全过程信息化在电力规划设计中的应用论文_张黎伟

全过程信息化在电力规划设计中的应用论文_张黎伟

(国网山西省电力公司忻州供电公司 忻州市 034000)

摘要:随着信息技术的不断发展,我国城市化建设开始步入高速发展阶段,在积极构建新城市的过程中,也应对旧城进行有效改造。随着我国城市化建设水平的不断提高,各个方面提高了对城市规划的要求,而对电力规划设计方面的要求显得尤为突出。在城市建设中,电力是其发展的基础,在城市居民生活和城市经济发展中占据十分重要的地位。在城市发展期间,对于城市用电来说,电力规划设计的传统工作方式已经不能满足需求,而全过程信息化是其发展的主要趋势。因此,本文对全过程信息化在电力规划设计中的应用进行分析。

关键词:全过程信息化;电力规划设计;应用

近年来全过程信息化正在不断推广应用,并且在电网规划工作中起到了越来越重要的作用。作为信息平台来讲,其可以直接实现城市规划和电网规划的融合,不断提高城市资源利用率,提高管理规划水平。在规划设计过程中,还可以有效利用预留的管线,最大限度利用资源。

1电力规划设计信息化应用概述

电力规划对于电力建设起着至关重要的作用,随着城市建设的提速及大量的道路改扩建等,电力规划明显出现跟不上节奏的现象,同时在规划过程中由于缺乏足够的规划数据等,常常导致规划建设的电网系统很快需要进行改扩建,导致资源的重复建设,为此必须加强电力规划设计过程中的全过程信息化支撑,通过信息化技术来提升电力规划的全面性、针对性等,首先来讲,电力规划离不开对整体及局部城市多种设施建设的掌控,这必须通过地理信息系统开展城市各种设施的定位等,必须在充分了解城市道路、社区、商业及工业布局等基础上方能开展有序的电力规划设计。另外,城市建设过程中对于各种工商业区及旧城区的改造新增将带来成百上千倍的电力需求,这些也是电力规划所亟需考虑的问题,为此也需要通过信息化技术对以往各功能区用电量进行相关的统计分析,从而做好电力供应预测。

2电力规划信息化应用的主要作用

2.1实现EPGIS平台接入

通过国网的GIS平台开放接口能够进行基础地理数据的接入,同时将图形服务及相关的业务功能予以接入,从而获取充足的基础规划数据支撑。具体来讲,基础的地理接入数据主要包括铁路公路山川河流、建筑布局等,同时也包括输电线路及变电站等相关影像数据,这些基础数据能够为电力规划布局提供必要的依据。通过图形服务接入实现电力规划的图形化、可视化以及自动化,这主要依赖于相关的图像浏览服务、矢量图及专题图服务,同时依靠相应的空间分析与查询定位等开展更直观的电力规划。利用业务功能接入实现对电力线路的路径优化分析及供电能力与半径分析,最终实现优化电力线路的目的。

2.2负荷预测

作为电力规划的基础性工作之一,开展有效的负荷预测直接影响电力规划的实用性,同时为电力规划提供了必需的基础数据。由于电力规划设计范围广,因此负荷的影响因素具有多样性和多变性,这为有效的负荷预测带来了较大难度,预测的方法及模型具有各自的局限性,预测的思路也多变,因此准确的负荷预测必须在对各途径结果进行校核的基础上开展专家干预,从而对各项预测结果进行完善,最终预测各目标年相应负荷。一般进行年度分区,对最大负荷数据的收集和汇总采取分电压等级的方式进行,同时结合电网的地理分布、变电站主变、线路及大用户的典型日、最大负荷计算分区最大负荷和区块间的同时率,进而绘制负荷分布图,从而对特定区域内的负荷进行统计等。

