（电气工程专业论文）驻马店地区电网规划的研究.pdf

华北电力大学工程硕士学位论文 摘要 电网规划是所在供电区域国民经济和社会发展的重要组成部分。同时也是电力 企业自身长远发展规划的重要组成部分，电网规划对于电网建设、运行和供电保障 的具有先导和决定作用。针对驻马店地区经济发展与电力系统的具体情况，本文选 取驻马店地区高压电网规划作为研究对象，进行了驻马店地区电网现状的分析；驻马 店地区的电力负荷预测；研究了高压变电站选址和定容的计算方法并进行了实际的 计算：确定了驻马店地区电网的变电站位置及容量：在此基础上对电网的网络结构 进行了规划；并据此进行了投资估算。通过电网的规划建设与改造，驻马店地区电网 的各个方面都有所加强，将能够收到很好的社会效益和经济效益，为驻马店地区今后的 经济建设及社会发展奠定坚实的基础。 关键词：电网规划，驻马店地区，负荷预测 a b s t r a c t n e t w o r kp l a n s , i st 1 1 ci m p o r t a n te o m t i m e n tw h i c hd e v e l o p sn a t i o n a le c o n o m ya n dt h es o c i e t yi nt h e p o w e rs u p p l yr e g i o n s i m u l t a n e o u s l ya l s oi si m p o r t a n tf o u n d a t i o no fo i c l e e t r i ep o w e re n t e r p r i s i n go w n l o n gt e r md e v e l o p m e n tp l a n t t t eg o a lo f 也ed e e t r i e a ln e t w o r kp l a mi st om a k em ed e v e l o p m e n to f e l e c t r i c a ln e t w o r kt oa d a p t , s a t i s f ya n dm o d e r a t ei na d v a n c ee c o n o m i c a ld e v e l o p m e n td e m a n di nt h ep o w e r s u p p l yr e g i o n a n di tc a l ld i s p l a yt h ed e c i s i o nf u n c t i o no nr e g a r d i n gt h ec l e e t a i e a ln e t w o r kc o n s m 埘o n , t h ei l l o v l ，m e n ta n dt h ep o w e rs u p p l ys a f e g u a r d t b ec o n s l t u c t i o no fm e d i u mv o l t a g ei sp r i m a r rf a c t o r0 1 1 i m p a c t i n gp o w e rs u p p l yq l i a l i t ya n dp o w e rs u p p l yr e l i a b i l i t y , r e l a t ee n t i r e l yp o w e rd i s t r i b u t i o nn e t w o r kf o r al o n gt i m ed e v e l o pa n dt h ef o u n d a t i o n o f t h ee l o e t r i e a ln e t w o r kd e v e l o p s i ts u p p o r t st h ee o m m 炳o na n d t h ee c o n o m yd e v e l o p so fz h u m a d i a na r e a , m a k ei t a ep o w e rd i s t r i b u t i o nn e t w o r k1 1 1 0 1 s c i e n t i f i c , r e a s o n a b l e s t a n d a r d , m a k et h ep o w e rd i s t r i b u t i o ns y s t e mw i r et a b l el n o l 它r e a s o n a b l e , o p t i m i z e s 。