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【摘 要】 我国是世界能源消费大国，电力消费总量居世界第二位，所有加强电网建设尤为重要。在电网规划设计过程中因遵循设计“安全可靠、技术先进、保护环境、投资合理、标准统一、运行高效”的设计原则，采用模块化设计手段，努力做到统一性与可靠性、先进性、经济性、适应性和灵活性的协调统一。电网的科学设计与规划，能够保证国民经济的可靠持续健发展，市建设社会主义现代化的必要基础。因此在电网规划设计过程中保持谨慎科学的工作态度，完成电网规划。
【关键词】 110KV电网；电网规划；变电站接线；变电站选址
城市电网的规划建设应与城市的定位及其发展相适应、相协调。目前国内城市多以110KV变电站作为城市高压配电网的主要节点。在国外法国巴黎市区采用225/2OkV电压进行供电，巴黎外围为225kV双环网布置开环运行，呈辐射状伸入市区，主变容量为2台70MW 分列运行。比利时的布鲁塞尔采用150/10kV 电压进行供电，主变容量一般是2台40MW ，10KV母线为单母线或双母线。巴黎和布鲁塞尔这2个城市城网供电的电压虽然不同，但是他们在电网规划中，注重规范城市电网电压等级、减少降压层次、简化网络的方法，值得我们学习与借鉴。
一、110kV变电站变压器台数的选择
为满足供电可靠性的要求，110kV变电站主变压器台数选择应符合“N-1”安全准则，当一台主变检修或事故时，其余主变应能保证向下一级电网正常供电。主变压器在正常运行时的负载率可按下式求得：
k=（n一1 ）St/nSt
式中k为主变压器的负载率；St为单台主变压器容量；n为主变压器台数。由上式可见，当n=2时，负荷率k=0.5；n=3时，负荷率k=0.67；n=4时，负荷率k=0.75。若考虑主变压器具备1.3倍的过负荷能力，则n=2，k=0.65；n=3，k=0.87；n=4，k=0.975。
由上可见，变电站的主变压器台数越多，其主变发生“N-1”后，优越性更强；但是，当110kV变电站的主变压器是4台以上时，为使主变压器的负荷能平均分配至其它运行中的主变压器，110kV侧及l0kV侧的接线就较为复杂。因此，城市电网新建110kV变电站的主变压器最终规模一般均为3台。
主变压器容量选择需根据区域负荷发展综合考虑，国内110kV主变容量有63MVA、40MVA、31.5MVA几种类型，其中负荷密集区域一般选择63MVA，负荷发展一般可选择40MVA、31.5MVA。
二、变电站接入系统的方式
开始时，建设的110kV变电站，其接入系统的方式主要采用双电源双主变内桥接线。这种接入方式调度灵活方便，但主变负载率低，正常情况下一条线路只带一台变压器，线路走廊利用率比较低。
后来，随着城市建设的快速发展，线路走廊的建设难度日益加大，开始采用辐射+T接接入系统方式。这种接入系统方式电网结构简单清晰，且变电站采用线路变压器组单元接线，正常情况下一条线路可以带2台变压器，线路走廊利用率较高。为提高主变负荷率，在进行110kV电网规划时，大部分110kV变电站最终规模按照3台主变设计，采用三回路辐射电力建设+T接结合线路变压器组的接线模式接入系统。在条件允许的情况下，110kV电源要尽可能来自2个220kV变电站，导线截面的选择一般是240mm 或300mm 的架空导线。这种接线模式在一定程度上提高了线路走廊的利用率。
三回路辐射+T接结合线路变压器组的接线模式，其优点在于变电站站内一、二次设备接线简单，投资省，便于运行和维护，同时网架具备一定的柔性，新变电站接入可以沿原线路T接或T接延伸，比较容易应对规划之外新增的站点，网络重组调整比较容易。但是，这种接线模式在生产运行方面仍存在一些缺点，主要是线路故障时保护不具备选择性，扩大了停电范围；线路检修停电操作不方便，集控站操作人员需要多头奔波操作；同时因负荷发展迅猛，电网建设相对滞后，110kV变电容量不足，线路检修造成主变被迫停运，负荷转移困难。
