政治、经济、文化中心，位于东经1 2 2 0 0 3 ，北纬4 6 0 0 5 ； 市区面积1 7 5 万平方公里，2 0 0 2 年乌兰浩特市总人l 约2 7 9 万人。 8 第_ 章电网现况及资源概述 兴安盟现有耕地1 0 0 0 万亩左右，宜农荒地4 0 0 万亩，适合种植玉米、大豆、 小麦、水稻、油料等作物。这里土质肥沃、生态环境好，被人们称为无污染、无 公害的”绿色净土”，是全区粮食主产区和重要商品粮基地之一，是全区优势水稻 开发基地。目前，全盟粮食年综合生产能力为2 0 亿公斤。 兴安盟的草原是著名的科尔沁草原的重要组成部分，可利用草原面积4 0 0 0 多万亩，可载畜6 4 0 万个羊单位，是全区畜牧业基地和兴安细毛羊基地之一，1 9 9 9 年全盟家畜总头数3 8 7 3 万头( 只) ，生产猪、牛、羊肉8 3 3 万吨，绵羊毛4 1 6 4 吨，山羊绒2 1 3 吨，牛奶2 3 3 万吨，发展畜牧产品精深加工有着广阔的前景。 兴安盟的森林是素有林海之称的大兴安岭林区的重要组成部分，有林地面积 3 ，0 0 0 多万亩，森林面积2 ，0 0 0 多万亩，活立木蓄积量3 ，7 0 0 多万立方米， 森林覆盖率达2 2 5 ，年采伐量3 0 万立方米，是国家培育后备森林资源的基地 之一。 兴安盟水资源总量7 0 多亿立方米，有大小河流2 0 0 多条，大中小型水库1 8 座，其中察尔森水库是国家大型水库之一，库容量1 3 6 亿立方米，可灌溉8 0 万 亩良田。有可利用养殖水面近8 0 万亩，矿泉和温水资源尤为丰富，举世罕见的 阿尔山矿泉水被誉为”圣水神泉”，阿尔山矿泉水饮料已打入国际市场；阿尔山温 泉群有4 8 个水温各异的温泉，含有多种微量元素和放射性氡，能治疗关节炎、 肠胃病、皮肤病等多种疾病。 兴安盟地处大兴安岭成矿带中段，属全国矿产资源重点普查地区之一。已探 明的有煤、铜、锌、铅、银、白云大理石、蛇纹石等有色金属和非金属矿藏l o 余种，已开采利用的有1 个银铅矿，1 个煤矿，2 个铜矿，目前年产铜近千吨， 铅1 5 0 0 吨，锌3 2 0 0 吨，生铁3 0 万吨，钢3 0 万吨，钢材3 0 万吨，发展有色金 属加工潜力很大。 此外，兴安盟有丰富的野生动植物资源，兽类有熊、鹿等3 0 多种，鸟类有 天鹅、山鸡、飞龙等1 0 0 多种，野生油料和纤维植物有5 0 多种，食用植物3 0 多种，药用植物5 0 0 多种。 2 5 呼兴电网存在的主要问题 2 5 1 呼伦贝尔电网存在的主要问题 ( 1 ) 2 2 0 k v 、1 1 0 k v 主网架结构相对薄弱，电网安全稳定水平不高。 ( 2 ) 电力供应存在缺额，由于没有备用容量，且检修机组较多，电网限电 现象普遍。 9 第_ 章电网现况及资源概述 ( 3 ) 海拉尔地区与拉布达林、根河地区由于联络线电压等级低、线路较长 的原因，相互间电气联络较弱，在系统故障情况下，拉厂、根厂极易与系统失去 同步。 ( 4 ) 冬季供热期间，电厂低谷时段连续运行机组较多，使系统电压、频率 调整较困难。 ( 5 ) 电网网架结构比较薄弱，系统短路容量较小，电压对无功负荷的变化 非常敏感，加上电抗器的单组容量较大，运行电抗器一旦发生故障，2 2 0 k v 主网 电压将发生较大变化。 ( 6 ) 虽然电网加装了大量的低压电抗器，局部的电压难以达到理想状态， 而且投运电抗器的变电站低压侧电压较低，不能保证电压质量。 2 5 2 兴安电网存在的主要问题 ( 1 ) 乌兰浩特北郊变仪靠右中至北郊的单回2 2 0 k v 线路送电，由于供电距 离长，线路导线截面较细，随着乌兰浩特地区负荷的增长，送电能力己显不足。 ( 2 ) 兴安电网内6 3 k v 线路大部分导线型号为l g j 7 0 、5 0 ，供电距离在8 0 k m 以上，并“t ，接多个变电站，供电可靠性差，电能质量低，线路损耗大。 ( 3 ) 兴安盟地域广大，村屯分散，电力负荷密度较低，且基本为季节性负 荷。农网部分电气设备陈旧老化，可靠性低，事故率高，急需进行改造。 ( 4 ) 兴安电网6 3 k v 及1 0 k v 线路超远距离供电，其中1 0 k v 线路平均供电 半径达3 5 k m ，最大供电半径达8 0 k m 。 ( 5 ) 兴安电网通信设备落后，大部分6 3 k v 变电站没有载波通信，仅依靠 电信部门的长途电话与兴安电网调度联系。 2 5 3 呼兴电网发展中存在的主要问题 ( 1 ) 网架结构薄弱，电网供电可靠性较低，难以满足新增大负荷的供电 受地理条件和当地经济发展水平制约，呼兴电网规模一直没有发展壮大，经 过“十五”后期和“十一五”前期的努力，目前呼兴电网已形成西起满洲里变，向东 经海拉尔东郊变、牙克石西郊变，扎兰屯西郊变，向南至音德尔变、乌兰哈达变， 直到突泉变的长约9 0 0 公里的2 2 0 k v 链式主网架，电网网架结构薄弱，安全稳 定水平不高，供电可靠性较低，难以满足地区新增大负荷的供电和接入。且各地 区均为单回2 2 0 k v 线路联络，电力交换和相互支援能力十分有限，造成电力缺 额地区无电可用，而电力盈余地区有电送不出的尴尬局面。而呼伦贝尔及兴安盟 地区各种矿产资源丰富，特别是煤炭资源十分富集，除用于建设煤电基地外，还 l o 第_ 章电网现况及资源概述 规划建设大型的煤化工基地以及相关下游化工产品加工制造基地。而化工行业属 一类负荷，对供电可靠性的要求较高，停电不仅会造成生产停顿，设备损坏，还 会造成人员伤亡的严重后果。使企业经济效益和地方社会效益蒙受巨大的损失。 而目前呼兴电网薄弱的电网结构难以为新增的化工负荷提供安全、可靠、稳定的 供电电源，严重制约了当地经济的发展。 ( 2 ) 电网总体规模偏小，难以满足新建大容量电源的接入 目前呼兴电网供电负荷仅为5 5 0 m w 左右，2 0 0 9 年计划有科右中、满洲里或 海拉尔等单机容量为3 3 0 m w 或2 0 0 m w 的电厂投运，届时呼兴电网负荷将达到 1 7 0 0 m w 左右，而2 0 0 m w 、3 0 0 m w 机组占系统总容量的比重在1 5 以上，超 过了电力系统设计手册中最大机组容量的规定。系统单机容量占系统总容量 的比重过大，将造成电力系统的频率稳定问题，在单台机组故障或检修退出运行 时，电厂的有功出力低于负荷值，电网的平均运行频率将低于额定值。而当电力 系统运行频率偏离额定值过多，会对电力用户带来不利影响，而受影响最大的是 发电厂本身，非额定运行频率将给汽轮机叶片带来损伤，同时易导致发电厂全停， 甚至最终导致频率崩溃事故，造成电力系统全停。而大容量机组难以接入，直接 造成呼兴电网有电用不上的被动局面，进而加重了电网的缺电局面。 ( 3 ) 难以保障呼辽+ 5 0 0 k v 直流输电工程送电电源启备电源的供电 呼伦贝尔辽宁士5 0 0 k v 直流输电工程目前正在建设中，一期送电能力 3 0 0 0 m w ，并配套在呼伦贝尔建设6 x 6 0 0 m w 发电机组，已经确定伊敏电厂三期 2 x 6 0 0 m w 、宝日希勒电厂2 x 6 0 0 m w 、五牧场电厂2 x 6 0 0 m w 为送电电源。上述 电源项目的启动备用电源在建设初期均需由呼兴电网提供，而呼兴电网目前已没 有负荷接带能力，难以满足为上述电源项目提供启动备用电源的要求。而电厂没 有安全、可靠的启动备用电源，将严重影响电厂的建设和调试运行，进一步影响 呼辽直流输电工程的建设。 ( 4 ) 电网建设缺乏规划指导，难以满足电网长期发展的需要 呼伦贝尔及兴安盟地区由于地域辽阔，负荷分布较为分散，为满足呼伦贝尔 及兴安盟地区新增负荷的安全可靠供电，急需加强电网网架结构。但新建输电工 程大多以2 2 0 k v 、l1 0 k v 电压等级为主，只能满足近期负荷的供电，难以满足电 网快速发展的需要。