m a k et h e f u no f t h em o v e so f e n t e r p r i s em o l ee c o n o m i c i nv i e wo f p h y s i c a le i r c m s t a n e eo fn l ez l a u m a d i a na r e a , c h o o s i n gm e d i u mv o l t a g cp o w e rd i s t r i b u t i o np l a n sa st h er e s e a r e l ao b j e c t , f o r e 虻n s t i n ge l e c t r i c a ll o a d ； e x p l o r ec o m p u t a t i o n a lm e t h o df o rc h o o s i n ga d d r e s so fh i g hv o l t a g et r a n s f o r m e rs u b s t a t i o na n dc a p a c i t y , a n dh a v ed e t e r m i n e dt h e m ；i nt h i sf o u n d a t i o n , p l a nt h em e d i u mv o l t a g en e t w o r k ，a l s oa p p r a i si n v e s t , 1 1 a r o u g ht h i sa r t i c l et ot h ep l a nc o n s t r u c t sa n d 自r a n s f o r m s ，z h u m a d i a na r e ae l e c t r i c a ln e t w o r ke a c h a s p e e ta l lh a ss t n g t h e n s ，w i l lb ea b l et or e c e i v et h ev e r yg o o ds o c i a lb e n e f i ta n dt h ee c o n o m i ce t t i e i e n c y , w i l lb et h ez h u m a d a i na r e an e x te c o n o m i cd e v e l o p m e n ta n dt h es o e i 毗yd o v e l o p 3e s t a b l i s h e st h es o l i d f o u n d a t i o n s u1 3 u o z l a e n g ( e l e c t r i cp o w e re n g i n e e r i n g ) directed b yp r o f l vf a n g e h e n g k e yw o r d s ：p o w e rn e t w o r kp l a n s z h u m a d a i na r e a , l o a df o r e s e a s t 声明 本人郑重声明：此处提交的硕士学位论文驻马店地区电网规划的研究，是本人 在华北电力大学攻读硕士学位期间，在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果。 据本人所知，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，也不包含为获得华北电力大学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己在论文中作了明确的说明并 表示了谢意。 期：丝坚尘二? 关于学位论文使用授权的说明 本人完全了解华北电力大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保管、 并向有关部门送交学位论文的原件与复印件；学校可以采用影印、缩印或其它复制手 段复制并保存学位论文；学校可允许学位论文被查阅或借阅；学校可以以学术交流 为目的，复制赠送和交换学位论文；同意学校可以用不同方式在不同媒体上发表、传 播学位论文的全部或部分内容。 ( 涉密的学位论文在解密后遵守此规定) 作者签名：导师签名： 日期：竺2 ：! 旦 日 期：生z 兰：! 。 华北电力大学工程硕士学位论文 第一章绪论 1 1 课题研究的目的和意义 电网规划，是所在供电区域国民经济和社会发展的重要组成部分，同时也是电 力企业自身长远发展规划的重要基础之一。电网规划的目标就是使电网的发展适 应、满足并适度超前于供电区域内的经济发展需求，并能发挥其对于电网建设、运 行和供电保障的先导和决定作用【“2 1 电网的网络结构是影响供电质量和供电可靠性的主要因素，关系到整个电网的 长期发展，是电网发展的基础，网络的规划和设计可以分为长期规划、网络规划和 施工设计三项内容i j j 。 长期规划( 决策) 用于确定未来的主要投资项目和主网架的结构；网络规划用于 处理近期的各种投资项目；而施工设计用于考虑各个网络元件的结构设计，以及考 虑能否便利地获得各种设备和材料，施工方案是否经济可行等。电网的长期规划是 供电企业规划活动中的基本环节。为了获得最大的经济效益，规划的主要目的是： 确定最优的网络接线方式，投资水平以及投资的时间安排。在规划的每一个阶段， 一般需要对供电安全性和协调性等各种情况进行调整，并尽可能地降低系统寿命周 期内的总费用。为了达到这个目标，必须考虑所有的费用因素，不仅要考虑投资额 和投资时间安排，还要考虑每年所需消耗的费用，如系统运行的线损费用和维护费 用等。