高速公路临时用电及油改电规划【1】前言（1）电力规划范围本次电力规划范围为：XX高速全路段电力规划，由上端电源接入点起，至各点位变压 器低压出线桩头止。（2）电力规划原则1、以XX高速前期建设施工用电需求和后期运营永久用电需求为基础，结合区域内电网 现状情况，适当建设10KV及35KV高电压等级送电通道。2、高速公路施工期间将推广工程车电动化，电力规划时需考虑电动工程车充电或换电 负荷。3、电力专项规划采用永临结合的方式降低整个工程投资。根据高速公路周边电网情况， 施工及永久用电优先考虑从周边10KV电网“T”接或从周边变电站出10KV专线供电。由于 周边10KV电网较为薄弱，考虑新建35KV变电站，然后出10KV线路至各用电点。4、根据当地供电企业要求，应避免跨行政区域交叉供电。5、本次施工负荷统计是根据隧道、桥梁等建筑物的长度和位置结合以往工程的经验初 步预估了 10KV用电点位和10KV配电变压器容量。6、高速公路永久用电点主要为隧道的照明、通风、消防等，以及出口互通收费站、管 理站等的用电。由于XX高速存在长隧道、隧道群和特大桥这类重要负荷，对于此类负荷永 久用电均按照双电源设计，因此，本次施工用电规划时通盘考虑后期需双市电供电的永久用 电点位双电源问题。根据以往数据分析，全线永久用电负荷远远小于施工用电负荷，因此， 施工用电满足要求，则永久用就满足要求。（3）规划编制依据本次规划依据高速公路设计资料，结合国网四川会东县供电有限责任公司电网结构以及 电力行业相关规程和技术规范编制。【2】电力负荷需求（1）、施工用电负荷需求根据初步规划统计，预估XX高速施工用电设置10KV施工变压器34台，变压器装机容量共约30675 KVA,综合系数取为0.56 （综合系数=变压器最佳负载率*同时率=0.8*0.7=0.56），则最大负荷计算值约17178 KW。（2）、油改电电动化工程车负荷需求 为响应党中央“双碳”战略,实现“碳达峰”、“碳中和”目标,构建新发展格局,走上 绿色、低碳、循环的发展路径，集团拟在XX高速施工建设期间全面启动工程车电动化。经过其他高速项目试点,试用设备42台套,主要应用场景是隧道施工和拌和站施工。 本次主要分析装载机、挖掘机、自卸车、混凝土搅拌车四种电力设备。1、总体建议：装载机和挖掘机推荐应用，自卸车、混凝土搅拌车选择使用（由于电动 自卸车和混凝土搅拌车的车身较普通燃油车型更长，使用过程中难以在隧洞中掉头）。2、假定边界条件：1）油电设备折旧时间相同，均参照交通运输部发布的公路工程机械台班费用定额 取值和折算。耐用总台班分别为装载机2400，挖掘机2400，自卸车1400，砼罐车1200。使 用年限按耐用总台班进行折算；2）所有设备未考虑一次性投入购买设备和电池资金成本；3）本次核算只考虑充电模式，供电价格1元/度；电池拟定价格288KW.H为55万元和 388KW.H为65万元（当前比亚迪的报价分别为56万元和74万元）。3、分析结果：达到油电平衡时间：装载机2.7年，挖掘机6.2年，自卸车约7.3年、 混凝土搅拌车4. 7年。 、电动工程车主要技术参数 目前，已上市可用于高速公路施工的电动工程车主要有装载机、挖掘机、自卸车、搅拌 车等，下表分别为三一重工股份有限公司主要电动工程技术参数表和各大品牌电动自卸车主 要参数表：主要电动工程车技术参数表序 号设备名称规格型号电机功率（KW）电池容量（KW.h）补点 方式续航1纯电动装载机SW956E行走电机 180KW；工作 电机150KW282双枪直 流快充56小时2纯电动挖掘机SY215E工作电机150KW422双枪直 流快充45小时3纯电动自卸车3桥19方额定270KW,峰值405KW350双枪直 流快充/ 换电标载综合 工况续航里程 160-230Km4纯电动搅拌车4桥10方额定230KW,峰值360KW350双枪直 流快充/ 换电标载综合 工况续航里程 160-230Km各大品牌电动自卸车主要参数表序号车型额定载重（t）电池容量（KW.h）充电方式最大充电功 率（KW）1比亚迪T31型纯电 动自卸车13.2444.36双枪直流快充/ 换电2X1802比亚迪T10型纯电 动自卸车12.57435.2双枪直流快充/ 换电2X1203博雷顿31T电动自 卸车10.5374.65双枪直流快充/ 换电2X1204陕汽德龙新M3000 电动自卸车10.045374.65双枪直流快充/ 换电2X1205徐工E70米纯电动自卸车12.87422.87双枪直流快充/ 换电2X1806上汽红岩杰虎H6纯 电动自卸车11.27282双枪直流快充/ 换电2X1207华菱重卡31T纯电 动自卸车12.97422.87双枪直流快充/ 换电2X1808三一重工C8纯电动自卸车10.27350双枪直流快充/ 换电2X1809一汽解放J6P电动 自卸车11.205422.87双枪直流快充/ 换电2X18010中国重汽豪沃V7-X 电动自卸车/423双枪直流快充/ 换电2X180结论：根据上述数据分析，目前市面上已上市投入使用的电动工程车电池容量基本为 282KW.h、350KW.h、422 KW.h，均采用双枪直流快充充电模式，最大充电功率为2X120KW或2X180KW，最快充电时长 约12h。 、充电桩主要技术参数目前已上市电动车充电桩主要分为交流充电桩和直流充电桩。