地區(qū)電網(wǎng)規(guī)劃支撐系統(tǒng)的設(shè)計(jì)研究

摘 要：面對電網(wǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大、電力系統(tǒng)功能不斷復(fù)雜化的趨勢，在進(jìn)行電網(wǎng)規(guī)劃時需要充分考慮多種因素、積極應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)才能夠確保電網(wǎng)規(guī)劃的科學(xué)性與合理性。在本文中，筆者以X省的地區(qū)電網(wǎng)規(guī)劃支撐系統(tǒng)為例，分析并探討了地區(qū)電網(wǎng)規(guī)劃支撐系統(tǒng)設(shè)計(jì)的相關(guān)問題。

關(guān)鍵詞：信息化技術(shù) 電網(wǎng)規(guī)劃 決策輔助系統(tǒng) 設(shè)計(jì)方案

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

建設(shè)地區(qū)電網(wǎng)規(guī)劃支撐系統(tǒng)是符合電網(wǎng)規(guī)?；?fù)雜化發(fā)展趨勢的有力舉措，能夠?yàn)槲磥淼碾娋W(wǎng)規(guī)劃工作提供管理支持、工具支持以及數(shù)據(jù)支持，可以顯著提高電網(wǎng)規(guī)劃的科學(xué)性。在設(shè)計(jì)地區(qū)電網(wǎng)規(guī)劃支撐系統(tǒng)時，必須要充分考慮相關(guān)工作的標(biāo)準(zhǔn)和要求，合理化相關(guān)的工作流程，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)規(guī)劃支撐系統(tǒng)管理流程的優(yōu)化目標(biāo)，最終實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)規(guī)劃能力、工作效率、管理水平的有效提升，使其能夠真正發(fā)揮出決策輔助工具的價值。為了能夠?yàn)橄嚓P(guān)人員提供有益的借鑒同時推動地區(qū)電網(wǎng)規(guī)劃科學(xué)化進(jìn)程，筆者在本文中簡要地論述并探討了地區(qū)電網(wǎng)規(guī)劃支撐系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。

1 地區(qū)電網(wǎng)規(guī)劃的管理目標(biāo)

電網(wǎng)規(guī)劃是一項(xiàng)比較復(fù)雜的系統(tǒng)工程，它不僅要求規(guī)劃者具有很強(qiáng)的整體觀和系統(tǒng)觀，還需要充分考慮投資估算、輸變電建設(shè)、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)論證、電氣計(jì)算、電力電量平衡、電源規(guī)劃、電力需求預(yù)測等多種因素，統(tǒng)籌布局，平衡分配，使得電網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)能夠滿足地區(qū)中期和長期的用電負(fù)荷目標(biāo)，而且同時滿足當(dāng)?shù)厣鐣l(fā)展、工業(yè)發(fā)展、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、群眾用電等需求，在確保電網(wǎng)可靠性、穩(wěn)定性、安全性的前提下，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)投資決策的最優(yōu)化。簡而言之，電網(wǎng)規(guī)劃的目標(biāo)便是要建設(shè)一個安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、結(jié)構(gòu)科學(xué)并且統(tǒng)一開放的具有這些明顯現(xiàn)代化特征的電力網(wǎng)絡(luò)。

2 地區(qū)電網(wǎng)規(guī)劃支撐系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案概述

2.1 地區(qū)電網(wǎng)規(guī)劃需要攻克的難點(diǎn)

第一，數(shù)據(jù)收集和數(shù)據(jù)整理。不論從何種角度來看，地區(qū)電網(wǎng)規(guī)劃都是一項(xiàng)涉及因素眾多、結(jié)構(gòu)作用復(fù)雜的系統(tǒng)工程，正如上文所述，規(guī)劃地區(qū)電網(wǎng)時需要考慮投資估算、輸變電建設(shè)、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)論證、電氣計(jì)算、電力電量平衡、電源規(guī)劃、電力需求預(yù)測等多種因素，這也導(dǎo)致規(guī)劃方案所需要的底層數(shù)據(jù)規(guī)模異常巨大，因此，單單是數(shù)據(jù)收集和數(shù)據(jù)整理這項(xiàng)基礎(chǔ)性工作便需要耗費(fèi)大量的人力和物力，工作難度非常大。