一个优秀的网络规划应做到总投资额最低。 现有的供电系统已基本上覆盖了居住及用电地区，现有的网络对规划系统未来 的网络结构提供了一个良好的起点，未来的投资需求主要在于应付负荷的增长，以 及更换网络中已到年限的设备。通过制定规划，可以有目的、有条理地逐步改造现 有网络，在以新的和超前意识制定规划的同时，要充分体现以安全为基础，以效益 为中心的规划思路，使规划能真正做到科学台理地决策电网投资，从而能保证最有 效地使用资金。例如：在技术可行的条件下，如果考虑新线路径的费用或新变电站 的占地费用，对现有架空线路和厂站进行升级，通常比架设新线路或建新站更为经 济。在考虑是升级原有设备还是增加新设备时，还需认真考虑网络发展的长期费用， 也许随着时间的推移会修改原有的规划方案。此外，规划工作者还要考虑由于以下 各种因素的变化所造成的影响，如不同区域内的负荷增长率、材料和能源费用以及 越来越多地应用新技术等。 1 2 国内外研究现状 随着农网及城市电网改造的不断深入，新产品新设备新技术的不断应用，国家 华北电力大学工程硕士学位论文 及各地方又相继出台了相应的规划改造技术原则，有效地指导了电网的改造，而且 在一些科研院所及大学的技术支持推动下，出现了一些很好的电网的规划设计方法 及相关软件等。 目前，国内外在电网规划的研究热点主要包括： l 、在电网架优化规划方面，电网络规划的根本任务是根据规划期内负荷增长 和电源规划方案确定相应的最佳电网结构，以满足经济可靠传输、分配电能的要求。 国内外学者在电网架优化规划已经取得了许多成就。通常采用随机优化方法进行计 算，例如文献【5 】【6 】 7 】分别运用遗传算法、模拟退火算法及单亲遗传算法获得了最 优网架结构；文献【8 】讨论了以故障停电电量损失最小为目标的分段开关和联络开关 的选择与优化问题；文献【9 】采用多种群遗传算法进行了配电网规划。这些方法都能 取得比较好的规划结果，文献( i o 】进一步提出了一种基于竞争的启发式配电网络优 化规划算法，以规划期内系统总投资收益率为目标函数，考虑配电网络连通性，电 压限制和网络损耗的约束条件，通过潮流计算和竞争排序，规划配电线路的拓扑结 构和选择最佳的导线截面，进一步以供电可靠性为目标，规划网络的分段开关和联 络开关的数量和位置，使网络在保证供电质量的同时，投资和网损费用总和最小， 以最小投资、最大限度的满足系统的安全性和可靠性。文献【l l 】考虑到当供电可靠 性达到一定水平后，为进一步改善供电可靠性而增加的费用将急剧增加，甚至超过 可靠性提高所带来的经济效益，应用人工免疫算法实现综合考虑用户侧停电损失、 投资及运行费用的网架规划。 2 、在电网灵活规划方面，由于需要计及各种不确定因素对电网规划结果的影响， 以最佳的柔性规划方案来适应未来环境的变化，从而使规划方案在总体上达到最优。因 此对电网进行灵活规划十分必要，研究方法主要可以分为两大类，第一类为多场景技术， 主要有基于决策偏好的场景技术i 囝、基于线路被选概率的电网规划方法【l3 】等等；第二类 为基于不确定性信息的数学描述方法的电网规划算法，这类电网规划模型较为复杂，如 基于模糊”4 】、随机数、盲数i 6 1 的电网规划算法。其中盲数是对多种不确定性信息的 综合描述，在很大程度上包含了其他特性的不确定性。文献7 j 进一步提出新型的基于场 景发生概率的电网规划模型，其建立了新的以最大单条线路过负荷率为基础的柔性约束 准则，同时以二次曲线来描绘过负荷量增长所带来的罚值增长，可以更准确地将过负荷 约束计入规划模型，这样模型所得的最终结果不是针对某一特定场景的最优，而是综合 所有场景概率发生的总体最优方案，体现了对将来不确定性的良好适应性。 3 、在电力市场条件下的电网规划方面，由于电力市场在我国并未完全成熟， 因此相应的符合我国电力市场实际的电网规划制度并未完全建立起来，电网规划的 投资体制在我国仍处于探索阶段，其回报返还机制需要进一步研究，成熟而高效的 电网规划方法还急需进一步发展。电力市场情况下，我国电网规划问题亟待解决的 问题有【蝎l ：( 1 ) 在市场条件下电网规划方案的收益评价，这和相应的电价机制以及 2 华北电力大学工程硕士学位论文 投资返还机制密切相关，特别的，需进一步量化研究单条或部分电网扩展对网络收 益总体的经济性贡献【l 川。( 2 ) 在电网规划模型中如何更好地体现造价、利率、环 保、负荷、电源建设( 包括选址和时间) 等多方面的不确定性1 2 ”。( 3 ) 市场条件下， 电网规划模型应有较强的处理不确定性信息的能力，现有的电网规划模型对处理单 一不确定性信息研究得较为充分，而对盲信息的研究还很不够，特别是对盲信息的 正确表达以及优化计算中的简化问题还需做很多工作i z z j 。( 4 ) 电网规划时需预测将 来的潮流分布，除了考虑负荷本身增长的不确定性，还需考虑d s m 影响下的各类负 荷特性，而对d s m 影响下的负荷特性还需进一步深入研究【2 ”。( 5 ) 现有的市场情况 下的电网规划研究均着重于应用市场信号的启发式方法，对如何将市场信号与现代 启发式方法或数学优化方法结合的电网规划模型和方法方面的研究并不充分1 2 ”。 1 3 主要问题 电网规划对于指导城市电网的建设和改造至关重要，但在实际工作中往往没有 引起足够的重视。