【摘 要】隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們生活的水平不斷提高，對(duì)電的需求也在不斷的增大，因此優(yōu)化電力系統(tǒng)，合理地進(jìn)行電網(wǎng)規(guī)劃成為當(dāng)前我國(guó)電力體系的重要任務(wù)。計(jì)算機(jī)GIS技術(shù)應(yīng)用于我國(guó)的電網(wǎng)規(guī)劃中不僅能使電網(wǎng)規(guī)劃工作的過(guò)程直觀，具有可視性，而且能對(duì)處理的數(shù)據(jù)對(duì)象進(jìn)行精確的計(jì)算和分析，使得到的電網(wǎng)規(guī)劃方案合理且可靠。

【關(guān)鍵詞】計(jì)算機(jī) GIS 電網(wǎng)規(guī)劃

電網(wǎng)規(guī)劃是我國(guó)電力系統(tǒng)規(guī)劃的重要內(nèi)容，其任務(wù)是根據(jù)在電網(wǎng)規(guī)劃期間增長(zhǎng)的電力負(fù)荷為電源的規(guī)劃確定最佳的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，以使我國(guó)的電力供應(yīng)既經(jīng)濟(jì)又可靠。電網(wǎng)規(guī)劃具有不確定性、多目標(biāo)性和多階段性等特點(diǎn)，是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)優(yōu)化問(wèn)題，而隨著社會(huì)的發(fā)展，傳統(tǒng)的完全依賴于規(guī)劃者的經(jīng)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行的電網(wǎng)規(guī)劃工作，已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代供電體系的要求，因此，本文將對(duì)借助于計(jì)算機(jī)GIS技術(shù)的電網(wǎng)規(guī)劃進(jìn)行重點(diǎn)探究。

一、目前我國(guó)電網(wǎng)規(guī)劃的現(xiàn)狀

我國(guó)傳統(tǒng)的電網(wǎng)規(guī)劃工作由于缺乏理論的有效指導(dǎo)，主要是依靠一些紙質(zhì)的圖紙和規(guī)劃者的經(jīng)驗(yàn)，既沒(méi)有與之相對(duì)應(yīng)的屬性數(shù)據(jù)，也沒(méi)有建立空間網(wǎng)絡(luò)拓?fù)潢P(guān)系，導(dǎo)致傳統(tǒng)的電網(wǎng)規(guī)劃不僅無(wú)法對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行信息查詢、統(tǒng)計(jì)與分析，更無(wú)法對(duì)電網(wǎng)的空間網(wǎng)絡(luò)關(guān)系進(jìn)行分析和管理[1]。因此，如何進(jìn)行客觀、準(zhǔn)確、全面的數(shù)據(jù)收集與整理是我國(guó)電網(wǎng)規(guī)劃工作所面臨的一個(gè)重大難題。

隨著現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們所采用的規(guī)劃方式發(fā)生了不同程度的變化，科學(xué)的決策或者規(guī)劃方式逐漸被人們所重視和認(rèn)可，而我國(guó)的電網(wǎng)規(guī)劃工作已經(jīng)廣泛采用計(jì)算機(jī)GIS技術(shù)。

二、計(jì)算機(jī)GIS技術(shù)在電網(wǎng)規(guī)劃中的應(yīng)用策略

地理信息系統(tǒng)（GIS）是利用計(jì)算機(jī)的軟硬件系統(tǒng)對(duì)所采集的地理空間數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理、模擬、檢索以及表達(dá)的空間信息系統(tǒng)，是一門介于地球科學(xué)、空間科學(xué)以及信息科學(xué)之間的學(xué)科，具有對(duì)數(shù)據(jù)的采集、組織、管理、計(jì)算、分析、顯示及描述等功能[2]。而將計(jì)算機(jī)GIS技術(shù)應(yīng)用于我國(guó)的電網(wǎng)規(guī)劃工作，在實(shí)際工作中取得了良好的效果。

（一）計(jì)算機(jī)GIS技術(shù)在空間負(fù)荷預(yù)測(cè)中的應(yīng)用

計(jì)算機(jī)GIS技術(shù)在數(shù)據(jù)采集、分析和處理等方面的功能十分強(qiáng)大，能夠有效地降低數(shù)據(jù)的采集量，大幅度地提高我國(guó)電網(wǎng)規(guī)劃工作的效率，因此將計(jì)算機(jī)GIS技術(shù)應(yīng)用在電網(wǎng)負(fù)荷的預(yù)測(cè)中是十分有必要的[3]。

應(yīng)用計(jì)算機(jī)GIS技術(shù)，能有效的收集電網(wǎng)的負(fù)荷信息。在具體操作過(guò)程中，規(guī)劃者可對(duì)需要進(jìn)行電網(wǎng)規(guī)劃的整個(gè)大區(qū)域進(jìn)行進(jìn)一步的細(xì)致劃分，使之變成若干個(gè)小區(qū)域，然后利用GIS技術(shù)收集這些小區(qū)域中的電網(wǎng)最大負(fù)荷的歷史值及未來(lái)電網(wǎng)負(fù)荷的變動(dòng)情況等信息。例如在縣域電網(wǎng)中可以根據(jù)用電的性質(zhì)將用電負(fù)荷劃分成工業(yè)負(fù)荷和農(nóng)業(yè)負(fù)荷，商業(yè)負(fù)荷和居民負(fù)荷等，這樣經(jīng)過(guò)細(xì)致的劃分所收集到的信息才及時(shí)準(zhǔn)確以及客觀。

