地區電網規劃支撐系統的設計研究

摘 要：面對電網規模不斷擴大、電力系統功能不斷復雜化的趨勢，在進行電網規劃時需要充分考慮多種因素、積極應用先進技術才能夠確保電網規劃的科學性與合理性。在本文中，筆者以X省的地區電網規劃支撐系統為例，分析并探討了地區電網規劃支撐系統設計的相關問題。

關鍵詞：信息化技術 電網規劃 決策輔助系統 設計方案

中圖分類號：TM73 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）11（b）-0090-01

建設地區電網規劃支撐系統是符合電網規模化、復雜化發展趨勢的有力舉措，能夠為未來的電網規劃工作提供管理支持、工具支持以及數據支持，可以顯著提高電網規劃的科學性。在設計地區電網規劃支撐系統時，必須要充分考慮相關工作的標準和要求，合理化相關的工作流程，實現電網規劃支撐系統管理流程的優化目標，最終實現電網規劃能力、工作效率、管理水平的有效提升，使其能夠真正發揮出決策輔助工具的價值。為了能夠為相關人員提供有益的借鑒同時推動地區電網規劃科學化進程，筆者在本文中簡要地論述并探討了地區電網規劃支撐系統的設計方案。

1 地區電網規劃的管理目標

電網規劃是一項比較復雜的系統工程，它不僅要求規劃者具有很強的整體觀和系統觀，還需要充分考慮投資估算、輸變電建設、電網結構論證、電氣計算、電力電量平衡、電源規劃、電力需求預測等多種因素，統籌布局，平衡分配，使得電網的網架結構能夠滿足地區中期和長期的用電負荷目標，而且同時滿足當地社會發展、工業發展、經濟發展、群眾用電等需求，在確保電網可靠性、穩定性、安全性的前提下，實現電網投資決策的最優化。簡而言之，電網規劃的目標便是要建設一個安全可靠、技術先進、結構科學并且統一開放的具有這些明顯現代化特征的電力網絡。

2 地區電網規劃支撐系統設計方案概述

2.1 地區電網規劃需要攻克的難點

第一，數據收集和數據整理。不論從何種角度來看，地區電網規劃都是一項涉及因素眾多、結構作用復雜的系統工程，正如上文所述，規劃地區電網時需要考慮投資估算、輸變電建設、電網結構論證、電氣計算、電力電量平衡、電源規劃、電力需求預測等多種因素，這也導致規劃方案所需要的底層數據規模異常巨大，因此，單單是數據收集和數據整理這項基礎性工作便需要耗費大量的人力和物力，工作難度非常大。

第二，需要確保數據的有效、真實、唯一。沒有規模龐大的數據的支撐，地區電網規劃工作是根本無法完成；而且數據來源廣泛、數據接口復雜，確保數據的有效、真實、唯一成為了保證數據質量的關鍵所在。正是因為這些原因，構建地區電網規劃支撐系統來解決數據利用困難的情況成為了系統建設的重要原因之一。

第三，資料電子化程度不高。電網規劃歷史及各個階段所形成的研究報告、文檔、數據、圖紙以及本企業運營數據的歸檔等方面，電子化程度不高，甚至滿足不了地方政府項目審批對文檔報告電子化的要求。

2.2 系統建設目標

第一，管理方面的決策輔助。該系統需要能夠為地區電網規劃提供管理方面的決策輔助，因此該系統的業務平臺需要提供綜合統計功能、綜合計劃功能、項目管理功能、電網規劃功能，這些功能基本上涵蓋了電網規劃工作的所有業務內容。該系統能夠對上述全部數據進行集中、分類和顯示，能夠有效提高相關工作人員的管理水平和工作效率。通過對這些數據的匯總分析，相關領導能夠憑借這些結果做出更加科學、符合實際的決策，真正發揮系統的管理輔助決策功能。

第二，多元化的規劃功能。該系統需要能夠為地區電網規劃提供各種必要的工具功能。一般而言，該系統需要具備下述幾種功能：（1）變電站選址與定容工具功能。以空間負荷預測結果為基本的計算依據對各個變電站的供電范圍進行計算。（2）負荷及負荷分布預測工具功能。可以校核多種路徑負荷預測的相關結果，協調負荷分布預測結果和負荷總量預測結果。（3）網絡拓撲工具功能。能夠對電力網絡的網絡現狀、網絡待建狀態、未來網絡規劃進行自由地查看。（4）畫圖工具功能。允許相關工作人員在地區電網規劃支撐系統當中繪制各種電力網絡拓撲。

第三，能夠提供各種數據功能。該系統可以非常方便地進行數據收集、數據整理、數據處理、數據查詢、數據分析以及數據統計等工作，相對于以往的人工處理模式，該種模式的數據處理效率顯著提高，電力網絡規劃過程中的收資工作量也會因此而顯著降低。另外，借助三維GIS提供的數據疊加、數據分析、數據展示功能，以往巨大的數據處理量現在交給計算機完成，同時也提高了電網規劃方案的精度。

2.3 系統實現技術分析

第一，本系統將提供業務數據通用接口，實現各個業務系統指標的采集。對于無法提供接口的指標數據和外部數據，提供手工錄人方式。同時數據維護模塊可以對接口取過來的業務系統數據進行校正和維護，從而搭建供電企業統一的數據平臺。第二，提供電網規劃過程記錄管理、電網規劃基礎數據支持、中長期負荷預測、電網現狀及規劃成果基于Google Earth三維地圖展現，對規劃修編過程及相關記錄管理。圖形平臺中輸電線路各桿塔GPS數據均經過現場實測，收集整理后導人本系統得到誤差20 m內的電網地理接線圖，該圖形平臺的應用前所未有地提高了電網規劃的精度，以直觀的方式展現了電網全貌，為科學決策提供了有力的保障。第三，提供項目前期基礎數據支持，項目前期過程及相關文檔分項目分類別管理、項目計劃管理、技術經濟全過程管理、在Google Earth三維地圖和Google Maps平面地圖上定位分析項目所處地理環境。第四，提供對綜合計劃的編制、下達、分解、跟蹤分析、調整、考核的全過程管理。以關鍵指標為核心，與各業務系統各有分工，對關鍵指標的結果做統計匯總和事后分析。第五，對供電局內部的指標數據做統計分析，同比和環比，生成報表和圖形曲線等。對于企業外部數據的統計和分析，例如下級供電企業之間做比較分析，對政府部門發布的歷年數據做趨勢分析。第六，可以很方便地在地理接線示意圖和變電站主接線圖的基礎上，建立輸電線路、配電線路、變電站的模型。在規劃圖形上分層顯示電網規劃結果，及查看各個規劃水平年的電網結構情況。

3 結語

在系統設計過程中，應該將統一數據平臺的思想貫徹到系統設計和建設中，滿足地區供電企業在規劃電網時所需要的各種外部數據和業務數據，并將地區供電企業的關鍵指標和關鍵數據作為設計的核心，借助先進的系統開發平臺，開發出能夠為電網規劃過程中的經濟技術工作、項目前期工作、綜合技術工作、綜合統計工具、規劃方案設計工作提供有力支持的先進系統。

參考文獻

[1]劉濤，程耀東，杜清運，等.協同式電網規劃系統設計[J].地理信息世界，2010（6）：123-125.

[2]吳熙，黃雁.基于版本樹的空間矢量數據更新方法研究[J].城市勘測，2011（3）：321-322.