同时由于受到地方政治或人为干预，资金不足等因素的影响，电 网的规划缺乏统一性，连续性及可操作性，各地城市发展的多样性又使得电网规划 不能有一个成熟的，标准化的模式，而且中小城市的发展速度异常迅猛，但相应的 城市电网规划没有及时超前进行，表现明显的主要有中国西部欠发达地区且经济发 展迅速的中小城市，所以这些地区的电网规划的需求十分迫切，特别是驻马店地区， 这些地区存在的主要问题有【”j ： ( 1 ) 2 2 0 k v 、1 1 0 k v 网架薄弱。目前驻马店2 2 0 k v 电网仍处于发展阶段，2 2 0 k v 网架 结构呈“十”字形，网架结构较薄弱，各2 2 0 k v 变电站之间的互供能力较差，且驻马店 交接线过于集中，一旦驻马店变全站失压，会造成汝南变失压、信阳电网与主网解列。 驻马店1 1 0 k v 电网除驻马店市区电网已形成环网以外，其余各县1 1 0 k v 电网均很单薄， 各1 1 0 k v 变电站之间互供能力较差，部分地区电网成链状发展( 如西平县，泌阳县) ， 网络可靠性较低。 ( 2 ) 2 2 0 k v 、1 1 0 k v 变电容量均不足。2 0 0 5 年驻马店全i z l 径最大负荷以达到7 g 7 m w ， 其中网供负荷5 7 0 m w ，2 2 0 k v 变电站平均容载比仅为1 2 1 ，远低于规程规定的1 6 0 的下 限。虽然2 0 0 5 年1 0 月遂平房城2 2 0 k v 变即将投运，但考虑到外区转供的部分负荷及负 荷的自然增长，2 0 0 6 年驻马店供电区的2 2 0 k v 供电能力仍不容乐观。1 1 0 k v 电网也存在 变电容量不足的问题，同时由于各1 1 0 k v 变电站之间互供能力较差，某些变电站的变电 容量不能充分利用，而某些变电站已接近其供电极限。如市区的东郊变和西郊变，2 0 0 5 年夏季大负荷时容载比均大于2 1 ，而同为市区站的金发、金桥、北郊三站的容载比均 低于1 5 。另外，王岗、遂平、正阳、平舆四站的容载比均在1 2 以下，已接近其供电 极限。 ( 3 ) 1 1 0 k v 线路过长，截面偏小；设备老化，事故隐患多。目前驻马店供电区运行 3 华北电力大学工程硕士学位论文 的主要干线中还存在l g j 一1 2 0 的导线，大部分为早期系统联络线，线路老化，绝缘水平 低，事故隐患多。且由于负荷的增长，网损也随之增长，某些长距离线路末端电压偏低， 难以提供合格的电能。如：漯上线、银上线、王新线等。 1 4 论文主要工作 本文针对驻马店地区的具体建设情况，选取驻马店地区电网规划作为研究对 象，进行了电力负荷预测，对高压变电站进行了选址和定容，对电网进行了规划， 并据此进行了投资估算，主要包括以下几个方面的内容： ( 1 ) 电网现状分析，针对驻马店地区的变电站、输电线路、断路器、无功补 偿等各方面，进行主要问题的分析。 ( 2 ) 电力负荷预测，为满足进行1 l o k v 电网规划的要求，并使负荷分布结果 更接近实际情况，对驻马店进行了细致的用地划分，依据多种方法对驻马店地区用 电总负荷及负荷空间分布进行了预测。 ( 3 ) 变电站选址和定容，对变电站选址和定容一一分析，确定了高压站的位 置，分析了其变电容载比。 ( 4 ) 电网规划，根据驻马店社会经济发展情况，区域总体规划确定了1 1 0 k v 电网规划建设目标和技术原则，在此基础上，根据用电负荷发展预测，结合ll o k v 电网现状，提出了规划区电网规划方案。 ( 5 ) 投资估算，在网络规划的基础上编制2 0 0 6 2 0 1 0 年和2 0 1l 2 0 1 5 年 驻马店电网建设改造项目的总体安排，并进行了相应的投资估算。 4 华北电力大学工程硕士学位论文 第二章电网现状分析 现状电网是未来网架发展的基础，电网规划工作，尤其是近期规划必须针对现 状存在的问题，给出合理的解决方案，因此，有必要对现状驻马店地区电网进行系 统的分析。 2 1 规划区自然环境和经济发展 驻马店市位于河南省中南部，地处淮河流域。这里古为交通要冲，因历史上在这里 设驿站而得名，索有“豫州之腹地，天下之最中”之称。1 9 6 5 年建专区，2 0 0 0 年8 月 撤地设市。 全市辖西平、遂平、上蔡、汝南、平舆、确山、正阳、新蔡、泌阳九县及驿城区， 1 9 8 个乡镇、街道办事处，总面积1 5 万平方公里，总人口8 3 1 万( 2 0 0 4 年) 。 驻马店地处北亚热带与暖温带的过渡地带，兼有南北气候之长，气候温和，雨量充 沛，光照充足，年平均气温在1 4 9 - - 1 5 度之间，年平均降雨量为8 5 0 一- 9 6 0 毫米，西部 为浅山丘陵东部为广阔平原。农业生产条件优越，盛产小麦、玉米、大豆、芝麻、花生、 油菜、棉花、烟叶、香菇等农产品，素有“中原粮仓”、“油库”和“芝麻王国”之称。 国家和省在这里建立粮、油、肉、蛋生产基地3 6 个。常年粮食总产量4 0 亿公斤左右， 占河南省的十分之一，每年有1 5 亿公斤左右的商品粮可供加工转化：油料总产7 亿公斤 左右，占河南省的四分之一，其中芝麻居全国第一位，设有国家级芝麻批发市场；肉类 总产量5 亿公斤左右，生猪、鲜蛋、蜂蜜、牛皮、羊皮、兔毛出口量相当可观。