考虑大用户报装的新兴区域负荷预测研究与应用

杨德格，胡陈晨

(国网浙江省电力有限公司温州供电公司，浙江 温州 325000)

0 引言

随着经济的发展和产业结构的调整，用户设备逐步向大容量、高参数升级，负荷需求也逐渐增大，导致电网新增大用户数量明显增加。大用户负荷的波动对所在地区的负荷影响较为明显，也增加了地区负荷预测的难度。因此，有效的大用户负荷预测是提高整个电网负荷预测准确率的关键因素，对电网安全、经济运行有着重要的意义。

文献[1]提出一种基于大用户报装的中长期负荷预测方法，基于大用户负荷分阶段增量方法并结合中小负荷自然增长率方法，建立中长期城市负荷预测模型。文献[2]重点分析了几类典型的大用户负荷特性，提出基于用电模式数的预测方法。上述的几种负荷预测方式仅重点考虑大用户的负荷预测，对数量庞大的中小负荷未进行单项数据统计和分析，其采用的自然增长率方法并不适合于新兴区域的负荷预测。因此，选取典型的新兴区域进行远景负荷预测工作，重点研究区域内大用户报装对负荷预测结果造成的影响，并在此基础上总结出负荷预测结果的校验修正方法，为新兴区域大用户负荷接入提供有效支持。

1 区域概况

某海洋经济示范区(简称海经区)核心区规划面积为130 km2，是浙江省首个获批的省级产业集聚区，且已落地赋能国家海洋经济发展示范区、国家自主创新示范区、综合保税区等多个国家级重大战略平台，大大提升了该区在全市乃至全省发展大局中的地位和作用。截至2022 年，海经区已落地亿元以上项目26 个，总投资173.6 亿元。作为新兴发展区域，海经区的社会用电量呈快速增长状态，近三年的全社会用电量增幅达50.37 %，用户数同比增加41.89 %，2022 年用电量同比增加约40 %。

由于部分区域的详细规划尚未正式发布，因此以海经区一期范围为例，根据行政区划分、地理约束、地块(负荷)分布连续性、电网运维管理归属等特点，按照不交叉管理原则，将其划分为半岛起步区网格和半岛一期网格两部分。

2 远景负荷预测

远景负荷预测体系将负荷分为城镇公共负荷、专线专供负荷以及农村公共负荷三大类，相应的远景负荷预测分类体系如图1 所示。其中有用地规划地块的远景负荷计算公式为P=负荷密度指标×地块面积(不含大用户)×容积率×需用系数×同时率+∑P大用户i(i=0，…n)，式中i为地块内的大用户序号。

根据《配电网规划提升工作标准体系》《空间负荷预测指标说明》等文件的要求，结合地域经济实际，按供电分区类型确定负荷密度指标选取的基本原则如下。

1) 城区(A 类)，以“高”方案为基准，并适当下调(0～10 %)；城区(B 类)，以“中”方案为基准，并适当下调(0～10 %)。

2) 镇区(C 类)，以“低”方案为基准，并适当下调(0～10 %)。

结合海经区一期控规地块图，在确定负荷指标取值后，应用地块远景负荷计算公式得出海经区一期每个地块远景负荷计算结果如表1、2 所示，汇总得出海经区一期远景负荷预测结果如表3 所示。

表1 半岛一期网格部分地块远景负荷计算结果

表2 半岛起步区网格部分地块远景负荷计算结果

表3 海经区一期负荷预测结果

依据负荷预测结果，将每个配网网格划分为若干个供电单元，编制配网目标网架，其中每个供电单元远景由一组电缆双环网进行供电。依据20 kV线路供电能力，同时考虑N-1 通过率，原则上将一个供电单元远景负荷控制在30 MW 左右。海经区一期配网供电单元远景负荷配置如表4 所示。

表4 海经区一期配网供电单元远景负荷配置

3 大用户负荷预测

预计新增大用户负荷数据主要由以下途径获取，如供电公司业扩报装部门的统计、地方政府招商部门正在洽谈或已签定协议项目的用电负荷、正常生产的大型企业扩建或减产等变化的用电负荷以及开发区或工业园区规划项目的用电负荷。通过收集、梳理得出海经区一期近期大用户报装情况： 大用户报装共计28 户，报装总容量457.57 MVA，除去部分常规大用户，重点梳理出三户大用户(见表5)用于负荷预测校验修正工作。

表5 负荷预测校验大用户

根据大用户对应地块编号以及表1、2 中地块负荷计算结果，综合对比地块出让后大用户实际(预计）报装容量，进行大用户负荷预测校验，结果如表6 所示。

表6 负荷预测校验结果

根据表6 中的校验结果可知：大用户用电负荷需求往往远超常规负荷的预测值，且由于地方招商引资的需要，部分地块实际出让后用地性质较原规划用地性质可能会有所出入，控规地块图也会相应地调整修编。

4 大用户供电策略制定

结合大用户负荷预测结果，综合对比原负荷预测制定的配网目标网架，分析大用户所在供电单元远景负荷情况，进而指导大用户供电策略制定。

1) 某机器人产业园。用户远景负荷预测值约20.32 MW，预计2023 年投产。原规划供电单元为半岛一期网格4 号环网、供电单元远景负荷为29.95 MW，在进行大用户负荷预测校验修正后，该供电单元远景负荷预计将达到46.22 MW。鉴于该产业园的性质为小微园，因此建议近期由4 号环网单元进行供电，远期结合单元负载情况考虑新增一组单环网或双环网进行供电。

2) 某国际会展中心。用户远景负荷预测值约47.80 MW，预计2023 年投产。原规划供电单元为起步区网格1 号环网，原预计供电单元远景负荷为24.52 MW，在进行大用户负荷预测校验修正后，该供电单元远景负荷预计将达到52.30 MW，远超原供电单元可带负荷。鉴于该供电单元其他地块均已基本建成，且本项目报装容量较大，建议近期由220 kV 经鸿变、110 kV 起步变各出一回20 kV 线路供电，远期由用户自建110 kV 变电站供电。

3) 某铜箔有限公司。用户远景负荷预测值约40 MW，预计2024 年投产。原规划供电单元为半岛一期网格4 号环网，供电单元远景负荷为29.95 MW，在进行大用户负荷预测校验修正后，该供电单元远景负荷预计将达到82.12 MW(含机器人产业园项目负荷预测修正)，远超原供电单元可带负荷。鉴于本项目报装容量较大且海经区一期范围内配网间隔资源紧缺，建议用户自建110 kV变电站供电。

5 结论

以典型的新兴发展区域为例，结合控规对区域内各地块进行了远景负荷预测工作，得出区域远景负荷结果；同时提出供电部门应在区域地块出让过程中，及时跟踪地块用电报装需求，对预计新增的大用户负荷进行单独统计分析和完成区域负荷预测结果校验工作并根据校验结果制定大用户供电策略以及指导未来的电网建设规划。