根据呼兴电网的地理特点，以及新增负荷和电源项目的情况， 加快建设的呼兴电网5 0 0 k v 主干网架势在必行。目前新建各地区之间的2 2 0 k v 联 络线，在考虑今后5 0 0 k v 网架建设的前提下，将会造成电网重复建设，投资浪费 1 1 4 - 1 7 。 第三章电力需求预测 第三章电力需求预测 3 1 呼伦贝尔市电网电力需求预测 3 1 1 呼伦贝尔市社会、经济发展概况 呼伦贝尔市总面积2 5 3 万平方公里，东西6 3 9 公里，南北7 0 0 公里。呼伦 贝尔市辖l 区5 市7 旗，7 3 个镇，4 7 个乡，3 7 个苏木。境内有汉、蒙古、达斡 尔、鄂温克、鄂伦春、满、回、朝鲜等3 0 多个民族，人口2 7 0 万，市政府所在 地海拉尔区。 改革开放以后呼伦贝尔市经济试验区建设以来，呼伦贝尔市工业经济呈现出 协调快速发展的新局面，基本形成了门类比较齐全，生产结构逐步合理，以森工、 煤炭、电力、纺织、乳制品及建材等为骨干行业的具有地方民族特色的工业生产 体系，初步建成了以海拉尔、满洲里、扎兰屯、牙克石等城市为中心的农畜产品 加工、煤炭开采、森林采伐、木材加工、机械制造、电力、造纸、化工为主的工 业生产格局，生产规模开始向集约化、集团化方向发展，其经济类型呈现出国有、 集体、个体、股份制、私营、联营等多元化格局，工业在国民经济发展中发挥着 主要的主导作用。 “十五”期间，呼伦贝尔市工业经济呈现出协调快速发展的新局面，基本形成 具有地方特色的民族工业体系和以采掘、原料和畜产品加工工业为主的工业格 局，依次为森林、食品、煤炭、机械、纺织、建材、电力、皮革和造纸工业。 2 0 0 5 年，全市生产总值、财政收入分别突破3 0 0 亿元和3 5 亿元，实现翻番 增长，后两年保持了2 0 以上的增幅。产业结构不断优化，三次产业比重由 3 3 6 ：2 0 2 ：4 6 2 调整为2 8 ：2 8 6 ：4 3 4 。进出口总额突破1 6 亿美元、 口岸过货量超过1 7 0 0 万吨。城镇居民人均可支配收入、农牧民纯收入分别达到 8 2 2 8 元和3 2 0 2 元，比2 0 0 0 年增长7 5 8 和4 6 1 。社会消费品零售总额达 到1 0 8 亿元，比2 0 0 0 年增长近1 倍。城镇累计新就业1 6 8 万人，“十五”期末 城镇登记失业率控制在4 7 以内。“十五”期问，全社会圊定资产投资累计完 成5 5 6 亿元，超过前九个五年计划的总和。 “十五”期间，呼伦贝尔市提出“加速工业发展，推进工业化进程”，确立了工 业在市域经济发展中的核心与主导地位，以资源、区位及存量资本优势为纽带， 以招商引资为手段，集中力量策划并实施了一大批重大工业发展项目，尤其是在 1 2 第三章电力需求预测 构建和打造能源重化工产业基地上，一批投资规模大、具有突出产业优势和带动 效应的石油开发、煤炭开发、煤电组合项目实现综合启动，为呼伦贝尔市工业发 展注入了新的活力，并在工业发展的趋势上形成了储备一批、在建一批、投产达 效一批的良性项目推局。工业发展项目的开工数量从“十五”初期2 0 0 1 年的3 8 个达到2 0 0 5 年的2 1 8 个，增长4 7 倍，工业固定资产投资水平也从2 0 0 1 年的3 5 亿达到2 0 0 5 年7 8 7 6 亿元，增长2 2 5 倍，“十五”期内累计开工4 2 3 个工业发展 项目，投资完成1 9 5 1 亿元。海拉尔盆地大庆石油开发、蒙西水泥扩建、联发木 材加工、玖龙兴安纸业扩建以及甲乌拉等有色金属矿业开发项目相继启动并完工 投产，伊敏二期扩建、深能源扎赉诺尔电厂以及大雁4 0 万吨甲醇项目等重大项 目在建启动，为“十一五”工业的快速可持续发展奠定了坚实基础。 2 0 0 7 年呼伦贝尔全市生产总值完成5 0 0 0 1 亿元，按可比价计算增长1 6 5 。 