2.3潮流计算

潮流计算是电力系统非常重要的分析计算,用以研究系统规划和运行中提出的各种问题。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对规划中的电力系统,通过潮流计算可以检验所提出的电力系统规划方案能否满足各种运行方式的要求;对运行中的电力系统,通过潮流计算可以预知各种负荷变化和网络结构的改变会不会危及系统的安全,系统中所有母线的电压是否在允许的范围以内,系统中各种元件(线路、变压器等)是否会出现过负荷,以及可能出现过负荷时应事先采取哪些预防措施等。潮流计算方法很多:高斯-塞德尔法、牛顿-拉夫逊法、P-Q分解法、直流潮流法,以及由高斯-塞德尔法、牛顿-拉夫逊法演变的各种潮流计算方法。目前主要的潮流计算方法研究方向为牛顿法及P-Q分解法在算法模型上的优化。

3全过程信息化在电力规划设计方面的设计思路

第一,构建空间信息服务平台。具体来说,利用国家电网平台中的空间分析信息,对本城市电网的供电能力、负荷情况进行科学、合理、准确的数据分析,并将其作为城市电网工作的技术支撑。第二,资源信息库设计。具体来说,这一数据库要为城市电网规划工作提供数据支持包括多种数据内容,最为重要的有以下几种:国网的平台数据;地理信息数据;卫星影像数据;电网营销数据。第三,电网数字化程序设计。具体来说,就是要对电网供电范围进行分析、计算,为电网设计工作提供重要参考依据,具体包括6个方面的内容:城市用电负荷分析;电力项目统计;电力需求分析;相关数据分析;效益分析;风险评估。

4全过程信息化在电力规划设计中的应用

4.1规划前期

在开展应用方案设计之前应该将各环节都规划完毕。首先,针对上级规划方案进行细致分析,理解电力工作的内容,并且划定电力规划的范围;其次应该全面探讨现阶段城市发展的具体状况,准确分析需求数据,这样才能整合资源,给下一步规划提供基础。举例来说城市发展过程中可以将GIS数据应用到电网规划工作当中,可以形成一个更加全面的数据体系,如果能够将电网构架和电气参数以及能源计划整合到其中的话无疑会给电网规划水平带来提升。

4.2规划中期

根据前期工作中获得的数据和电网工作的实际情况,工作人员要进行全方位、深入且全面的分析,为电力规划工作提供精准的负荷分析和电力需求分析等。在此基础上,工作人员进行全局分析形成一个电力线路布线合理的电力规划方案

4.3规划后期

后期工作主要是全方位评估方案初稿,包括对方案自身的评价,以及对资源消耗、人员使用、经济成本进行评估。同时,后期工作还包括通过多种形式展现规划的最终成果,最终构建一个可检索的方案库,为相关工作提供借鉴和参考。

项目将按照电网空间信息服务平台,电网规划资源信息库,电网数字化辅助规划三个部分研究实施。电网空间信息服务平台:通过国网EPGIS平台提供的相关空间分析服务对电网现状(供电能力、负荷分析预测等)分析提供技术支持。电网规划资源信息库:主要为电网规划提供相关数据功能,包括接入地理信息数据、卫星影像数据、国网GIS平台数据、营销数据等,为电网规划提供主要的数据支撑。

结束语:

信息化平台的应用能够有效辅助电力规划设计,在基础数据获取方面提供了强大支撑,同时能够通过智能化分析开展规划设计,大大提升了规划设计的效率和质量,对于负荷预测及潮流计算带来巨大的便捷性,从而能够优化电力线路设计及电网构建,满足城市发展过程中电力需求,降低重复建设导致的资源浪费,以提升供电服务质量和效率。

参考文献:

[1]电力规划设计工作中全过程信息化支撑的重要性分析[J].王丹文.低碳世界.2017(30)

[2]试析电力规划设计工作中全过程信息化支撑的重要性[J].王智敏,陈巍.低碳世界.2017(24)

[3]全过程信息化在电力规划设计中的应用[J].唐俊先.中国管理信息化.2017(24)

[4]电力设计企业项目管理信息化建设的探索与实践[J].赵琰,马艳.工程管理学报,2015(3)

论文作者:张黎伟

论文发表刊物:《电力设备》2018年第22期

论文发表时间:2018/12/5

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