简介
根据国家计划及能源和技术方针政策和农村经济发展要求，制定实现农村电气化的原则方案。农村电气化的具体任务为：①有计划地发展农村电气化事业，逐步满足农业生产和农村生活的用电需要。②根据国民经济发展总方针，制定农村电力发展指导方针，并从当地实际情况出发，规定具体的发展方针。③根据规划地区的经济状况，确定规划期内投资水平。④确定农村电气化的发展目标和实现目标的方法步骤。⑤根据规划目标初步确定电源布局及电网结构，对分期建设的方案，进行必要的分析论证，确保规划在经济上的合理性和技术上的先进性。
在中国，农村电气化规划(简称农电规划)有其独自的特点，从一个地区讲，是本地区农业生产总体发展规划的组成部分;从电力系统讲，又是整个电力系统发展规划的组成部分。地区性的农电规划，不仅具有地方特点，同时又与本地区农业发展规划和电力系统规划密切配合。因此，农电规划首先必须阐明制订规划的可行性。其中包括：①阐明规划地区的自然、经济状况和社会基本状况，农业生产水平，农业经济状况和农业现代化的基础条件;发展农业生产的有利因素和不利因素，论述该地区发展农业生产方面存在的问题，提出解决办法及可能获得的经济效果;工副业和农村生活、公共事业用电的必要与可能。②展示在规划年度内规划地区农业生产和农业现代化的基本奋斗目标;农业生产发展规划及主要指标设想;有代表性的村、乡镇调查;农业生产和工副业生产用电的发展水平;农田水利建设中发展电力排灌的规模;农民生活用电及公共事业用电发展水平。③阐明规划地区的电源构成、容量和分布、电网结构现状，无功补偿装置情况，分析存在的主要问题。
规划的方法和步骤 中国一般采用自上而下，自下而上，上下结合，逐级平衡，统一意见，审定定型的方法。规划大体可按六步进行：①搜集资料及负荷调查。有关内容为：农村电气化现状(包括电力网供电情况);农村负荷构成及负荷特征;区域的最大负荷及用电量资料;区域规划设计及工程造价指标;区域内送、变、配电工程的发展比例关系;电力网供电的工业用户负荷状况;各类农业生产用电包括灌溉、排涝、农业生产、农副加工、畜禽养殖、乡镇企业、居民生活及公用事业用电等。②分析、归纳和选择搜集的资料，进行负荷预测。阐明规划地区逐年负荷预测和分布情况，根据发展农业生产的远景规划及农业生产过程电气化的程度，制定用电计划，绘出负荷分布图;查清动力资源，确定电源布点，选择动力资源;平衡电力、电量，安排电站分期装机容量。首先考虑开发水力资源，但应注意综合利用，论证大电网供电合理性。确定装机容量时，既考虑负荷需要，又要考虑经济合理。根据负荷及电源条件，确定供电电源方式。③按照负荷分布，拟定若干包括输、配电网络主干布局，电压等级选择及变电所布点和容量的选择方案，进行技术经济比较，提出推荐的农村电力网发展方案。④提出规划年度内的发、送、变、配电工程逐年建设项目及相应的投资和主要设备器材的需要量。⑤编制规划文件，绘制规划图表。编制有功和无功供电平衡。⑥分析和论证规划方案获得的经济效益。上述规划内容互相联系，又互相配合。
规划内容与计算 规划内容是评价规划质量的重要标志。其中包括： 负荷规划、电源结构的选择、规划区的电力及电量平衡、农村电力网规划等。
负荷规划 是农村电气化规划的重要内容之一，是农村电力网规划设计的基础工作。农村电力负荷的一般特点是负荷的季节性强;负荷密度小，且分布不均匀;有地区性;最大负荷利用小时少及功率因数低等。农村负荷一般分为： 电力排灌、农业生产、农副产品加工、乡镇企业、畜禽养殖业、农村生活及公共事业用电等。
负荷规划的基本要求包括： 确定规划区的农村用电总负荷水平，即农村用电设备容量;农村用地最大负荷及用电量;农村供电最大负荷及供电量;确定农村电力负荷的地区分布;计算农村用电负荷的行业结构，为确定农村用电方式及早特性指标提供根据。
负荷规划水平年限一般可按近期(5年)、中期(10年)、远期(15～20年)三个阶段制定。近期规划是详细规划，应力求准确、具体、切实可行，中、远期负荷规划(即远景年水平)是远景的原则发展设想和预测。负荷发展水平非一次可定适当，需研究分析影响发展水平和速度的各种因素，反复综合平衡，拟定规划年限内的高、中、低几种不同的负荷水平，以使规划设计有适应能力。