其中，第一产业增加值完成1 1 8 3 4 亿元，增长4 9 ；第二产业增加值完成1 6 7 2 2 亿元，增长1 9 7 ，其中：全部工业增加值完成1 3 8 7 1 亿元，增长2 0 2 。建 筑业增加值完成2 8 5 1 亿元，增长1 7 8 ；第三产业增加值完成2 1 4 4 5 亿元，增 长2 0 7 。三次产业结构由上年的2 4 6 ：3 2 2 ：4 3 2 调整为2 3 7 ：3 3 4 - 4 2 9 。人 均g d p 为1 8 5 0 1 元，增长1 6 4 。 “十一五”期间，呼伦贝尔市将继续抓住国家实施西部大开发战略和振兴东 北老工业基地的历史机遇，进一步解放思想、深化改革、扩大开放，充分发挥市 场机制作用，以发展为主题，以体制、技术和管理创新为动力，继续推进外向带 动、资源转换、农牧业产业化经济发展、培育新的经济增长点和可持续发展战略， 发挥富集的自然资源优势和独特的地缘区位优势，突出生态环境、绿色产业和口 岸经济特色，构筑具有呼伦贝尔市比较优势的支柱产业体系，保持经济持续快速 健康发展。 根据呼伦贝尔市国民经济和社会发展第十一个五年规划到2 0 1 0 年的奋 斗目标，全市生产总值将达到8 0 0 亿元，财政收入突破1 0 0 亿元，城镇居民人均 可支配收入和农牧民人均纯收入分别超过1 5 0 0 0 元和5 0 0 0 元。工业占全市生产 总值的比重将达到4 0 以上，农牧业所占比重降为2 0 左右，工业在国民经济 中的地位、作用将超过农牧业，形成以工业为主导、三次产业协调发展的新格局。 人均生产总值将从1 0 0 0 美元达到4 0 0 0 美元。预计“十一五”期间国内生产总值年 均增长率将达到2 0 以上。 3 1 2 呼伦贝尔电网电力负荷预测 与经济发展相适应，呼伦贝尔市电力市场需求也不断扩大。呼伦贝尔电网岭 西地区最高供电负荷“九五”期间年递增率为4 2 1 ，“十五”年递增率1 2 1 ，而 第三章电力需求预测 且增长率逐年升高。呼伦贝尔电网岭东及根河地区负荷在“十五”初期也呈现出较 快的增长趋势，年增长率突破两位数。 内蒙古自治区已被国家列入实施“西部大开发”的1 2 个省( 市) 区之一，呼 伦贝尔市将以此为契机，依托自身资源优势，加快产业结构调整步伐，大力发展 具有呼伦贝尔市比较优势的高技术产业，使社会主义市场经济体制不断完善，城 乡人民生活水平显著提高，形成比较完善的社会主义市场经济体系。 根据呼伦贝尔市政府制定的“十一五”社会经济发展目标，到2 0 1 0 年，实现 人均国内生产总值比2 0 0 5 年翻一番以上。坚持整体推进、重点突破的原则，突 出抓好生态建设、基础设施建设、农牧业产业化、工业化和城镇化五个重点，推 动经济建设和社会事业全面发展。 ( 1 ) 加强生态和基础设施建设，增强经济社会发展的保障能力。突出抓好 草原生态环境治理，有计划的推行划区轮牧或休牧，退化和沙化严重的地区实行 禁牧。加快交通、通信、水利工程建设步伐。大力实施电力发展，建设一批大型 坑口、路口电站。 ( 2 ) 加快工业化发展进程，推动产业结构性调整。工业方面要积极采用先 进适用技术，加快改造提升现有传统产业和骨干企业，突出发展具有优势的农畜 产品加工业、能源工业、冶金工业、化学工业、机械工业等支柱产业。农牧业结 构调整与推进农牧区工业化相结合，以农牧业产业化经营为主攻方向。第三产业 要进一步发展壮大商贸流通、交通运输、方地产等服务业，改造、提升和扩大传 统服务业。积极发展信息、金融、会计、咨询、法律服务等现代服务业，以及非 义务教育、文体娱乐、市政和社区服务等新兴服务业。 ( 3 ) 进一步深化改革、扩大开放，增强经济发展活力。 ( 4 ) 大力促进科技进步和创新，加快国民经济和社会信息化。 ( 5 ) 以全面进入小康为目标，千方百计提高人民生活水平。 