域内土 特产品繁多，享有盛誉的确山板栗、汝南”汝半夏”药材等深受国内外人士青睐；确山瘦 肉型猪、槐山羊、泌阳驴驰名中外。 据初步探查，全市有矿藏3 0 多种，其中煤储量l o 3 亿吨，石油储量1 9 0 6 万吨， 年产原油2 8 8 万吨，产气3 4 2 3 万立方米；钾矿储量达1 6 8 7 亿吨，居全国首位，含钾 高达8 - - 10 9 6 ；金属镁矿储量2 亿多吨，且品位较高( 2 1 3 ) ；在我市泌阳一南阳桐柏之 间发现了世界最大的金红石矿，有巨大的开采价值。化工灰岩、玻璃用砂、石英石、莹 石、自云岩、花岗岩、熔剂灰岩、大理石等非金属矿产均具有较高的开采价值。 驻马店市境内自然、人文景观众多。有国家级地质公园、4 a 级风景名胜区崦岈山， 国家级森林公园薄山湖，全国最大的平原人工湖宿鸭湖，以及粱祝故里、秦丞相李斯墓、 伏羲画卦亭等名胜古迹和江泽民同志题写馆名的杨靖宇将军纪念馆、享有“小延安”之 称的确山县竹沟镇等红色旅游资源。 驻马店市工业门类齐全，初步形成了医药、机械、化工、电子、建材、食品、粮油 加工等支柱产业，培育了天方药业、豫南水泥、骏马化工、蓝天集团、华骏车辆、十三 5 华北电力大学工程硕士学位论文 香等一批在河南省乃至全国有一定知名度的骨干企业。 驻马店区位优势明显，发展环境良好。由于地处我国东西部的结合部，是西部大开 发的前沿。北依”陇兰”( 经济带) 、南携”长江”( 经济带) ，境内京广铁路、京深公路( 1 0 7 ) 、 1 0 6 国道和京珠高速公路纵贯南北；6 条省级公路纵横全境，四通八达。通讯方便快捷。 城市公用设施发展迅速。 改革开放以来，驻马店市国民经济持续快速发展，人民生活水平稳步提高，国内生 产总值以1 9 8 0 年为基数，1 9 9 5 年提前5 年实现了翻两番的战略目标，到2 0 0 0 年达到 2 8 0 亿元，翻了近三番，产业结构开始形成二、一、三格局。2 0 0 2 年国内生产总值达到 3 3 2 亿元，在全省的位次由1 9 9 5 年第十位上升到第八位，人均国内生产总值4 0 5 4 元， 城镇居民人均可支配收入5 3 0 3 元，农民人均纯收入2 0 7 9 元。社会主义市场经济体制初 步建立，精神文明建设得到加强，民主法制建设取得新的进展，各项社会事业不断进步。 但目前驻马店市经济在全省仍处于比较靠后的位置，2 0 0 2 年人均国内生产总值仅为全省 平均水平的6 3 。2 0 0 4 年全市完成生产总值4 5 4 亿元，较上年增长1 4 9 ，年均增长率 高于全国，与全省平均水平基本持平，但人均生产总值约为5 3 5 3 元，仅相当于全省平 均水平9 1 2 0 元的5 9 9 6 。 图2 - 1 为驻马店市国民生产总值增速曲线图，图2 - 2 为驻马店市历年产业构成。 图2 1 驻马店市国民生产总值增速曲线图 6 华北电力大学工程硕士学位论文 9 9 ( )l l1 9 9 2l 洲：j 9 9 49 9 51 9 9 59 9 71 9 9 81 9 9 92 ) u ( )2 ( 9 ) j2 ( ) ( ) 22 1 1 0 ：2 ( ) ( 团一产口二产口三产 图2 - 2 驻马店市历年产业构成 “八五”期间是驻马店市经济发展较快的五年，全市国民生产总值由1 9 9 0 年 的8 6 2 4 亿元( 按2 0 0 0 年不变价计，下同) 增长到1 9 9 5 年的1 6 0 4 5 亿元，年均增 长率达到1 3 2 2 。但由于“八五”期间驻马店市第一产业在国民经济中所占比重驻 较大( 平均比重在4 5 左右) ，而第一产业产值受气候及自然灾害影响较大，驻马， 店市国民生产总值增速波动较大，最低时为负增长( 如1 9 9 1 年为2 7 4 0 ) ，最高时 达到4 6 9 0 ( 1 9 9 2 年) 。 “九五”期间驻马店市国民经济仍然保持快速增长，五年内全市国民生产总 值提高1 1 9 6 3 亿元，年均增长率达到1 1 7 9 。由于产业结构的优化调整，第二产 业所占比重由“八五”期间的平均约3 0 增长到平均约3 6 ，第二产业比重呈逐年 增长趋势，2 0 0 0 年第二产业所占份额首次超过第一产业，成为国民经济中所占份额 最大的部分，第二产业在国民经济中逐渐占主导地位，国民经济的增长也趋于平稳。 第三产业所占比重相对稳定。 “十五”前四年产业结构进一步优化，第二产业所占比重逐渐超过4 0 ，国民 经济的增长也有所放缓，前四年年均增长率为6 6 1 。 纵观1 9 9 0 2 0 0 4 年驻马店市国民经济走势，区内国民生产总值的增长速度呈 波浪式发展。第二、第三产业发展迅速，第一产业也有平稳发展，并且第二产业逐 渐成为驻马店市国民经济的主力军。 2 0 0 5 年驻马店市经济和社会发展的主要预期目标是：全市生产总值增长l o ， 全社会固定资产投资增长1 8 ，社会消费品零售总额增长9 ，地方财政一般预算 收入增长l o ，外贸出口增长1 6 ，外商直接投资增长2 5 ，城镇居民可支配收 入增长7 ，农民人均纯收入增长5 ，城镇新增就业人员3 5 万人，城镇登记失业 7 0 8 6 t 2 华北电力大学工程硕士学位论文 率控制在4 5 以内，人口自然增长率控制在6 o 以内。 