交流充电桩（普通充电）按照电压等级分为：两相AC220V和三相AC380V两种，其中两 相AC220V充电桩充电功率有1.7KW、2.8KW、3.5KW （均为便携式，随身携带）和7KW、2X 7KW、14KW（主要用在小区停车场、商场、办公楼等）。三相AC380V充电桩充电功率有40KW、 2X40KW,主要用在出租车充电站、公交车充电站。直流充电桩（快速充电）充电功率一般有30KW、60KW、2X60KW、90KW、2X90KW、120KW、 2X120KW、180KW、2X180KW等规格，主要用于大型公交车场、大型停车场、大型物流补电 场等场所，用于大容量电动车充电。 、换电设施技术参数目前市面上标准换电站包含充电舱1座，内含9块282KW.h（或350KW.h）电池、换电 车1辆、后台控制系统，投资约700万元1座。 、高速施工期间电动工程车需求量统计根据目前的设备性能结合项目实际情况，会禄高速施工期间共拟配置工程车辆约151 辆 具体拟投入数量详见会速两机两车计划投入数量计划表。 、高速工程车电动化负荷需求计算根据上述电动工程车参数和充电桩参数分析，由于目前市面上已上市投入使用的电动工 程车电池容量基本为282KW.h、350KW.h、422KW.h大容量电池组，若采用交流充电桩充电耗 时长达数十小时，因此，目前市面上已上市的工程车全部采用直流快充模式，充电功率大多 采用120KW、180KW、2X120KW、2X180KW,充电时长约13.5h。本报告电动车电池容量按 照最大422KW.h配置，充电功率按照最大的2X180KW考虑，则一个充电桩充满一辆工程车 最快422KW.h/360KW=1.2h，考虑不可控因素，充电时长适当放大，本报告取为2h。根据工 程车生产企业提供的实际应用经验数据，由于电动装载机、挖掘机等工程车续航时间约为 46小时，则一天需充电23次，则一座充电桩一天可为34辆车充电（16h/2h/3次=3 辆12h/2h/2次=4辆车），本报告取平均值为一座充电桩一天可为4辆车充电（配置比例为 1： 4），则会禄高速一共需配置151三4=38台充电桩。根据国家电网公司企业标准Q/GDW 10423.1-2016 电动汽车充换电设施典型设计，充电负荷计算公式如下：PS1 = K XX ncos X n式中：S1一体式直流充电机的总容量；K同时系数，取0.7；P充电机的输出功率；cos功率因数，根据规程要求，应达到0.9以上，取0.95；n充电机工作效率，高频开关整流充电机取0.92；n充电机数量。通过计算，高速工程车电动化所需负荷为9.27 MW，需配变容量约为11.59 MV.A（变压 器最佳负载率取为0. 8）。 、永久用电负荷需求根据以往永久用电需求资料预估，沿线永久用电按照一主一备设计需变电容量 20142KV.A，综合系数取为0.4 （综合系数=变压器最佳负载率0.8*一主一备=0.8*0.5=0.4）,则永 久用电最大负荷计算值约8057 KW。永久用电负荷远小于施工用电负荷。【3】高速电力规划1）周边电网概况高速全境位于国网四川会东县供电有限责任公司电网供区内，位于会东县西南部区域， 周边电网较为薄弱，沿线有1座会东220KV变电站，有1座红房子110KV变电站，有新云、 姜州、铁柳3座35KV变电站，XX高速沿线变电站概况如下：（1）会东220KV变电站，位于海坝乡东南侧，主变容量150+180MV.A，主要为整个会 东县周边市区及乡镇供电，负荷适中，备用容量充裕，具备接入条件。（2）红房子110KV变电站，位于会东县城附近，主变容量31.5+50MV.A，主要为县城 及附近工业园区供电，负荷较重，备用容量较少，出线间隔紧张，不具备接入条件。（3）新云35KV变电站，位于姜州镇东北侧，主变容量10+16MV.A,其中16MVA主变为 沿江高速施工用电扩容修建，现在主要为周边乡镇以及在建的沿江高速供电，现阶段负荷较 重，暂不具备接入条件，待沿江高速建设完毕，将有大量空余容量，届时可以接入。（4）姜州35KV变电站，主变容量5+3.15MV.A，位于会东县姜州镇，主要为姜州镇及 周边乡镇供电，备用容量少，不具备接入条件，其上端电源点为红房子110KV变电站，供电 35KV线径为LGJ-95，线径过细不具备增容条件。（5）铁柳35KV变电站，主变容量5+2.5MV.A，位于会东县铁柳镇，主要为铁柳镇及周 边乡镇供电，备用容量少，不具备接入条件。其上端电源点为淌塘110KV变电站，供电35KV 线径为LGJ-95，线径过细不具备增容条件。2）周边电网承载能力分析根据初步统计，XX高速施工负荷约为17.1MW，工程车电动化负荷约11.59 MW，施工期 间综合计算负荷合计约28.69 MW （施工负荷与充电负荷同时率取为0.8）,所需变压器容量 为35 MVA （变压器考虑0.8的经济负载率），因此，周边的国网35K V姜州、铁柳变电站主 变容量不能满足要求，需新建一座会禄高速35KV专用变电站才能满足高速施工及工程车电 动化接入要求。3) 施工用电供电方案规划由于XX高速位于会东县西南部区域，周边电网较为薄弱，靠现有的变电站无法满足施 工负荷需求，因此，经由国网四川凉山州供电有限责任公司发策部初步了解对接，高速的前 期施工用电拟考虑由会东220KV变电站出35KV线路至会东县火石乡火石沟村，新建一座会 禄35KV变电站(2X16MV.A),并由该变电站向北出双回10KV线路至姜州互通，向南出双回 10KV线路至乌东德金沙江大桥，后期永久用电考虑双电源时，再由35