第二，需要確保數(shù)據(jù)的有效、真實(shí)、唯一。沒有規(guī)模龐大的數(shù)據(jù)的支撐，地區(qū)電網(wǎng)規(guī)劃工作是根本無法完成；而且數(shù)據(jù)來源廣泛、數(shù)據(jù)接口復(fù)雜，確保數(shù)據(jù)的有效、真實(shí)、唯一成為了保證數(shù)據(jù)質(zhì)量的關(guān)鍵所在。正是因?yàn)檫@些原因，構(gòu)建地區(qū)電網(wǎng)規(guī)劃支撐系統(tǒng)來解決數(shù)據(jù)利用困難的情況成為了系統(tǒng)建設(shè)的重要原因之一。

第三，資料電子化程度不高。電網(wǎng)規(guī)劃歷史及各個階段所形成的研究報告、文檔、數(shù)據(jù)、圖紙以及本企業(yè)運(yùn)營數(shù)據(jù)的歸檔等方面，電子化程度不高，甚至滿足不了地方政府項(xiàng)目審批對文檔報告電子化的要求。

2.2 系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)

第一，管理方面的決策輔助。該系統(tǒng)需要能夠?yàn)榈貐^(qū)電網(wǎng)規(guī)劃提供管理方面的決策輔助，因此該系統(tǒng)的業(yè)務(wù)平臺需要提供綜合統(tǒng)計(jì)功能、綜合計(jì)劃功能、項(xiàng)目管理功能、電網(wǎng)規(guī)劃功能，這些功能基本上涵蓋了電網(wǎng)規(guī)劃工作的所有業(yè)務(wù)內(nèi)容。該系統(tǒng)能夠?qū)ι鲜鋈繑?shù)據(jù)進(jìn)行集中、分類和顯示，能夠有效提高相關(guān)工作人員的管理水平和工作效率。通過對這些數(shù)據(jù)的匯總分析，相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)能夠憑借這些結(jié)果做出更加科學(xué)、符合實(shí)際的決策，真正發(fā)揮系統(tǒng)的管理輔助決策功能。

第二，多元化的規(guī)劃功能。該系統(tǒng)需要能夠?yàn)榈貐^(qū)電網(wǎng)規(guī)劃提供各種必要的工具功能。一般而言，該系統(tǒng)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(fù)荷預(yù)測結(jié)果為基本的計(jì)算依據(jù)對各個變電站的供電范圍進(jìn)行計(jì)算。（2）負(fù)荷及負(fù)荷分布預(yù)測工具功能。可以校核多種路徑負(fù)荷預(yù)測的相關(guān)結(jié)果，協(xié)調(diào)負(fù)荷分布預(yù)測結(jié)果和負(fù)荷總量預(yù)測結(jié)果。（3）網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涔ぞ吖δ堋Ｄ軌驅(qū)﹄娏W(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀、網(wǎng)絡(luò)待建狀態(tài)、未來網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃進(jìn)行自由地查看。（4）畫圖工具功能。允許相關(guān)工作人員在地區(qū)電網(wǎng)規(guī)劃支撐系統(tǒng)當(dāng)中繪制各種電力網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹?/p>

第三，能夠提供各種數(shù)據(jù)功能。該系統(tǒng)可以非常方便地進(jìn)行數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)整理、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)分析以及數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)等工作，相對于以往的人工處理模式，該種模式的數(shù)據(jù)處理效率顯著提高，電力網(wǎng)絡(luò)規(guī)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(shù)據(jù)疊加、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)展示功能，以往巨大的數(shù)據(jù)處理量現(xiàn)在交給計(jì)算機(jī)完成，同時也提高了電網(wǎng)規(guī)劃方案的精度。