2 0 0 5 年计划安排重点建设项目9 3 个，总投资2 8 9 3 6 亿元，年度投资9 2 0 8 亿 元：其中重点工业项目4 8 个，占重点项目总数的5 1 6 ，总投资1 4 i 3 亿元，年度 投资4 9 2 亿元。重点建设项目中计划竣工项目3 7 个，年度投资2 6 4 亿元；续建项 目2 7 个，年度投资5 8 9 3 亿元i 计划新开工项目1 7 个，年度投资6 6 3 亿元；前期 项目1 2 个。 重点工业项目包括：天方药业技改、骏马化工新建扩建、华骏工业园二期技改、 蓝天集团年产3 0 万吨甲醇等2 5 个计划竣工项目；蓝天集团2 3 5 万千瓦燃气电厂、 古城电厂2 3 0 万千瓦净化燃烧机组、吴桂桥煤矿等8 个续建项目；骏马化工年产 2 万吨甲胺、河南汇通集团驻马店肉食品公司生猪屠宰等1 0 个计划开工项目；豫龙 水泥二期扩建、华润电力煤田综合开发等5 个项目的前期工作。1 总体要求 “十一五”时期经济社会发展的总体要求是：以科学发展观总揽全局，以抢抓 机遇、加快发展、缩小差距为主题，以建设豫南区域经济中心为目标，以调整经济 结构为主线，以改革开放和科技进步为动力，以不断提高人民群众的生活水平和生 活质量为出发点和落脚点，大力实施科教兴市、开放带动和可持续发展三大战略， 继续深入开展“三项建设”，努力建设“四个基地”，强力优化发展环境，迅速扩充 经济总量，加快推进工业化、城镇化和农业现代化进程；放手发展民营经济，大力 发展服务业；加强基础设施建设、着力改善薄弱环节；加快建立创新体系，切实转 变经济增长方式，建设节约型社会；前面增强核心竞争力和经济实力，力争走在黄 淮地区经济发展的前列。努力繁荣各项社会事业，促进物质文明、精神文明、政治 文明协调发展，全力实现社会的稳定和谐、环境的自然优美和人民生活的富裕安康。 2 主要目标 驻马店市“十一五”期间宏观经济主要预期目标：生产总值年均增长1 2 以上， 力争达到1 4 ，到2 0 1 0 年，全市生产总值力争达到7 8 0 亿元以上，人均生产总值达 到9 1 0 0 元以上，占全省的比重较“十五，末有所提高。物价总水平基本稳定，城 镇登记失业率控制在4 5 以内。 经济结构主要预期目标：工业化率年均提高1 6 个百分点左右。一、二、三产 业比重调整为2 3 8 、4 9 5 、2 6 6 。非公有制经济增加值比重达到6 0 以上。城镇化 水平年均提高1 6 个百公点以上，达到2 6 以上，农业劳动力占劳动力总量的比重 下降到5 5 左右。 基础设施建设主要预期目标：全社会固定资产投资年均增长2 0 左右。市区内 基本做到县县通高速，县县全部达到通二级路，县乡公路全部达到通三级路标准， 村村实现通油路的目标；基本完成四大水库流域农田灌溉和中低产田改造任务。县 城全部实现集中供水，处理污水和垃圾，重点乡镇全部保证集中供应生活用水。 人民生活预期目标：居民收入水平和生活质量有较大提高。城乡生活恩格尔系 8 华北电力大学工程硕士学位论文 数逐年下降，贫困入口基本实现稳定脱贫，城乡居民居住条件和生活环境明显改善。 社会发展主要预期目标：科技基础设施和技术创新能力进一步加强，城镇基本 普及高中阶段教育，高等教育毛入学率达到1 2 以上，医疗和社会保障体系逐步健 全，公共服务体系进一步完善，精神文明、政治文明和民主法制建设取得明显成效。 可持续发展主要预期目标：入口自然增长率控制在5 8 以内，总人口控制在 1 0 0 万人以内。全市地表水质基本达到国家质量标准，生态环境逐步改善，资源利 用率得到较大提高，能耗降至全省平均水平以下。 3 主要生产力分布 “十一五”期间，驻马店市经济发展以突出特色、突出优势为原则，按照“两 带两区”展开布局。“两带”即西一确强势发展带、绿色农业经济带，“两区”即优 势农业高产区，优质特色经济区。西一确强势发展带：沿1 0 7 国道北起西平，南至 确山，工业主导，多元支撑，构建大工业、大商贸、大旅游、大交通框架。以驻马 店市为中心，拉大城市框架，加速城市扩容，提高驻马店市区位中心的首位度和西 平副中心辐射能力。绿色农业经济带：以泌阳至新蔡高速公路为轴心，以泌阳铜山 烟、黄牛；正阳花生、生猪；平舆白芝麻：新蔡顿岗大米、棉花等为龙头，培育绿 色农业生产基地和绿色蓄产品生产基地。以1 0 7 国道为轴线，轴线以东建设优势农 业高产区，以优质小麦为龙头，建设高标准基本农田，实现主要农作物的稳产高产； 轴线以西以优质林果、食用菌、优质品牌特种养殖为龙头，发展特色经济板块区。 通过“两带两区”的加快发展，时我市城镇化加速推进，工业由小变大、变强，农 业由弱变状，第三产业由慢变快。实现把驻马店建设成为豫南区域经济中心的战略 构想。 另外，根据驻马店市国民经济远期发展规划及驻马店市全面建设小康社会规 划纲要，驻马店市国民经济发展总体奋斗目标是：“经济增长略高于全省平均水平， 人口自然增长率低于全省平均水平。到2 0 2 0 年，全市国内生产总值达到2 1 0 0 亿元， 平均增长1 0 5 以上，二、三产业增加值比重达到8 5 以上；人均国内生产总值 比2 0 0 0 年翻两番半以上，接近或达到3 0 0 0 美元；财政收入与经济发展同步增长， 基本实现工业化，城镇化水平达到4 0 。农业现代化水平大幅度提高。