浅谈城市电网规划与城市总体规划有效衔接

浅谈城市电网规划与城市总体规划有效衔接
朱建中
摘　要: 在城市建设发展过程中，城市电网规划建设中存在电网规划建设用地困难、城市电网建设与城市其它基础设施建设的矛盾、以及城市电网对环境的影响等问题，本文对这些问题进行了深入分析, 阐述了产生这些问题的根源, 并强调指出城市电网规划应该完全纳入城市建设的总体规划中, 同时针对城市电网规划建设中存在的问题, 得出了具体的解决办法。
关键词: 电网规划; 城市规划; 电力负荷

1 前言
随着国民经济的发展, 人民生活水平的提高,人们对生活质量的要求越来越高。既要有安全可靠的电力满足生活用电的需要, 又不能因为电力设施影响周围的环境。但因早期在电网规划建设中对电力设施给环境带来的影响考虑不足, 致使居民对电力设施给环境造成影响的投诉非常多。
另外, 城市电网建设与城市其它基础设施建设之间的矛盾也是困扰着城市电网健康发展的重要因素之一。
虽然我国在1996年颁布的《电力法》中已明确规定城市电网建设应当纳入城市建设的总体规划中, 但在实际操作中各地区没有依据《电力法》的规定, 这是导致城市电网规划建设困难重重的根本原因。
本文对当前我国城市电网规划建设现状进行了剖析, 指出了存在的问题, 得出了具体的解决办法, 希望能对我国城市电网规划建设从困境中走出来有所帮助。
2 我国城市电网规划建设现状
2.1 电力负荷高速增长, 城市电网规划用地日益减少
按照我国目前经济发展状况和形势, 以及到2020年经济总量在2000年的基础上再翻两番的经济发展蓝图, 即使国家调整产业结构, 走集约型经济发展的道路, 电力需求的增长也不会低于经济增长的速度。因为在我国除了工农业、第三产业的用电需求, 随着人民生活水平的改善, 居民用电需求的增长将会是电力负荷增长中的重要因素之一。综合各种因素, 我国在未来几十年内, 电力需求仍然会保持高位增长率。
我国虽然幅员辽阔, 但可利用的土地资源十分有限, 人均耕地面积不到世界平均水平的一半。为了合理利用有限的土地资源, 近年来, 我国已经强化了对土地的管理。大多数的城市都建在地势比较平坦的地方, 城市发展用地大部分都是可耕作的土地, 为了减少对土地的侵占, 必须进行城市建设总体规划。因此, 如果不在郊区城市化之前做好城市电网规划, 一旦城市规模初具, 再进行城市电网规划建设就会举步维艰。
但在我国大多数城市中, 与经济高速发展相对应的却是电网规划缺乏整体性与前瞻性。往往是等哪些地方的电力负荷增长了, 需要进行电网建设时, 才将电网建设用地的需求报到城市建设规划部门, 而此时城市建设规划部门可支配的空地已经十分有限, 往往是巧妇难为无米之炊。
2.2 　城市电网建设与城市基础建设时有冲突
城市电网建设与城市基础建设最突出的矛盾是与城市道路改扩建之间的矛盾。目前来看, 电力企业线路走廊建设与城市道路建设(包括改扩建) 不能同步进行, 往往会在已有的线路走廊上进行新建或者改扩建道路, 或者在已经建好的道路上需要新增线路走廊(通常是电缆沟、排管或者直埋) 。由于缺乏全面的统筹, 对于前一个问题, 经常出现供电部门要求道路扩建办公室负责所有的线路迁改费用, 而如果迁改方案是要将架空线以电缆下地, 这笔费用非常庞大, 道路扩建办公室无力承担; 而对于后者, 市政部门则要求供电部门支付3～5倍的道路开挖赔偿金, 这笔费用比供电部门在线路走廊建设以及电缆材料方面的投资还大。这使得供电部门与市政建设部门之间的关系剪不断、理还乱, 对双方的工作开展都带来了十分不利的影响。另外, 道路反复开挖给市内交通、市容市貌等都会造成一定的影响。
2.3 城市电网对城市环境造成的影响