此外，在電力負(fù)荷計(jì)算和分析的過(guò)程中也可采用計(jì)算機(jī)GIS技術(shù)。因?yàn)橥环N電力負(fù)荷中存在著多種不同的情況，所以不能使用相同的負(fù)荷密度來(lái)計(jì)算，而是需要確定不同情況下負(fù)荷的密度值。在確定負(fù)荷的密度值時(shí)，可先對(duì)各類與電力負(fù)荷相關(guān)的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，再提取小區(qū)域的待測(cè)數(shù)據(jù)，并根據(jù)小區(qū)域的用電規(guī)劃來(lái)取得小區(qū)域內(nèi)的電力負(fù)荷密度，最后利用計(jì)算機(jī)GIS系統(tǒng)，結(jié)合城市規(guī)劃部門所提供的用電規(guī)劃，對(duì)小區(qū)域的面積構(gòu)成進(jìn)行實(shí)測(cè)和分析，并最終預(yù)測(cè)出小區(qū)域的空間負(fù)荷值，以進(jìn)行合理的電網(wǎng)規(guī)劃。

（二）計(jì)算機(jī)GIS技術(shù)在電網(wǎng)選址規(guī)劃中的應(yīng)用

合理的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)是電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要基礎(chǔ)，因此電網(wǎng)的選址十分重要。而在電網(wǎng)選址規(guī)劃中，利用計(jì)算機(jī)GIS技術(shù)的空間網(wǎng)絡(luò)拓?fù)潢P(guān)系來(lái)取代傳統(tǒng)的電網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，能有效地減少各種不確定因素所帶來(lái)的影響。同時(shí)應(yīng)用計(jì)算機(jī)GIS技術(shù)還可以降低運(yùn)算的復(fù)雜性，有利于提高電網(wǎng)選址規(guī)劃的效率。

采用計(jì)算機(jī)GIS系統(tǒng)，可以為電網(wǎng)的選址規(guī)劃中收集與之相關(guān)的地理信息、電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)、開關(guān)的邏輯關(guān)系等電網(wǎng)絡(luò)拓?fù)潢P(guān)系中的主要信息。而因?yàn)殡娋W(wǎng)絡(luò)的拓?fù)潢P(guān)系比較復(fù)雜，為了便于分析和計(jì)算，可選用相對(duì)簡(jiǎn)單的道路網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涮娲娋W(wǎng)絡(luò)拓?fù)潢P(guān)系。因?yàn)榈缆返木W(wǎng)絡(luò)拓?fù)潢P(guān)系主要表現(xiàn)的是道路的連通關(guān)系，而電網(wǎng)絡(luò)架設(shè)的線路通常都是沿著道路進(jìn)行的，所以它們的路徑基本可以重合，因此在分析和計(jì)算時(shí)不會(huì)產(chǎn)生太大的誤差。需要注意的是，在電網(wǎng)選址規(guī)劃的實(shí)際操作中，不需要考慮到電網(wǎng)的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)以及開關(guān)的邏輯關(guān)系，只需要把電網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)潢P(guān)系看做是道路網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞淖蛹瘉?lái)進(jìn)行分析和計(jì)算即可。

此外，計(jì)算機(jī)GIS技術(shù)還可以為變電站的選址規(guī)劃進(jìn)行短路徑的分析。首先是關(guān)于中心點(diǎn)的選址，采用計(jì)算機(jī)GIS技術(shù)可以將變電站的最佳選址所在的頂點(diǎn)最大的服務(wù)距離變得最小。其次是關(guān)于中位點(diǎn)的選址，采用計(jì)算機(jī)GIS技術(shù)可以使變電站的最佳選址所在的頂點(diǎn)到電力網(wǎng)絡(luò)中其他各個(gè)項(xiàng)點(diǎn)最短路徑的距離總和達(dá)到最小。

三、結(jié)束語(yǔ)

總之，應(yīng)用科學(xué)有效的決策或者規(guī)劃方式是優(yōu)化我國(guó)電力系統(tǒng)，提高電網(wǎng)規(guī)劃工作效率的有效措施。因此，我國(guó)的電力企業(yè)應(yīng)及時(shí)更新理念，合理運(yùn)用計(jì)算機(jī)GIS技術(shù)，以滿足當(dāng)前逐漸增大的電力需求。

參考文獻(xiàn)：

[1]王景輝.GIS技術(shù)在縣域電網(wǎng)規(guī)劃中的應(yīng)用[J].電子科技，2013，8(26): 124- 129.

[2]吳斌.試論GIS 在城市電網(wǎng)規(guī)劃中的作用[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2013，6(8): 40.

[3]董慶金，周曦.基于地理信息系統(tǒng)的電網(wǎng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn)[J].測(cè)繪與空間地理信息，2013，4(36):69-71.