建成比较完 善的社会主义市场经济体制和更具活力的开放型经济体系；人民群众生活水平和质 量显著提高。城镇居民人均可支配收入1 8 0 0 0 元左右，农民人均纯收入7 0 0 0 元左 右。” 驻马店小康建设将分三步走：第一步，到2 0 0 5 年，国内生产总值达到4 5 0 亿 元，人均国内生产总值5 3 0 0 元左右：第二步，到2 0 1 0 年，国内生产总值达到7 8 0 亿元，人均国内生产总值9 1 0 0 元以上；第三步，到2 0 2 0 年，人均国内生产总值在 2 0 1 0 年的基础上翻一番，力争实现全面建设小康社会的目标。 9 华北电力大学工程硕士学位论文 2 2 规划依据 l 经济要求 根据驻马店市全面建设小康社会规划纲要，驻马店市国民经济发展总体奋斗目 标是：“经济增长略高于全省平均水平，人口自然增长率低于全省平均水平。到2 0 2 0 年， 全市国内生产总值达到2 1 0 0 亿元，平均增长i 0 5 以上，二、三产业增加值比重达到 8 5 以上；人均国内生产总值比2 0 0 0 年翻两番半以上，接近或达到3 0 0 0 美元；财政收 入与经济发展同步增长，基本实现工业化，城镇化水平达到4 0 ，农业现代化水平大幅 度提高。建成比较完善的社会主义市场经济体制和更具活力的开放型经济体系；人民群 众生活水平和质量显著提高，城镇居民人均可支配收入1 8 0 0 0 元左右，农民人均纯收入 7 0 0 0 元左右。” 驻马店小康建设将分三步走：第一步，到2 0 0 5 年，国内生产总值达到4 5 0 亿元， 人均国内生产总值5 3 0 0 元左右；第二步，到2 0 1 0 年，国内生产总值达到7 8 0 亿元，人 均国内生产总值9 1 0 0 元以上；第三步，到2 0 2 0 年，人均国内生产总值在2 0 1 0 年的基 础上翻一番，力争实现全面建设小康社会的目标。 2 规划依据 本次规划水平年为当前2 0 0 5 年，目标年分别为中期2 0 0 6 至2 0 1 0 年和远期2 0 1l 至 2 0 1 5 年。 本次规划编制依据主要包括： 中华人民共和国电力法 电力发展规划编制原则及编制说明 城市电力网规划设计导则( 能源电 1 9 9 3 2 2 8 号) 农村电力网规划设计指导( d l t 5 1 1 8 - 2 0 0 0 ) 电力系统安全稳定导则( d l 7 5 5 - 2 0 0 1 ) 电力系统技术导则( s d j l 6 1 8 5 ) 电力系统电压和无功电力技术导则( s d 3 2 5 8 9 ) ( t - i 南省“十一五”电网规划设计及2 0 2 0 年目标网架研究 驻马店供电区“十五”电网规划及2 0 1 0 年展望 驻马店电网2 0 0 5 年年度运行方式 驻马店市全面建设小康社会规划纲要 驻马店统计年鉴 驻马店市城市总体规划 经济发展，电力先行。作为国民经济发展的铺路石电力建设，必须走在国民经 济发展的前头，为经济发展打下坚实的基础。本次规划要切实根据驻马店市全面建设 l o 华北电力大学工程硕士学位论文 小康社会规划纲要等上述文献，参考其他成熟地区电力工业的发展轨迹，力求做到调 研准确，方法得当，适度超前，可靠经济的四大原则。 本次规划根据河南省电力公司豫电计便 2 0 0 4 7 号文关于开展地区“十一五” 电网规划工作的通知的要求，在河南省“十一五”电网规划设计及2 0 2 0 年5 0 0 k v 目标网架规划研究的指导下编制完成。 2 3 电网主要缺陷 1 变电站 至2 0 0 4 年底，驻马店供电区拥有2 2 0 k v 变电站3 座，分别为驻马店变( 1 2 0 + 1 5 0 m v a ) 、 天中变( 1 5 0 m v a ) 、汝南变( 1 2 0 + 1 5 0 m v a ) ，主变容量总计6 9 0 m v a 。其中驻马店变和天中 变在驻马店市区内，主要为驻马店供电区中部及北部遂平、西平部分地区供电；汝南变 在汝南县境内，主要为东部及上蔡部分地区供电。 目前，驻马店供电区有1 l o k v 公用变2 0 座，主变容量总计1 0 2 8 n d v a ，用户自备变 7 座，主变容量总计2 9 0 5 i v a ，电铁牵引站l 座，主变容量i o o m v a 。 主要问题在于部分线路培便装设容量过大现状驻马店地区线路装接配变容量差异 较大，规划区内多条线路所带变压器容量都已经超过了1 0 0 0 0 k v a 。部分线路配变负载率 较高驻马店地区出现了部分线路变压器负载率较高的现象，急需改进。 2 输电线路 至2 0 0 4 年底，驻马店供电区共有2 2 0 k v 输电线路8 回，总长4 3 7 k m ，l l o k v 输电 线路5 0 回，总长7 8 6 k r a 。