2.3 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)技術(shù)分析

第一，本系統(tǒng)將提供業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)通用接口，實(shí)現(xiàn)各個業(yè)務(wù)系統(tǒng)指標(biāo)的采集。對于無法提供接口的指標(biāo)數(shù)據(jù)和外部數(shù)據(jù)，提供手工錄人方式。同時數(shù)據(jù)維護(hù)模塊可以對接口取過來的業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行校正和維護(hù)，從而搭建供電企業(yè)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)平臺。第二，提供電網(wǎng)規(guī)劃過程記錄管理、電網(wǎng)規(guī)劃基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支持、中長期負(fù)荷預(yù)測、電網(wǎng)現(xiàn)狀及規(guī)劃成果基于Google Earth三維地圖展現(xiàn)，對規(guī)劃修編過程及相關(guān)記錄管理。圖形平臺中輸電線路各桿塔GPS數(shù)據(jù)均經(jīng)過現(xiàn)場實(shí)測，收集整理后導(dǎo)人本系統(tǒng)得到誤差20 m內(nèi)的電網(wǎng)地理接線圖，該圖形平臺的應(yīng)用前所未有地提高了電網(wǎng)規(guī)劃的精度，以直觀的方式展現(xiàn)了電網(wǎng)全貌，為科學(xué)決策提供了有力的保障。第三，提供項(xiàng)目前期基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支持，項(xiàng)目前期過程及相關(guān)文檔分項(xiàng)目分類別管理、項(xiàng)目計(jì)劃管理、技術(shù)經(jīng)濟(jì)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(xiàng)目所處地理環(huán)境。第四，提供對綜合計(jì)劃的編制、下達(dá)、分解、跟蹤分析、調(diào)整、考核的全過程管理。以關(guān)鍵指標(biāo)為核心，與各業(yè)務(wù)系統(tǒng)各有分工，對關(guān)鍵指標(biāo)的結(jié)果做統(tǒng)計(jì)匯總和事后分析。第五，對供電局內(nèi)部的指標(biāo)數(shù)據(jù)做統(tǒng)計(jì)分析，同比和環(huán)比，生成報表和圖形曲線等。對于企業(yè)外部數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)和分析，例如下級供電企業(yè)之間做比較分析，對政府部門發(fā)布的歷年數(shù)據(jù)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(chǔ)上，建立輸電線路、配電線路、變電站的模型。在規(guī)劃圖形上分層顯示電網(wǎng)規(guī)劃結(jié)果，及查看各個規(guī)劃水平年的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)情況。

3 結(jié)語

在系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)該將統(tǒng)一數(shù)據(jù)平臺的思想貫徹到系統(tǒng)設(shè)計(jì)和建設(shè)中，滿足地區(qū)供電企業(yè)在規(guī)劃電網(wǎng)時所需要的各種外部數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，并將地區(qū)供電企業(yè)的關(guān)鍵指標(biāo)和關(guān)鍵數(shù)據(jù)作為設(shè)計(jì)的核心，借助先進(jìn)的系統(tǒng)開發(fā)平臺，開發(fā)出能夠?yàn)殡娋W(wǎng)規(guī)劃過程中的經(jīng)濟(jì)技術(shù)工作、項(xiàng)目前期工作、綜合技術(shù)工作、綜合統(tǒng)計(jì)工具、規(guī)劃方案設(shè)計(jì)工作提供有力支持的先進(jìn)系統(tǒng)。

參考文獻(xiàn)

[1]劉濤，程耀東，杜清運(yùn)，等.協(xié)同式電網(wǎng)規(guī)劃系統(tǒng)設(shè)計(jì)[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(shù)據(jù)更新方法研究[J].城市勘測，2011（3）：321-322.