智能電網(wǎng)線路規(guī)劃與設計應對

王佳策

摘要：現(xiàn)階段，實現(xiàn)電網(wǎng)智能化是我國電網(wǎng)建設的主要趨勢。只有對電網(wǎng)線路進行科學合理的規(guī)劃與設計，才能夠建設出符合智能化要求的電力網(wǎng)絡。因此，將以智能電網(wǎng)線路規(guī)劃與設計研究為出發(fā)點分析。

關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng);線路規(guī)劃;線路設計

隨著新能源的不斷開發(fā)，其在一定程度上提高了智能電網(wǎng)的安全性和穩(wěn)定性。智能電網(wǎng)能夠滿足人們對于環(huán)保發(fā)展的要求，其對環(huán)境造成的污染微乎其微。 在日益增長的電能需求的大背景下，實現(xiàn)智能電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展，顯得尤為重要。為了更好地實現(xiàn)社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展，有關(guān)科研人員應加大研究力度，做好智能電網(wǎng)線路規(guī)劃與設計的工作。

1 智能電網(wǎng)線路規(guī)劃的基本思路分析

1.1總體調(diào)度目標

智能電網(wǎng)的建設目標是促使電力系統(tǒng)由分散供應朝向高度整合方向轉(zhuǎn)型，實現(xiàn)電網(wǎng)各項核心業(yè)務的協(xié)同交互，使電網(wǎng)系統(tǒng)的規(guī)劃設計、動態(tài)監(jiān)測、決策控制等功能得以顯著提升，通過提高廣域范圍內(nèi)的狀態(tài)感知測量精度，便于實現(xiàn)對電網(wǎng)系統(tǒng)運行故障的有效預判與風險評估，進一步推動電網(wǎng)的穩(wěn)定高效運轉(zhuǎn)。在線路規(guī)劃設計層面，需采用雙向通訊智能電表控制負荷的連接或斷開、記錄波形數(shù)據(jù)、監(jiān)測電流電壓變化情況，借助供電線路重構(gòu)、保護裝置整定等方式進行線路規(guī)劃，并綜合考察無功優(yōu)化、分布式電源接入、電能質(zhì)量等因素，實現(xiàn)智能電網(wǎng)線路的科學規(guī)劃。

1.2規(guī)劃設計原則

采用先進設計理念與技術(shù)手段進行智能電網(wǎng)輸電線路的規(guī)劃設計，需遵循以下四項原則：其一是智能化原則，應綜合運用衛(wèi)星定位、激光三維測量等先進勘測技術(shù)構(gòu)建三維地理信息平臺，借此開展輸電線路的規(guī)劃設計，利用不同功能模塊進行基礎、導地線、絕緣子等構(gòu)件的設計，并將設計結(jié)果予以直觀呈現(xiàn)，依托網(wǎng)絡化平臺實現(xiàn)重要數(shù)據(jù)、技術(shù)資料的移交與共享。其二是可控化原則，依托在線監(jiān)測、數(shù)字化巡檢等模式實現(xiàn)對輸電線路運行狀態(tài)的監(jiān)測，動態(tài)評估運行風險，實現(xiàn)線路運行的可控化。其三是標準化原則，基于全生命周期管理理念實現(xiàn)對輸電線路、輸電設備的一體化管理，保障實踐結(jié)果的標準、規(guī)范性。其四是現(xiàn)代化原則，基于互聯(lián)網(wǎng)搭建輸電線路規(guī)劃設計的共享平臺，將線路規(guī)劃設計、建成運行過程中涉及的重要信息進行實時共享。

2 智能電網(wǎng)輸電線路狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的具體規(guī)劃設計策略

2.1 傳統(tǒng)電網(wǎng)規(guī)劃方法

首先，我國傳統(tǒng)規(guī)劃在絕大多數(shù)情況下是測量電網(wǎng)內(nèi)的負荷量，在測量結(jié)果的基礎上對電網(wǎng)規(guī)劃方案進行編制。該方法是我國十分常見的規(guī)劃方法，且規(guī)劃技術(shù)也較為完備。但是，此種規(guī)劃在一定程度上存 在極大的不穩(wěn)定性。這是由于影響電網(wǎng)內(nèi)負荷量的因素眾多，使得在預測負荷量的環(huán)節(jié)上出現(xiàn)偏頗，進而導致規(guī)劃的最終設計方案存在錯誤。其次，我國傳統(tǒng)的電網(wǎng)規(guī)劃中變電站選址和電網(wǎng)線路鋪設兩者之間是相對獨立的，變電站的位置選定為第一步，第二步是電容量的設計，最后一步才是電網(wǎng)線路布設的工作。這樣的做法并未考慮到電能會受到電網(wǎng)系統(tǒng)負荷的影響，所以在電網(wǎng)運行過程中，必須要增建變電容量來滿足日后發(fā)展中提高負荷量的要求。因為要在工作中時常更新供電設備與配電設備，無形中加大了運行成本。最后，城市化進程不斷加快的過程中，我國政府尤為重視土地的利用情況與利用效率。因為傳統(tǒng)規(guī)劃方法建立的變電站的占地面積過大，不能滿足新時代的發(fā)展需要。基于此，相關(guān)規(guī)劃人員需對電網(wǎng)建設設立可持續(xù)發(fā)展的目標，要將城市發(fā)展規(guī)劃以及負荷量預測等諸多因素納入思考范圍，探索出更適合于新時代下的電網(wǎng)設計方法。