由于城市电网规划没有与城市建设总体规划相结合, 使城市电网对环境的影响问题突出, 线路走廊以及室外变电站毕竟会对环境产生一定的影响。前些年, 由于成本方面的原因, 城市电网110kV及以上电压等级的线路走廊一般是以架空线为主,而如果在用地许可的情况下都是建成室外变电站的, 这就导致了电网对环境有如下影响:
a)架空线在市区频繁穿越, 居民楼前架空线屡现, 这有碍观瞻,而且安全风险较大;
b)电网运行时必然会有电磁辐射, 虽然比起其它高频辐射危害小,但它毕竟存在;
c)变电站运行过程中会产生一定的噪音, 如果室外变电站建在居民楼附近, 对居民生活会带来一定的影响;
d)由于周围都是高压线路及电力设备, 令老百姓多少有些畏惧。所以, 随着人们对环境越来越重视, 现在国内一些城市尤其是在沿海较为发达的城市, 因电网建设对环境影响, 造成民众将规划部门和供电企业告上法庭或集体上访阻挠电网建设。这些都给当地政府部门、供电企业带来了不少麻烦。
3 城市规划中解决电网规划建设的思路
3.1 高瞻远瞩, 将电网规划与城市远景规划相结合
目前,我国的能源主要是以化石能源为主、其它能源为补充的能源结构形式,即主要还是以煤、油、气作为一次能源, 水能、核能以及新开发的风能、太阳能等作为补充能源。虽然将来水能、核能、风能等一次能源可能会超过化石能源成为我国的第一大能源,但无论哪种形式的能源,其输送过程主要还是以电能为主。
城市的发展给电力部门重新进行变电站布点及新增线路走廊的空间十分有限,即使勉强安排了新的电源点以及线路走廊,也会因约束因素太多使布局不合理。况且越是到后来, 在市区进行开挖建设电缆沟的代价会越大,并且会对市容造成影响,从而增大了建设线路走廊的难度。目前,我国已经有城市出现电源点布点不足、电力线路走廊有限,而由于空间的限制,周围几乎没有再建电源点或新线路走廊的可能。
城市发展的特殊性决定了政府及电力企业必须把眼光放得更长远。除非遇到毁灭性的灾难, 城市的发展将永远不会间断, 而随着城市繁荣程度的加深以及人类需求的不断提高, 除非将来有可以替代电能的其它形式的能源被有效地采用,否则,城市的用电密度只会越来越大。如果不在城市发展之初(或者郊区城市化之前)解决好城市电网规划与城市基础建设的问题,将会制约整个城市的发展, 甚至会导致城市发展基本停滞。
目前, 在有些城市的繁华区域其电力负荷密度已超过40MW/ km2, 考虑到将来城市发展与控制的平衡结果, 城市电网的远景规划可按50MW/km2的电力负荷密度来考虑, 如果每个110kV变电站按3台主变压器、每台主变压器容量为63MVA 的远景目标来考虑, 则3台主变电站的总容量约为190MVA, 那么,每个110kV变电站所覆盖的供电区域面积应该约在4km2 左右, 也就是每个110kV变电站的间隔应该大约为2km。220kV变电站主变容量按240MVA 考虑, 则每个220kV变电站约供给4个110kV变电站, 由此估算, 大约每8～10km2的范围内应规划一个220kV变电站。电力企业应该与城市规划部门一起提前做好这些变电站的选址及线路走廊的规划工作, 在郊区城市化之前就规划好变电站红线以及线路走廊。做好这些远景规划后, 建设进度可根据实际的电力负荷发展状况有计划地分步进行, 电缆沟型的线路走廊可与道路建设同步进行。而对于尚未建设的规划用地, 可由规划部门作为一些临时用地处理, 这样既不至于使有限的土地资源浪费, 又可以满足将来城市发展对电网建设的需求。
3.2 统筹兼顾, 使公共事业健康发展
从某种意义上讲, 城市电网建设与城市道路建设同属公共事业。为了解决道路改扩建与城市电网建设之间的矛盾, 作为政府职能部门规划局应该把好关, 将道路规划与输配电线路走廊规划(主要指电缆走廊) 进行统筹安排。同时, 政府应该牵头使供电部门和市政建设部门就道路改扩建与城市电网建设问题签订协议, 明确以下一些内容:
a)对于没有输配电线路迁改需求的改扩建或新建道路工程, 在规划时市政建设部门有责任知照供电部门, 先了解供电部门在新建道路上是否有建设输配电线路走廊(主要是电缆沟) 的需要。如有需要,则由供电部门提出具体的建设需求与设计, 将线路走廊规划与道路建设规划同时报规划部门审批, 并由市政建设部门在道路建设时同时进行线路走廊的敷设。建电缆沟所需费用按双方的约定由供电部门支付, 电缆沟的资产所有权归供电部门所有。
b)对于有输配电线路迁改需求的改扩建或新建道路工程, 在规划时市政建设部门应联系供电部门落实线路迁改方案。对于架空线路需要以电缆下地的, 由市政建设部门按供电部门提出的要求, 在道路建设时同时建好电缆沟, 建议建设电缆沟的费用由市政部门按照国家的有关规定承担, 而对于电缆本身的投入以及迁改的工程费用则由供电部门承担; 而在已经是电缆走廊上的道路改扩新建工程,建议市政部门按照国家的有关规定承担建设电缆沟的费用, 而迁改的工程费用则由供电部门承担。
3.3 注重人文关怀, 减少电网对环境的影响
要减少电网对环境的影响, 必须将电网规划完全纳入城市规划中。目前, 我国许多城市环城高速公路从居民楼前穿过, 高压线路频繁出现在人们的视野中, 有些市内火车轨道也会横亘在繁华的市区。这些不但破坏了城市的整体协调性, 而且由于火车在运行中的噪音很大, 环城高速公路不但噪音大而且汽车的尾气对空气的污染也非常严重, 而高压线路走廊则因为其高电压的安全问题及所谓的电磁辐射等问题使居民产生本能的畏惧心理, 因此,这些公共设施都对环境造成了较大的影响。由于前期缺乏统一规划, 这些不协调的因素并没有相对进行集中, 而是随意遍布在整个城市之中。
为了减少高压架空线路、环城高速公路以及火车线路等对环境的影响, 应尽可能将500kV,220kV,110kV甚至10kV高压架空线路走廊与火车轨道线、环城高速路线等集中在一起并行排列, 努力将它们对环境的影响降到最低。
变电站尽可能建在靠近铁路、公路等本身噪音污染比较重的地方, 可建成室外变电站。此外, 为了节约用地, 减少对环境的影响, 在其它地方布点的变电站应该优先采用室内变电站。
由于500kV的高压线路一般都在城市的外围, 且500kV的电缆成本过高, 因此该电压等级的线路走廊以架空线为宜, 但应尽可能避开人群聚居区。市内其它高压线路走廊包括220kV,110kV,10kV/20kV等电压等级的线路建设,除了在铁路沿线、公路沿线可采用架空线路外,在其它地方应先考虑电缆线路, 并如第3.2节所述, 将电缆走廊的建设与城市道路建设同步进行考虑。
4 结论
电力作为一个城市经济活动中流动的血液, 给城市的发展提供源源不断的动力, 而时展至今, 人类日常生活也已经完全离不开它。电力供应跟不上, 整个城市的经济发展就会乏力, 居民的生活也会深受影响, 最终结果是导致城市发展停滞不前。因此, 解决好城市电网建设问题是供电企业的责任, 同时也是各地政府义不容辞的责任。无论是规划局、市政局或供电部门都要承担着重要责任,都要肩负着美化城市环境、促进经济社会发展、为老百姓谋福利的义务。在各地政府的领导下, 从全社会的角度去开展工作, 提高社会经济效益。
作为城市规划, 一定要把电网规划纳入城市规划的总体中来考虑, 考虑得越充分, 将来各项工作开展越顺利。要在城市发展之初(或者郊区城市化之前)就做好电网规划; 要统筹兼顾, 处理好电网建设与其它城市公共事业发展之间的关系, 尤其是要处理好电网建设与市政建设之间的关系, 努力使电网建设和其它公共事业建设偕同发展; 随着时代的进步, 要将以人为本的理念融入城市规划中, 在城市电网规划建设中更多一些人文的关怀, 尽可能减少电网给城市环境造成的影响。
总之, 政府部门应该与电力企业携手起来, 高瞻远瞩, 以对社会对人民高度负责的态度, 努力做好城市电网规划建设的各项工作, 才能使电力事业更好地造福于社会、造福于人民。