近年來，我國部分經濟（jì）發達地區的負荷密度呈逐年上升趨（qū）勢，有些（xiē）城市的負荷密度（dù）甚至超過了巴黎、悉尼等世界經濟發達的地區，對電力運行與發展（zhǎn）帶（dài）來較大影響。電力空間負荷（hé）密度（下稱負荷密度）是表征單位供電麵積負（fù）荷（hé）大小的參數（shù），能直觀反（fǎn）映地（dì）區負荷分布密集程度，通（tōng）常用來衡量、預測地區電力負（fù）荷發展（zhǎn）水平及前景，指導城市電網規劃與建設，對地區經濟產業布局及優化（huà）也有指導作（zuò）用。

   本文對珠三角地（dì）區主要城市負荷密度的現狀及發展趨勢進行了調查，對高負荷密度（dù）可（kě）能引發的電力發展及運行方麵（miàn）的問題進行了研究，並從城市和電網規劃以及政（zhèng）策（cè）導向等方麵提出了有關建議。

   一、珠三角與世（shì）界（jiè）主（zhǔ）要城市負荷與人口密度對比負荷密度與地區能源構成、經（jīng）濟發展水平、居民生活水平、產業類型、用地（dì）性質和（hé）土地開發強度等因素相關，目前無統一計算方法，通常采用城市年大供電負荷（hé）或年平均供電負荷除以（yǐ）城市供電麵積得出。本文采用年大（dà）供電負荷計算。

   珠江三角洲地（dì）區包括廣（guǎng）州、深圳（zhèn）、珠海、佛（fó）山、東莞、江門、惠州、肇慶（qìng）、中山等九市，是我國發（fā）達的經濟區（qū）之一。“十一五”期間，珠三角地區負荷密度以年均9.2%的速（sù）度增長，至2010年，達0.98兆瓦/平方千米，已接（jiē）近北京市，是世界負荷密度大（dà）的地區（qū）之一。廣（guǎng）州、深圳、佛山、東莞等珠三角（jiǎo）核心區域的負荷密（mì）度（dù）達到2.57兆瓦/平方千米，高於北京、悉（xī）尼等城市。局部區域，如深圳（zhèn）、東（dōng）莞的負荷密度分別（bié）高達6.18和4.28兆瓦/平方千米，已接近世界負荷密度（dù）大（dà）的紐約、香港、東京等城市。珠三角（jiǎo）主要城市（shì）與世界（jiè）主要城市負荷密度和人口密度對比情況如下圖（部分數據來自（zì）新聞報道和當（dāng）地電力公司發布的統計數據）。

   近年來，珠三角地區電力需求仍保持年均9%以上的（de）高速增長態勢（shì），而同期（qī）紐約（yuē）、東京、香港等城（chéng）市電力需求年（nián）均增（zēng）幅均低於1%，甚至負增長。預計珠三角地區2015年負荷密度將達1.07兆瓦/平方千米，而區（qū）內電源裝機僅能滿（mǎn）足51%的負荷需求。

   負荷密度的快速增長加大了供（gòng）電壓力，並帶（dài）來了一係列（liè）安全風險。

   一是增加了負荷（hé）中心區電力供應的壓（yā）力（lì）。珠三角地區屬典型的受端電網，變電容量占全省的78.9%，負荷約（yuē）占全省負荷的80%，電源裝機僅（jǐn）能滿足區內57%的負荷需求，需從西部、粵東、粵北遠距離、大容量送（sòng）入電力。隨著負荷密度的增加，加上珠三角地區環境容量不足，珠三角地區對（duì）外部電能的依賴性越來越強（qiáng），保障珠三角電力（lì）供應的壓力將越（yuè）來越大。預計今年迎峰度夏期間，珠三角地區大電力缺口將達600萬（wàn）千瓦。同時，廣州中部、深圳、東莞等局部地區，由於（yú）變配（pèi）電能力不足，即（jí）使在電源充足（zú）的情況（kuàng）下，部分時段仍需限製用電。

   二是電網建設難度及建設成本不斷（duàn）提高。高負荷密度需要高電壓等級、大容量的輸變電設施提高供電能（néng）力，如東莞地區已建成4個500千（qiān）伏變電站。而珠三角負荷中心區（qū）域的土地開發利用率已經很高，征地難、地價高是（shì）電力建設（shè）中的突出問題（tí），很難找到合適地塊和（hé）通道建設變電（diàn）設施及接入線路，如廣州220千伏永福變電站建設（shè）受阻五年（nián），500千伏獅桂線中山段建設受阻一年。半地下、地（dì）下變電站以及地下電纜方式可在一定程度上緩解征地難的問題，但需要增大2-3倍電網建設成本。2010年珠三角地區單位電量電網投資（zī）0.11元（yuán）/千瓦時，較2005年提高83%，“十（shí）一五”年均增速12.9%，單位電量投資增速明顯高於電（diàn）量年均9%的（de）增速。