农村电气化程度的指标有： ①通电范围，以通电村庄数占规划区全部村庄数的百分比，或以用电农户占全部农户的百分比表示;②每一农户平均年用电量，规划区内农村全年用电量和全部农村农户之比，以千瓦·时/户·年表示;③每公顷耕地平均年用电量，规划区内全年农业用电量和全部耕地公顷数之比，以千瓦·时/公顷·年表示;④每个农业人口平均年用电量， 规划区内全年农业用电量和全部农业人口之比，以千瓦·时/人·年表示;⑤农业生产用电水平。包括电力排灌、农业生产、畜牧业及农副产品加工等，以实现电气化的程度的百分数表示。
规划负荷计算 是较复杂的工作，要作大量的调查研究，既要考虑设备容量、配套情况，又要考虑设备负荷变化规律，以及它们的最大负荷出现时间的交错情况等因素的影响。常用的方法有： ①单耗法。已知单位产品的耗电定额，可求年用电量为：A=C·D(千瓦·小时)。式中A为全年用电量(千瓦·小时);C为产品总量;D为单位产品的耗电定额。最大负荷为Pmax＝A/Tmax(千瓦)。式中Pmax为最大负荷(千瓦);Tmax为年最大负荷利用小时数。如此可求年用电量及最大负荷。②需用系数法。各类农村用电负荷需用系数Kx是实际电最大负荷Pmax与用电设备总额定功率Pn之比，一般为0.2～0.45之间。Kx＝Pmax/Pn。如已知总装功率即可求最大负荷和年用电量。③设备定额法。这种方法多用于排灌用电设备，或每个农户生活照明用电设备等的负荷计算。用电设备的额定功率Pn＝D/Dp(千瓦)，对于排灌用电D为灌溉面积(公顷);Dp为平均每千瓦装机灌溉面积的设备定额。④典型法。根据各地自然地理、经济状况和已有用电水平，将全区划分为若干特征地带，在每个特征带中选出电气化水平高而能代表本地实际发展方向的农村，作为规划典型。通过典型农村计算出每千公顷和每个农户(或人口)的用电水平，作为该特征地区的规划典型标准。然后再计算其最大负荷及年用电量。⑤年递增法。在用电量资料不足情况下，对全区农业综合用电负荷估算时多用此法。An＝A(1+F)n。这里A为规划地区某年实际用电量;An为规划地区估算第n年的用电量;F为年平均递增率;n为计算年数。此方法尚须计算农业用电单项负荷。
规划地区综合最大负荷的计算 主要是确定规划地区几个规划水平年内的负荷和用电量，其计算范围可根据需要而定。可以先分区，后总体，即根据规划区的自然、经济、地理条件，负荷分布以及用电现状，以乡、农、林、牧、渔场或变电所(发电站)的供电区等为基础单位，划分若干不同的特征地带作为负荷区，进行分区负荷测算，然后进行整个规划区的总体综合，计算所需各种负荷规划指标。这种方法适用于规划区内自然、经济、地理条件、负荷分布等差异较大的地区。也可以先总体，后分区，首先对整个规划区进行整体统算，然后按照规划区域面积计算负荷密度，推算各个负荷分区的用电水平，对照目前电源分布及农业区划的典型调查情况，确定各变电所的负荷。当规划区内自然、经济、地理条件差异不大时，这种方法较简单。有时为了选择35-110千伏电源主干线路和10千伏配电主干线路的导线截面，也需要对这些线路的输送容量进行综合最大负荷计算。
负荷曲线的编制 负荷曲线是表示负荷随时间变化规律的。在规划中要对负荷进行分析、计算，或进行系统电力电量平衡、确定地方电力网与区域电力系统电力电量交换等，都要用到负荷曲线。负荷曲线分两种：一是日负荷曲线，又分为农村电力系统的综合日负荷曲线、发电站的日负荷曲线、区域性电力网(或变电所)的综合日负荷曲线及用户(或分类负荷)的日负荷曲线。二是年负荷曲线，又分为年最大负荷曲线及年持续负荷曲线。负荷曲线的主要特征指标有：①日负荷率γ，为日平均负荷与日最大负荷的比值，即γ=Pav/Pmax，式中Pav为日平均负荷，等于日耗电量除以24小时。由于γ值是变化的，所以通常采用其平均值，也就是以年平均日负荷率γav表示，即全年十二个月中最大负荷日的平均负荷的总和与其最大负荷总和的比值。②日最小负荷率β，为日最小负荷与日最大负荷的比值。③月不均衡负荷率σ，为月平均负荷与月最大负荷日的平均负荷的比值。一年内的月不均衡率的平均值σav为全年十二个月平均负荷总和与月最大负荷日的平均负荷总和的比值。④年不均衡负荷率ρ，为全年十二个月各月最大负荷平均值与年最大负荷的比值。⑤最大负荷利用小时数Tmax。为年发(或供、用)电量与它的最大负荷之比。亦可由负荷特性指标γav、σav、ρ计算求出，即Tmax＝8760·γ av·σav·ρ。