为了解决三回路辐射+T接结合线路变压器组接线模式在线路检修停电方面存在的缺点，可以实行二线三变不完全扩大外桥接线模式（以下简称二线三变）。该接线模式在2个220kV变电站之间建设一个双回路走廊，位于走廊附近的2个110kV变电站以二线三变的方式接入系统。
这种接入方式使110kV变电站由来自不同的220kV变电站进行“手拉手”供电，提高了供电可靠性。二线三变的导线选择要考虑到一回线路停运后，另一回线路将带3台主变的负荷，因此架空导线截面应尽量选用300mm2，同时应控制变电站全站负荷不超过一条架空线路所能承带的最大负荷。
二线三变接线模式的优点在于线路没有T接线路故障，保护跳闸具有选择性，运行方式调整方便，便于变电站和变压器之间负荷的转移，正常情况下一条线路可以带1.5台变压器，线路走廊利用率较高，线路检修停电操作方便。缺点是站内一、二次设备接线复杂，占地较大，网架刚性很强，形成一个链组后不能轻易去改变，规划外新增站点不容易接入。
三、.电网规划与城市规划协调
3.1 问题的提出及解决方法
电网是城市重要的基础设施，电网为城市的快速发展提供动力支撑，电网发展与城市发展紧密联系。电网规划在满足网架结构需要、负荷供给需求的前提下，应充分结合城市規划要求，与城市规划统一考虑，特别是变电站的站址和线路通道的预留应纳入城市规划中。但是电网规划与城市规划协调中出现一些难以处理的问题：首先随着核心区域用地紧张，变电站选址及高压线路走廊经常难以落实；其次电网规划建设与城市规划建设难以同步进行，造成建设过程的手续报批难、且道路反复开挖，效益低；最后，负荷密集区城市规划为变电站预留地下空间，给变电站的运行维护带来困难，影响供电可靠性。为解决电网建设中出现的上述问题，应协调政府部门和电网企业的规划，合理优化站点位置和线路走廊，充分利用在电网建设和城市规划技术、数据统计以及规划上的优势，充分考虑城市发展需要，将变电站站点纳入城市控制性详规中，为电网建设预留充分的发展空间。
3.2 联合规划进行负荷预测
负荷预测是电网规划的基础，目前常用的主要有负荷密度法、人均用电指标法、横向比较法、回归分析法、电力弹性系数法、单耗法、趋势外推法和时间序列预测法等方法，其中负荷密度法在城市规划变电站布点时应用较多。负荷预测应充分考虑城市发展规划，以城市发展规划为基础，并积极与政府部门开展联合规划，充分利用城市各分区控制性详细规划，采用分区负荷密度预测法、单位建筑面积电力负荷指标预测法和人均综合用电量法，充分考虑规划用地性质和地块容积率的调整等不确定性因素，来对分区的远期和远景负荷进行预测，增强负荷预测的准确性和有效性。
3.3远景电网布局规划
根据负荷预测的最终值，采用 220kV容载比为2.0的标准，确定各个地区220kV变电站的需要容量并进行布点；110kV供电负荷按照区域最终预测负荷减去每个220kV变电站所带的10kV负荷，以 80MW计算后，采用 110kV容载比为 2.0的标准，确定110kV变电站的需要容量并进行布点变电站所选址靠近现有或规划道路，以保证变电站设备运输以及进出线的便利；同时考虑变电站不靠近医院 学校等人流量大的公共场所，兼顾对军事设施、电台、导航台、机场的影响。变电站布点确定以后，就可以对这些点按照电网规划原则进行接线，形成远景目标网架。某城市规划设计院再根据目标网架，结合规划路网 绿化带和市政走廊安排高压线路通道。
四、结束语
综上所述，110kV变电站选用上述已经确定的3 种接入系统方式，在具体应用中，还应结合各地的实际电网情况进行最优化的方案配置，从中有效、有序地指导着城市电网的建设与发展。
参考文献：
[1]许超.广东地区电网建设规划初探[J]. 科技资讯. 2010（02）
[2]温桥旺.某城市110kV变电站电网规划[J].沿海企业与科技，2010.