   三是（shì）電力安全運行風險不斷增加。負荷（hé）高度集中導致珠三角變電站布點密集，電網（wǎng）結構緊湊，一基鐵（tiě）塔撐著多回線路、幾（jǐ）百萬千瓦的電力，安全風險較大。加之區外長距（jù）離、大功率（lǜ）電源送入（rù）珠三（sān）角，一旦發生電網事故，很可能迅速擴大，加大大麵積停電的風險。美國（guó）紐約電（diàn）網負荷密度（dù）高、受（shòu）電特（tè）性明顯，與珠三角電網特性類（lèi）似，於1977年和（hé）2003年分別發生（shēng）了因電壓崩潰引起的大麵積停電事故（gù），值得反思和借鑒。近年來，珠三角地區500千伏短路電（diàn）流（liú）持續升高，2008年為56千安，2011年達66千安。已有部分500千伏（fú）站（zhàn）點故障時短路電流超過設備設計（jì）極限（63千安），存在係統故障後設備損壞並擴大事故的嚴重風險。同時，由於珠三角負荷密度大的中心城區未配備足夠的動態無功補償容量（liàng）以及（jí）事故應急電源和黑啟動電源，當係統發生嚴重故障時，極易引（yǐn）發（fā）電壓崩潰導（dǎo）致係統瓦（wǎ）解和大麵積停電，且難以快速恢複。

   三、有關建議紐約（yuē）、東（dōng）京等城市早在上世紀（jì）80年代就開始研究應對高負荷密度的措（cuò）施，尤其是紐約大停電之（zhī）後，進一步加大了研究、監測和（hé）控製力度。近幾年，國外部（bù）分發達城市的負荷密度已呈緩慢增長態勢，借鑒他們的經驗，結合我國實際，要合理（lǐ）解決高負荷密度（dù）引（yǐn）發的（de）電力（lì）安全供應方麵的問題，在（zài）完善技術手段的（de）同時，更需在電力與城市協調發展（zhǎn）、電力與產業協調（diào）發展等方麵加大力度。

 （一）加強電網分層分區管理，通（tōng）過技術手段降低電網運行風（fēng）險在（zài）現有係統條件下，通過加強電網分層分區管理，優化電網結（jié）構和電源配置可有效緩解高負荷密度引發的電力安全（quán）運行風險。廣東電網公司采取500千伏電網解環、220千（qiān）伏電網分區運行及變電（diàn）站開關增加小電抗（kàng）等（děng）措施降低（dī）短路電流，有顯著（zhe）的（de）效果。但也對係統的（de）運行特性、可靠性和網損帶來一些影響，需要更深（shēn）入的研究，管理層麵和技術層（céng）麵要妥善應對。

 （二）建立綜合能源規劃機製，優化電網結構與電源配置開展綜合能源（yuán）規劃，統（tǒng）籌協調電網（wǎng）、電源規劃與建設。推動在（zài）負荷中心區，特別是現（xiàn）代化中心城區發展分布式清潔（jié）、高效支撐電源及事故應急電源，提高電力長期保障能力和城市電力安全應急能（néng）力。在負荷密度大的區域（yù）建設分布（bù）式動態無功補償裝置，滿足係統動態無功（gōng）補償的需要。將電網規劃納入地方城市發展規劃，以法定形（xíng）式予以確認，解決電力建設征地難問題。

 （三）引導產業升級與轉移，促進電（diàn）力與產業布局的協調發展（zhǎn）既強調電力服務於經濟發展、滿足生產需求，又把電力作為產業發展的約束條件，利用行政手段、市（shì）場機製和價格杠杆促進產業合理布局，梯度轉移。在電源相對集中（zhōng）、負荷密度較低的地區，優先發展工（gōng）業項目，一方麵促進該地區經濟發展，增加電力消納能力，減少外送，緩解輸電通道緊張等壓力，另一方（fāng）麵，有利於促進區域協調發展，同時緩解（jiě）負荷密度較大的地區短（duǎn）路電流繼續增大、安全風險大（dà）等問（wèn）題。統籌規劃，協調發展，提高資源配置的總體（tǐ）效率及保障能力，乃長遠解決之道。