编制负荷曲线有以下两种方法：①历史负荷曲线修正法。老的用电区可用现有的负荷曲线，研究其用电构成及各类用电所占比例。以此为基础，和规划水平年的规划负荷进行比较，根据负荷构成及其各自比重的变化，对现有的负荷曲线进行修正。②典型系统法。对于新的用电区，或缺乏必要的资料时多用此法。选择规划区负荷结构大致相同的典型系统负荷曲线为基础，然后根据规划区内实际负荷构成比重进行修正。
电源结构的选择 是农电规划的重要组成部分。选择是否合理，对充分利用和开发当地动力资源，减少电源建设工程投资，满足农村用电，降低发电成本等都具有很大作用。所选电源结构，要符合农村负荷的电力、电量及可靠性等方面的要求，并尽可能利用本地的动力能源，降低有色金属消耗量，减少甚至完全避免重复容量，在此基础上尽量减少电源投资、将来的运行费及其他物资器材。影响电源结构的因素有：地区内各种动力资源的储量及其分布、各种电源的技术经济特点、地区电力负荷增长速度及分布、国家及地方对农村电气化发展可能提供的物资、器材、资金和技术力量、对农业生产的影响等。关于电源容量的选择要考虑：地区负荷用户分布情况、资源条件、设备规范及技术经济指标和供电范围。
规划区的电力、电量平衡 在进行农村电气化规划时，为了确定农村电站的合理装机或向区域电力系统取得电力，要根据规划区内的负荷发展水平进行电力电量平衡。制定的电力电量平衡表中应有逐年的全规划区供电最大负荷和电量、发电设备工作容量和发电量(其中包括现有的水、火电及新增的水、火电)、厂用电、电厂供电能力、区域电力系统供给的电力及电量、电力盈亏和备用率等。在平衡中必须考虑负荷备用，一般取综合最大负荷的3～5%，一般电力、电量平衡选择枯水季节中最大负荷月来代表年的情况，但在农村电力系统中全年控制月份发生在农灌负荷最大时期(6～8月)，这样最大负荷月份可能发生在夏秋季，而最小月份发生在冬春季，可进行这两种情况的电力平衡。此外，在电力、电量平衡计算中，当设备不受任何限制时，火电厂的工作容量即为设备容量，否则应从设备容量中减去因故不能发电的容量;水电站按照设计枯水年参加电力平衡月份的工作出力与备用容量计算;由区域电力系统供电时，应以电力平衡为主，电量平衡为辅;孤立电网供电地区，特别是以小水电站为主的电网中，其电力、电量均应进行平衡。
农村电力网规划 其内容包括：电压等级的选择;结线方式的选择;变电所的布局和容量选择;配电网络干线布置及无功功率补偿与调压措施的确定等(见农村电力网电压调整、农村电力网无功补偿、农村电力网、农村变电站、电力系统)。规划的具体方法有：①围屏法。如图所示，在规划区的动力资源、负荷、电源和原有电力网络的地理分布图上，先找出电力不足的各个中心和电力富裕的各个中心，由电力不足的某个中心开始，在其周围划一封闭区，称为第一屏，由最近的电力富裕中心供应其不足，解决输变电设备的配置。如此逐步扩大范围，围第二屏，围第三屏……。也可以从新建发电中心开始围屏，向其附近缺电中心送电，逐步扩大围屏，直到将发电能力平衡合理地送出，以此决定电厂容量、出线数、电压等级。也可将整个规划区作为一个大围屏，决定同外区电网的连接送受方式。②点线平衡法。用以规划电网框架的方法。任何一级电网均有点(发电厂、变电所)和线(送、配电线路)，它们是用来送受电力的。若忽略各种损失，则无论观察电网的一点或一线，皆有：输入电力=输出电力。研究某一级电网的总电力，根据经验及定额计算，可粗略得出点的出线数、变电所个数，正好将这些电力送出或分配给各负荷中心。在电网规划布局中常同围屏法结合使用。通过以上方法所进行的规划，最后的一步就是必须进行技术经济分析，证明方案是合理时方可组织实施。
围屏法示意图
英文
rural electrification planning