2.2 智能電網(wǎng)規(guī)劃方法

和傳統(tǒng)電網(wǎng)規(guī)劃方法相比，智能電網(wǎng)的優(yōu)化規(guī)劃方法最明顯的區(qū)別是對電網(wǎng)負荷預測。傳統(tǒng)電網(wǎng)規(guī)劃是以預測電網(wǎng)負荷結(jié)果為基礎，從而對電網(wǎng)規(guī)劃展開設計，但是智能電網(wǎng)規(guī)劃方法則是在不知道負荷的情況下設計電網(wǎng)。相關(guān)科研人員假設傳統(tǒng)規(guī)劃下的配電網(wǎng)系統(tǒng)的TSC為180MVA，但是規(guī)劃的負荷量卻是188 MVA，充分運行時其能力并未達到標準。使用智能電網(wǎng)規(guī)劃方法，當電網(wǎng)充分運行時，TSC 可以達到25MVA，能夠達到預期規(guī)范。以傳統(tǒng)電網(wǎng)建設為基礎，對其進行深入分析和優(yōu)化就成為智能電網(wǎng)，其所運用的自動化配電系統(tǒng)，可以提高轉(zhuǎn)換電能的速度，提高電網(wǎng)系統(tǒng)運行的安全程度。所以電網(wǎng)規(guī)劃過程中，需要實現(xiàn)電網(wǎng)設計方案的智能化。

3 智能電網(wǎng)線路規(guī)劃與設計分析

3.1電網(wǎng)輸電線路狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)規(guī)劃設計

目前，對系統(tǒng)進行規(guī)劃設計的過程中，地理信息系統(tǒng)（GIS）技術(shù)被應用的最廣泛。借助此技術(shù)能夠提高系統(tǒng)監(jiān)測的準確性，且可以實現(xiàn)對系統(tǒng)數(shù)據(jù)的綜合性、科學性分析，進而為決策的準確性提供相應的保證。電力系統(tǒng)的主站是電力可以穩(wěn)定運行的重要場所，因此依據(jù)狀態(tài)差異程度、相關(guān)環(huán)境參數(shù)等確保電力系統(tǒng)更為精確地運行?；诖?，應該擴大對主站的監(jiān)控范圍，使其處于一個相對穩(wěn)定的狀態(tài)，保證了電力系統(tǒng)狀態(tài)的合理性，特別是對于超高壓和輸變電企業(yè)，更要提高對于系統(tǒng)規(guī)劃和設計的重視程度。此外，確保系統(tǒng)功能的全面性也是十分必要的。（1）提高信息數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)性。當安全隱患發(fā)生時，有關(guān)人員可以及時了解主要信息，進而做好相應的有效預防工作。（2）打破相應狀態(tài)信息把握的時空限制。系統(tǒng)設計時， 通常運用的是上述模塊設計，借助此設計使狀態(tài)信息 更加直觀地呈現(xiàn)。同時，智能化系統(tǒng)在監(jiān)控輸電線路時，也可以更為直觀地呈現(xiàn)。

3.2輸電線路規(guī)劃中 GIS 技術(shù)的使用

借助地理信息技術(shù)能夠?qū)€路途經(jīng)的地形形成綜合性的報告。該系統(tǒng)能夠結(jié)合地形的相關(guān)特點，實現(xiàn)對信息的高速處理，對該地可能會遇到氣候問題進行相應信息的繪制，從而給智能電網(wǎng)線路的規(guī)劃與設計提供一定技術(shù)支持。通過地理信息技術(shù)詳細清楚地掃描輸電線路經(jīng)過的地形與地貌，結(jié)合電網(wǎng)開發(fā)平臺，形成具有專業(yè)化的電網(wǎng)線路GIS系統(tǒng)。該系統(tǒng)中的激光掃描技術(shù)用于進行地形三維信息的統(tǒng)計工作，并對統(tǒng)計得出的結(jié)果加以存儲;對空中載體提供支持的是直升飛機;若遇到開發(fā)地區(qū)環(huán)境相對復雜的情況，則主要涉及地理信息系統(tǒng)、可視化技術(shù)及各種空間數(shù)據(jù)等;數(shù)據(jù)采集功能把相關(guān)數(shù)據(jù)和地理模型結(jié)合，依據(jù)其系統(tǒng)流程進行分析。

結(jié)束語：

只有轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的電網(wǎng)規(guī)劃設計觀念，實現(xiàn)網(wǎng)線路規(guī)劃與設計的智能化，才能使電網(wǎng)規(guī)劃與電力供應更好地滿足我國不斷提高的電力需求，在進一步提升電 網(wǎng)線路質(zhì)量的基礎上，使得我國整體的電力系統(tǒng)水平得到明顯提升。

參考文獻：

[1]闞曉峰. 關(guān)于智能電網(wǎng)線路規(guī)劃與設計的探討[J]. 建材發(fā)展導向， 2019， 17（15）：2.