呼伦贝尔在西部大开发的政策指引下，面临着良好的发展机遇，市政府将抓 住机遇，大力发展呼伦贝尔市经济，加快工业化进程。与呼伦贝尔市经济发展相 适应，呼伦贝尔电网用电负荷也将以前所未有的速度增长。 3 1 3 呼伦贝尔电网电力负荷增长主要有以下几方面因素 ( 1 ) 随着城镇化建设不断进行，城镇数量的增多、城镇功能的不断完善， 城镇公共事业的电力需求将不断增长。随着大量人口由农村迁入城镇，环境的改 善将使人均生活用电量大幅增加。随着居民收入的增加，对舒适生活环境的要求 提高，采光面积的扩大、空调、电热水器、电炊具、电取暖器的广泛使用，将使 居民生活用电长期保持高速增长。 第三章电力需求预测 ( 2 ) 呼伦贝尔市工业园区建设自启动以来，1 7 个重点工业园区已入驻企业 3 7 家，并有多家企业正在商谈筹建之中，海拉尔、满洲里、牙克石、扎兰屯四 市将成为滨洲沿线重要的工业经济带。 呼伦贝尔“十一五”期间开工的较为大型的工业项目有：东海拉尔水泥厂扩建 日产干法水泥2 5 0 0 吨，年产粉磨水泥5 0 万吨生产线；满洲里进口木材加工项目； 扎赉诺尔煤业公司灵东矿立井3 0 0 万吨项目；扎兰屯淳江油脂公司6 0 万吨氨化 饲料及3 0 万吨大豆深加工项目；扎兰屯富伦纸业公司3 0 万吨浆纸板项目；阿荣 旗1 5 0 万吨大型水泥项目；牙克石双塔特种钢铁有限公司年产1 2 万吨钢材、钢 锭项目；根河市木材综合加- r n 用及人造板企业技改项目；大雁高纯度硅铁项目； 黑化集团、齐化集团高载能及煤化项目；新左旗、新右旗大庆石油接续性开发及 其它一大批矿山采选、冶炼、建材、化肥、乳业、淀粉、造纸等项目。 根据对呼伦贝尔市经济发展的分析和重点企业负荷调查的结果，考虑负荷建 设的不确定因素，根据新增负荷计入比例的不同，作出呼伦贝尔电网高、中、底 三套电力负荷预测方案，分别见表3 1 、3 2 和3 3 。 根据负荷预测高方案，呼伦贝尔电网到2 0 1 0 年最高供电负荷将达到 1 2 0 0 m w ，较2 0 0 6 年增加供电负荷7 1 5 m w ，2 0 0 6 年 2 0 1 0 年年均增长率为2 5 7 4 ；到2 0 1 5 年，呼伦贝尔电网最高供电负荷将达到2 0 0 0 m w ，较2 0 1 0 年增加供 电负荷8 0 0 m w ，“十二五”期间年均增长率为1 0 7 6 ；到2 0 2 0 年，呼伦贝尔电 网最高供电负荷将达到3 0 0 0 m w ，较2 0 1 5 年增加供电负荷1 0 0 0 m w ，“十三五” 年均增长率为8 4 5 。 根据负荷预测中方案，呼伦贝尔电网到2 0 1 0 年最高供电负荷将达到 9 9 0 m w ，较2 0 0 6 年增加供电负荷5 0 5 m w ，2 0 0 6 年 - + 2 0 1 0 年年均增长率为1 9 5 3 ；到2 0 1 5 年，呼伦贝尔电网最高供电负荷将达到1 6 2 0 m w ，较2 0 1 0 年增加供 电负荷6 3 0 m w ，“十二五”期间年均增长率为1 0 3 5 ；到2 0 2 0 年，呼伦贝尔电 网最高供电负荷将达到2 4 8 0 m w ，较2 0 1 5 年增加供电负荷8 6 0 m w ，“十三五” 年均增长率为8 8 9 。 根据负荷预测低方案，呼伦贝尔电网到2 0 1 0 年最高供电负荷将达到 7 5 0 m w ，较2 0 0 6 年增加供电负荷2 6 5 m w ，2 0 0 6 年 + 2 0 1 0 年年均增长率为1 1 5 1 ；到2 0 1 5 年，呼伦贝尔电网最高供电负荷将达到1 2 0 0 m w ，较2 0 1 0 年增加供 电负荷4 5 0 m w ，“十二五”期间年均增长率为9 8 6 ；到2 0 2 0 年，呼伦贝尔电网 最高供电负荷将达到2 0 0 0 m w ，较2 0 1 5 年增加供电负荷8 0 0 m w ，“十三五”年均 增长率为1 0 7 6