增量配电网之容载比

容载比的确定要考虑负荷分散系数、平均功率因数、变压器负载率、储备系数、负荷增长率等主要因素的影响。容载比可按下式估算：

式中：RS——容载比;

K1——负荷分散系数;

K2——变压器安全运行率;

K3——变压器平均功率因数;

K4——储备系数。

对于传统的大范围电网，容载比往往是指某一电压等级的整体概念，代表的是该电压等级上变电设备容量与负荷水平的相对应关系。

相较而言，从已公布的第一批和第二批增量配电网试点情况来看，多数增量配电网供电区域范围并不大，宜参考单座变电站最大允许负载率分析主变建设容量值。

单个变电站的容载比取值，负荷同时率可近似为1，单个变电站容载比的计算公式可转化为：

容载比取值测算

1、安全运行率K2：以变电站满足主变N-1情况下不过载作为标准。

计算公式为：

其中，N为主变台数;

KH为变压器短时运行过载率;

Se为主变容量。

变电站在主变N-1情况下，主变允许短时过载，而过载部分需在短时间内转移给相邻电网。其计算公式为：

其中，P为主变允许短时过载率;

PL为N-1情况下相邻电网可转移负荷所占比例。

由于电网变压器容量标准化程度已经较高，因此在实际应用中可以通过取标准化参数进行测算。其中，变压器短时运行过载率分别取KH=100%，110%，120%，130%，变电站主变台数分别取N=2，3，4，计算所得变压器安全运行率结果如下表。

表1-1 不同变压器短时运行过载率和主变台数与变压器安全运行率对应表

2、功率因数K3：变电站变压器一次侧的功率因数取0.9和0.95。

3、负荷发展储备系数K4：考虑在负荷动态增长模式下，为满足正常供电能力需求而需要的变电储备容量。其取值决定于负荷增长率η和工程储备年限n，计算公式为：

增量配电投资主体想要提高投资效益，必须明确变电站的供电范围，并做到精准的负荷预测和高效的工程实施力，避免错误估算电网储备需求。工程储备年限分别取2年输变电工程建设周期和5年的规划周期。不同负荷增长率与负荷发展储备系数对应如下表所示。

表1-2 不同负荷增长率负荷发展储备系数对应表

4、单座变电站容载比Rs计算结果如下表所示：

表1-3 单座变电站容载比计算结果如下表

根据以上图表可知，当变电站配置2台主变时，容载比取值范围在1.86~2.78之间;

当变电站配置3台主变时，容载比取值范围在1.40~2.08之间;

当变电站配置4台主变时，容载比取值范围在1.24~1.85之间。

小结

笔者以为，在增量配电网建设过程中，需建立一套规划和诊断体系，以每5年为周期进行配电网的变电站规划，并每年滚动诊断修编，诊断需根据主变台数、周边电网负荷转移能力、变电站供电范围负荷增长率，逐一对单座变电站计算校验，根据增量配电网的实际需求开展电网建设计划，而非单纯套用现有《导则》容载比。

当变电站采用3台主变配置时，推荐容载比如下表所示。