电力大数据背景下的电网规划研究

电力大数据背景下的电网规划研究

张子琛

广东电网东莞东南区供电局 广东 东莞 523710

摘要：电力资源自始至终都是支撑我国国民经济发展的重要基础，其自身在社会建设中所发挥的作用是无可替代的，这也就意味着，电力设计自身的有效性，也能够影响资源利用的安全和稳定。对此，本文将以电网规划为切入点，分析电网规划和电力设计的重要意义，并探讨这两者对电网运行安全的主要影响，希望能够给相关行业和企业带来一定的参考和启示。

关键词：电网规划；电力大数据；应用

引言

无论是城市建设还是电网发展，都讲究以规划为龙头。城市建设要严格落实规划审批，用地都按市政规划预留，开工要遵守规划红线。电网发展规划在国家及地方的规划框架内，以电网公司的发展投资战略为指引，以问题、需求、目标为导向，以专业标准规范为依据，分步精准实施，为电网发展明确了纲领和方案。作为电网公司的人身、设备、电网、信息四大类安全风险之一，电网安全风险是一类影响因素较为复杂的风险，电网安全管控则涉及多个相关专业。这其中，作为发展纲领的电网规划对电网安全的影响最为深远。

1电网规划体系中构成模块的具体功能

1）数据获取。数据获取功能主要能够全面、准确地收集地理信息和用电需求等数据。针对地理信息相关数据的收集来讲，工作人员需要利用无人机航测与雷达测绘等技术，当然传统人工测绘收集数据信息模式也有着操作便利等优势，确保其能够形成良好的电力大数据。针对电网管理数据信息来讲，主要是传递与储存相关领域和部门的数据，为电力大数据的形成和应用提供协助，借助反馈与收集平台，全面获取用户的用电需求数据，但值得注意的是，目前还没有获取相关数据和信息的特定技术。2）数据处理。在科技水平日新月异发展的背景下，无论是新型内存计算技术，还是索引机制技术都有了很大的进步空间，电网规划体系中所包含的数据处理功能也越来越完善，这不仅切实提升了获取数据信息的实用性，而且也能在很大程度上避免数据信息因为时间问题而产生的失真。数据处理具体步骤：首先，及时查找错误信息，并对其进行妥善的修正；其次，全面了解所有数据信息的实际特点；再次，深入分析各数据之间的相连性；最后，深入挖掘数据之间的关系，为数据信息的有效性提供保障。

2电力大数据背景下的电网规划策略

2.1确保电网规划的可执行性

评价电网规划工作质量的关键指标就是成果示范具有可操作性，新时期的电网规划思路要将可执行性作为重要的评价标准，以此来评定和检测电网规划的水平和层次。要首先检验规划中电网的供电能力和负荷稳定性，要通过优化高压层作为整个电网的一级供电区域，当高压网的正常运行为各类需要和负荷提供根本性的支持和保障。其次，要建立电网的备用线路体系和备份机制，当电网结构出现负荷中心承受压力过大、时间过长的情况下使主网能够通过备份迅速扩大容量，将供电电流通过变电站的转变分布到负荷和运行分片区，在稳定供电能力的基础上提升整个电网运行的稳定性水平。再次，要优化电网结构设计，通过结构的调整提升不同片区间相互协调、互相补充的能力，一旦出现特殊情况和安全风险，可以实现不同片区间的有效协调，在电网整体范围内保障供电的可靠性。最后，要针对性改造电网中存在的蛛网式、三角式结构模式，通过优化变电站分布形式和负荷结构特点，有效控制变电器的数量，使电网结构模式更加具有科学性，在确保电网规划的可执行性基础上更好地为未来电力和电网发展留有足够的发展空间和结构可能。