全区2 2 0 k v 和l l o k v 各种导线型号的线路长度见表2 - 1 ： 表2 一l 驻马店供电区2 2 0 k v 、1 l o k v 线路导线型号及长度 电压等级导线型号线路长度( k m )所占比例 l g j 一2 1 8 5 3 3 0 0 27 5 5 1 2 2 0 k v l g j x 一2 x1 8 5 1 0 7 0 52 4 4 9 合计 4 3 7 0 6 1 1 0 k v l g j 一1 2 0 1 3 0 7 2 1 9 4 8 l g j 一1 8 5 3 4 5 5 l 5 1 4 8 l g j 一2 4 0 5 3 8 6 8 0 2 l g j 一3 0 0 4 7 6 87 1 0 l g j x 一2 4 0 3 5 0 25 2 2 l g j x 一1 8 5 2 2 7o 3 4 l g j x 一3 0 0 4 7 2 97 0 5 华北电力大学工程硕士学位论文 i l g 3 q 一3 0 0 8 8 31 3 2 合计7 8 5 8 6 通过驻马店供电公司对驻马店地区电网的详细调研分析，并从电网的l i o k v 线路、 接线模式以及线路负载率的综合分析，得到规划区电网存在的主要问题如下：部分线 路线径太小、电网结构薄弱、部分线路负载过重以及线路线径受到限制，存在卡脖现象， 严重影响了变电站的供电能力，如表2 - 2 所示。 序 号 名称历史由来运行情况 原名为漯王线，1 9 7 0 5 投运，导线l g j - - 1 2 0 ，g 卜3 5 。单杆，三角形排列方 砼杆风化严重，多处漏筋；导地线锈蚀严重， 1 漯上线 式，1 9 9 8 5 月改接到上蔡站后运行至 接地装置锈蚀严重；瓷瓶老化严重 今 原名为漯王线，1 9 7 0 5 投运，导线l g j - - 1 2 0 ，g j 一3 5 ，单杆。三角形排列方 砼杆风化严重，多处漏筋：导地线锈蚀严重， 2 银上线接地装置锈蚀严重：瓷瓶老化严重；并且为 式，1 9 9 8 5 月改接到上蔡站后运行至 今 上蔡县主供电源线路，过负荷严重。 1 9 7 9 1 2 投运，导线l g j 一1 2 0 ，g j q 5 ，砼杆风化严重，多处漏筋；导地线锈蚀严重， 3王新线 单杆，三角形排列方式，运行至今。接地装置锈蚀严重；瓷瓶老化严重 1 9 7 8 1 0 投运，导线l g 卜1 2 0 ，g 卜- 3 5 ，砼杆风化严重，多处漏筋；导地线锈蚀严重， 4马东线 双杆，水平排列方式，运行至今 接地装置锈蚀严重。 原名为舞驻线，1 9 7 5 5 投运，导线l g j 砼杆风化严重，多处漏筋；导地线锈蚀严重， 5 驻遂线- - 1 8 5 ，g 卜- 5 0 ，双杆，水平排列方式， 接地装置锈蚀严重。 1 9 9 2 1 月改接到遂平站后运行至今 原名为舞驻线，1 9 7 5 5 投运，导线l g j 砼杆风化严重，多处漏筋：导地线锈蚀严重， 6 舞遂线1 8 5 ，g j 5 0 ，双杆，水平排列方式， 接地装置锈蚀严重。 1 9 9 2 1 月改接到遂平站后运行至今 华北电力大学工程硕士学位论文 第三章驻马店地区电力负荷预测 负荷预测是城市电网规划的基础，其准确与否决定了规划电网是否切合实际、 满足未来城市发展的需要。负荷预测工作要求具有很强的科学性，需要大量反映客 观规律性的科学数据，采用适应发展规律的科学方法，选用符合实际的科学参数， 以现状水平年数据为基础，预测未来规划年负荷水平。 3 1 电网负荷预测方法及思路 电力负荷预测是电力规划的基础性工作，也是电力系统调度、用电、计划等管 理部门韵重要工作之一。目前，负荷预测的方法很多，常用的有比例系数增长法、 弹性系数法、回归模型预测法、灰色理论法、人工神经网络法以及负荷密度指标法 等等。尽管负荷预测的方法有多种，但由于所需的数据难以得到或由于预测模型存 在不适应性，针对某一具体规划区域而言，可供选择的预测方法并不很多。 分析所规划驻马店地区的具体情况可知规划区具有以下特点： ( 1 ) 规划部门提供了相对比较详细的用地规划，从而使得负荷预测工作可以 比较具体的进行，部分地区的地块性质、建筑面积等信息比较详细。 ( 2 ) 需要进行电网规划，对各地块的负荷分布预测有较高要求。 综上所述，最终确定规划区的负荷预测以小区负荷密度指标法为主，并相应地 结合其它多种预测方法来进行。针对本次规划区的负荷预测，确定了以2 0 0 5 年为 规划基准年，分别进行中期2 0 l o 年和远期2 0 1 5 年的负荷预测。 在本次负荷预测工作中，采用了以下的负荷预测思路： ( 1 ) 根据远期城市规划方案，确定相应行业的饱和负荷密度指标，进行远期 负荷分布预测，并统计总负荷； ( 2 ) 在现状年负荷分布的基础上，根据大用户报装情况以及各功能地块的发 展速度预测中期负荷。 3 2 远期负荷预测 3 2 1 负荷预测步骤 根据规划区远期负荷预测方法的选择，确定其负荷预测步骤如下： ( 1 ) 根据收集到的用地信息进行负荷分类。 ( 2 ) 对规划区进行用地划分。 ( 3 ) 根据远期城市规划确定各小区相应行业的饱和负荷密度指标，进行远期 负荷分布预测，并统计总负荷及分类负荷。 3 华北电力大学工程硕士学位论文 3 2 2 负荷分类 由于不同类型的负荷有着不同的发展规律，因此需要对负荷进行分类。一个城 市的发展离不开城市规划，城市规划通常要对不同地块的用地性质进行明确的分 类，例如有工业用地，住宅用地，市政用地等，对未来土地用途的规划为负荷预测 提供了非常重要的信息，负荷分类只有与规划中用地分类对应，才能够充分考虑这 些信息，为负荷分布预测提供良好的基础。 负荷分类的方法很多，总结起来大体有以下几种： ( 1 ) 电力部