【关键词】 110KV电网；电网规划；变电站接线；变电站选址
城市电网的规划建设应与城市的定位及其发展相适应、相协调。目前国内城市多以110KV变电站作为城市高压配电网的主要节点。在国外法国巴黎市区采用225/2OkV电压进行供电，巴黎外围为225kV双环网布置开环运行，呈辐射状伸入市区，主变容量为2台70MW 分列运行。比利时的布鲁塞尔采用150/10kV 电压进行供电，主变容量一般是2台40MW ，10KV母线为单母线或双母线。巴黎和布鲁塞尔这2个城市城网供电的电压虽然不同，但是他们在电网规划中，注重规范城市电网电压等级、减少降压层次、简化网络的方法，值得我们学习与借鉴。
一、110kV变电站变压器台数的选择
为满足供电可靠性的要求，110kV变电站主变压器台数选择应符合“N-1”安全准则，当一台主变检修或事故时，其余主变应能保证向下一级电网正常供电。主变压器在正常运行时的负载率可按下式求得：
k=（n一1 ）St/nSt
式中k为主变压器的负载率；St为单台主变压器容量；n为主变压器台数。由上式可见，当n=2时，负荷率k=0.5；n=3时，负荷率k=0.67；n=4时，负荷率k=0.75。若考虑主变压器具备1.3倍的过负荷能力，则n=2，k=0.65；n=3，k=0.87；n=4，k=0.975。
由上可见，变电站的主变压器台数越多，其主变发生“N-1”后，优越性更强；但是，当110kV变电站的主变压器是4台以上时，为使主变压器的负荷能平均分配至其它运行中的主变压器，110kV侧及l0kV侧的接线就较为复杂。因此，城市电网新建110kV变电站的主变压器最终规模一般均为3台。
主变压器容量选择需根据区域负荷发展综合考虑，国内110kV主变容量有63MVA、40MVA、31.5MVA几种类型，其中负荷密集区域一般选择63MVA，负荷发展一般可选择40MVA、31.5MVA。
二、变电站接入系统的方式
开始时，建设的110kV变电站，其接入系统的方式主要采用双电源双主变内桥接线。这种接入方式调度灵活方便，但主变负载率低，正常情况下一条线路只带一台变压器，线路走廊利用率比较低。
后来，随着城市建设的快速发展，线路走廊的建设难度日益加大，开始采用辐射+T接接入系统方式。这种接入系统方式电网结构简单清晰，且变电站采用线路变压器组单元接线，正常情况下一条线路可以带2台变压器，线路走廊利用率较高。为提高主变负荷率，在进行110kV电网规划时，大部分110kV变电站最终规模按照3台主变设计，采用三回路辐射电力建设+T接结合线路变压器组的接线模式接入系统。在条件允许的情况下，110kV电源要尽可能来自2个220kV变电站，导线截面的选择一般是240mm 或300mm 的架空导线。这种接线模式在一定程度上提高了线路走廊的利用率。
三回路辐射+T接结合线路变压器组的接线模式，其优点在于变电站站内一、二次设备接线简单，投资省，便于运行和维护，同时网架具备一定的柔性，新变电站接入可以沿原线路T接或T接延伸，比较容易应对规划之外新增的站点，网络重组调整比较容易。但是，这种接线模式在生产运行方面仍存在一些缺点，主要是线路故障时保护不具备选择性，扩大了停电范围；线路检修停电操作不方便，集控站操作人员需要多头奔波操作；同时因负荷发展迅猛，电网建设相对滞后，110kV变电容量不足，线路检修造成主变被迫停运，负荷转移困难。
为了解决三回路辐射+T接结合线路变压器组接线模式在线路检修停电方面存在的缺点，可以实行二线三变不完全扩大外桥接线模式（以下简称二线三变）。该接线模式在2个220kV变电站之间建设一个双回路走廊，位于走廊附近的2个110kV变电站以二线三变的方式接入系统。