2.2为电网选线选址提供辅助决策

电力设施建成后，一旦需要迁改则会付出巨大的经济代价，因此电网设计之初选线选址尤为重要。在生态红线区划定后使得电网规划更加复杂，但在生态环境大数据背景下，利用GIS技术可很好解决选线选址问题，因为考虑到电网路径是位于地理空间中的人工构建物，其线路距离较长，通过的地区的地理条件十分复杂，且与众多电力线路和通讯线路交叉跨越，送电线路和其杆塔位置均与地理空间位置关系密切，垂直方向的层次信息亦十分重要，因此三维可视化地理信息模型可以更高效、简便、直观地对工程中的空间位置和地理环境信息进行管理及分析处理，并且在大量基础数据和大数据强大预测能力的支持下，通过人机交互的方式模拟真实场景，将所有方案一一实现，进而选取更优化的方案，有效地为设计、施工管理和决策人员服务。
2.3设备选型

电力设备的选择是电网规划中较为关键的步骤，除了要确保单个设备符合规格性要求外，也要确保设备之间能够组成完整的系统。技术人员要保证设备的标准化，而且应当确保参数的合理与准确，这样可以有效避免浴盆效应的产生。对于那些具有关联性的设备，应当保证这些设备的兼容性和开放性，这样可以让系统的运行变得更加灵活。而在选择变压器的时候，应当尽可能以电压调节能力好的类型为优先，要控制设备的能源消耗量。另外，断路器应当选择适用性较好的类型，这样可以方便检修人员及时排查故障，降低出现错误的概率。也就是说，选择性能优越并且功能完好的设备，能够确保电网规划工作的有序进行。除此之外，单位还应当选择并安装较为精细的监测装置，这样可以提高故障判断的准确性和及时性，能够让系统快速对出现的问题进行处理和解决方便后续的人员维修和保养。就为功补偿来讲，单位就应当装配电容器补偿设备。而且，电网中还应当配备相应的自动装置，当下较为常用的有备用电源与重合闸，这两项装置的主要功能是为了防止大范围的停电，能够杜绝电路的大型故障，并对一些问题做出及时的反应和处理。

2.4确保电网规划的合理性

电网发展的主要目标是确保电力供应的连续性和稳定性，因此，进行电网规划的过程中应该建立起电力建设的周期观念，要看到电能利用的长期性和发展的阶梯性，必须在电网建设周期内具备较强的发展意识和超前眼光，立足于科学分析和专业研判采取高标准对电网进行设计、配置和规划，使电力建设短期目标和长期任务、现实问题和发展战略做到有机融合，使电网和供电设备能够在一个建设周期内稳定而充分地发挥出应有的价值和功能，在避免盲目设计、过度浪费的基础上实现电网规划的经济性、发展性目标。电网规划的合理性还在于结构的科学优化，要在电网规划中下决心解决结构不合理、不科学的问题，落实设计环节中的“N-1”相关安全标准，改进变电站分布出现的数量不足、点位失当等缺陷，在平衡好电网规划区域自然条件、经济状况、发展趋势的基础上进行全面而科学的电网规划，提升电网规划工作的合理性和系统性。电网规划工作的合理性还表现在整个网络的全面连接层面上，特别在规划主电网与配网之间的联系网络方面，规划中必须让每个变电站的供电范围满足实际负荷需要和相关技术标准，通过让变电站形成连接主网和培养之间的关键节点，在提升电网供电质量的同时将进一步确保电网整体运行的合理性和稳定性。

结语

通过本文的分析可以看出，在电网规划中有效融入电力大数据信息，能够确保电力企业更加规范地开展电网规划作业。值得注意的是，工作人员在日常工作中也不能懈怠，要加强学习与电力相关的知识点，为我国供电企业未来的长足进步提供帮助。

参考文献

[1]丁明，潘浩，史盛亮，等.考虑线路拓展的交直流混合微电网规划研究[J].太阳能学报，2019，40(03):656-665.

[2]邓亚伟，王康，戴明明.智能电网下现代城市电网规划探讨[J].数字技术与应用，2020，38(06):215-216.

[3]蔡鑫.电网规划与电力设计对电网安全影响分析[J].商品与质量,2019,000(001):271.