这种接入方式使110kV变电站由来自不同的220kV变电站进行“手拉手”供电，提高了供电可靠性。二线三变的导线选择要考虑到一回线路停运后，另一回线路将带3台主变的负荷，因此架空导线截面应尽量选用300mm2，同时应控制变电站全站负荷不超过一条架空线路所能承带的最大负荷。
二线三变接线模式的优点在于线路没有T接线路故障，保护跳闸具有选择性，运行方式调整方便，便于变电站和变压器之间负荷的转移，正常情况下一条线路可以带1.5台变压器，线路走廊利用率较高，线路检修停电操作方便。缺点是站内一、二次设备接线复杂，占地较大，网架刚性很强，形成一个链组后不能轻易去改变，规划外新增站点不容易接入。
三、.电网规划与城市规划协调
3.1 问题的提出及解决方法
电网是城市重要的基础设施，电网为城市的快速发展提供动力支撑，电网发展与城市发展紧密联系。电网规划在满足网架结构需要、负荷供给需求的前提下，应充分结合城市規划要求，与城市规划统一考虑，特别是变电站的站址和线路通道的预留应纳入城市规划中。但是电网规划与城市规划协调中出现一些难以处理的问题：首先随着核心区域用地紧张，变电站选址及高压线路走廊经常难以落实；其次电网规划建设与城市规划建设难以同步进行，造成建设过程的手续报批难、且道路反复开挖，效益低；最后，负荷密集区城市规划为变电站预留地下空间，给变电站的运行维护带来困难，影响供电可靠性。为解决电网建设中出现的上述问题，应协调政府部门和电网企业的规划，合理优化站点位置和线路走廊，充分利用在电网建设和城市规划技术、数据统计以及规划上的优势，充分考虑城市发展需要，将变电站站点纳入城市控制性详规中，为电网建设预留充分的发展空间。
3.2 联合规划进行负荷预测
负荷预测是电网规划的基础，目前常用的主要有负荷密度法、人均用电指标法、横向比较法、回归分析法、电力弹性系数法、单耗法、趋势外推法和时间序列预测法等方法，其中负荷密度法在城市规划变电站布点时应用较多。负荷预测应充分考虑城市发展规划，以城市发展规划为基础，并积极与政府部门开展联合规划，充分利用城市各分区控制性详细规划，采用分区负荷密度预测法、单位建筑面积电力负荷指标预测法和人均综合用电量法，充分考虑规划用地性质和地块容积率的调整等不确定性因素，来对分区的远期和远景负荷进行预测，增强负荷预测的准确性和有效性。
3.3远景电网布局规划
根据负荷预测的最终值，采用 220kV容载比为2.0的标准，确定各个地区220kV变电站的需要容量并进行布点；110kV供电负荷按照区域最终预测负荷减去每个220kV变电站所带的10kV负荷，以 80MW计算后，采用 110kV容载比为 2.0的标准，确定110kV变电站的需要容量并进行布点变电站所选址靠近现有或规划道路，以保证变电站设备运输以及进出线的便利；同时考虑变电站不靠近医院 学校等人流量大的公共场所，兼顾对军事设施、电台、导航台、机场的影响。变电站布点确定以后，就可以对这些点按照电网规划原则进行接线，形成远景目标网架。某城市规划设计院再根据目标网架，结合规划路网 绿化带和市政走廊安排高压线路通道。
四、结束语
综上所述，110kV变电站选用上述已经确定的3 种接入系统方式，在具体应用中，还应结合各地的实际电网情况进行最优化的方案配置，从中有效、有序地指导着城市电网的建设与发展。
参考文献：
[1]许超.广东地区电网建设规划初探[J]. 科技资讯. 2010（02）
[2]温桥旺.某城市110kV变电站电网规划[J].沿海企业与科技，2010.