摘 要:當(dāng)前階段我國電網(wǎng)規(guī)劃面著著數(shù)據(jù)量大、決策復(fù)雜、技術(shù)手段匱乏的局面,給我國電網(wǎng)規(guī)劃及運(yùn)行工作帶來了一定阻礙。未來的電網(wǎng)發(fā)展方向應(yīng)是向智能電網(wǎng)發(fā)展,電網(wǎng)規(guī)劃智能輔助決策系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn),對(duì)提升電網(wǎng)規(guī)劃工作的整體決策效率和科學(xué)水平有著重要的幫助作用。
關(guān)鍵詞:電網(wǎng)規(guī)劃;智能輔助決策系統(tǒng);決策效率
作為電力系統(tǒng)建設(shè)組成部分,電網(wǎng)規(guī)劃工作的質(zhì)量直接影響著電網(wǎng)的高效安全運(yùn)行。在當(dāng)前智能化電網(wǎng)建設(shè)的目標(biāo)下,對(duì)電網(wǎng)規(guī)劃工作提出了更高層次的要求。本文在對(duì)當(dāng)前時(shí)期下電網(wǎng)規(guī)劃工作面臨的主要問題分析的基礎(chǔ)上,從電網(wǎng)規(guī)劃智能輔助決策系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)特色入手,探討其設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。
1 我國電網(wǎng)規(guī)劃工作存在的主要問題
電網(wǎng)規(guī)劃工作的首要問題是協(xié)調(diào)問題,主要是指如何在從整體層面上對(duì)對(duì)電源以及電網(wǎng)進(jìn)行的協(xié)調(diào)性進(jìn)行把握,使得電源和電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)能夠?qū)崿F(xiàn)同步發(fā)展;第二個(gè)問題是電網(wǎng)規(guī)劃工作的差異化問題,差異化規(guī)劃主要是指如何在電網(wǎng)規(guī)劃工作中有針對(duì)性的提升電網(wǎng)重大災(zāi)害的防御和抵抗能力;第三,對(duì)于電網(wǎng)規(guī)劃工作來說,我國還尚未形成有效的方案評(píng)估指標(biāo)和評(píng)估體系,從電網(wǎng)規(guī)劃的整體效率和質(zhì)量來說,其關(guān)注的重點(diǎn)應(yīng)是電網(wǎng)運(yùn)行的安全穩(wěn)定性,但在就目前發(fā)展階段而言,電力企業(yè)主要考慮的是規(guī)劃方案的經(jīng)濟(jì)性,沒有充分的對(duì)其社會(huì)性進(jìn)行考慮。除此之外,在電網(wǎng)智能化發(fā)展的大環(huán)境趨勢(shì)下,對(duì)電網(wǎng)規(guī)劃方案環(huán)保性也提出了一定的要求;第四,當(dāng)前電網(wǎng)規(guī)劃工作中存在著一定的智能化與信息化缺少有效支撐的問題,主要原因是由于其沒有形成統(tǒng)一的數(shù)據(jù)平臺(tái),地理信息等可視化技術(shù)應(yīng)用相對(duì)較少,并且電網(wǎng)規(guī)劃和電網(wǎng)仿真之間無法實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)規(guī)劃和仿真兩者之間的數(shù)據(jù)交互,造成電網(wǎng)規(guī)劃智能輔助決策系統(tǒng)缺乏有效的技術(shù)支持。
2 系統(tǒng)架構(gòu)
電網(wǎng)規(guī)劃智能輔助決策系統(tǒng)采用了C/S與B/S混合架構(gòu)并將其分為了五個(gè)層次:(1)數(shù)據(jù)層。電網(wǎng)規(guī)劃智能輔助決策系統(tǒng)的數(shù)據(jù)層采用Oracle數(shù)據(jù)庫,實(shí)現(xiàn)了能量管理系統(tǒng)以及電力系統(tǒng)分析程序的有效對(duì)接,形成了高效的數(shù)據(jù)規(guī)劃平臺(tái);(2)分析層。分析層主要負(fù)責(zé)對(duì)電網(wǎng)各項(xiàng)數(shù)據(jù)的進(jìn)一步分析和研究,從而提取出可以對(duì)電網(wǎng)規(guī)劃進(jìn)行輔助的關(guān)鍵性信息;(3)應(yīng)用層。應(yīng)用層主要是對(duì)基本型及差異化電網(wǎng)的規(guī)劃方案設(shè)計(jì)進(jìn)行輔助處理;(4)評(píng)價(jià)層。評(píng)價(jià)層的主要功能作用是對(duì)整體規(guī)劃方案的性能進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),主要包括經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性、穩(wěn)定性、合理性等;(5)決策層。決策層位電網(wǎng)規(guī)劃工作確定規(guī)劃方案,同時(shí)對(duì)電網(wǎng)規(guī)劃方案的各種綜合特性的對(duì)比分析,選擇各項(xiàng)指標(biāo)較優(yōu)的方案進(jìn)行電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)。
3 系統(tǒng)特色
(1)規(guī)劃平臺(tái)。該設(shè)計(jì)下的電網(wǎng)規(guī)劃智能輔助決策系統(tǒng)將電力系統(tǒng)計(jì)算分析軟件、GIS、中長期負(fù)荷預(yù)測(cè)等核心功能進(jìn)行了有效的整合,并在業(yè)務(wù)集成化流程設(shè)計(jì)理念基礎(chǔ)上,進(jìn)行基礎(chǔ)平臺(tái)設(shè)計(jì)及決策方案的優(yōu)化處理。除此之外,該規(guī)劃設(shè)計(jì)系統(tǒng)還能對(duì)數(shù)據(jù)集成以及網(wǎng)絡(luò)化科學(xué)計(jì)算實(shí)現(xiàn)一體化管理,為電力系統(tǒng)提供高效的決策支持平臺(tái)。
(2)方案協(xié)調(diào)評(píng)估。首先實(shí)現(xiàn)了對(duì)電網(wǎng)規(guī)劃方案和電源規(guī)劃方案的綜合考慮;其次,根據(jù)實(shí)際情況,對(duì)未來年份的發(fā)電情況進(jìn)行調(diào)度模擬分析,形成了較為科學(xué)的運(yùn)行方式;第三,根據(jù)以上對(duì)于調(diào)度工作的模擬分析和運(yùn)算,對(duì)不同方案下的斷面潮流、系統(tǒng)備用率以及電網(wǎng)失負(fù)荷概率等各項(xiàng)指標(biāo)的可靠性和運(yùn)行費(fèi)用等進(jìn)行計(jì)算,并對(duì)其環(huán)保指標(biāo)進(jìn)行綜合分析。
(3)電網(wǎng)智能化評(píng)估。智能化評(píng)估主要指對(duì)電網(wǎng)適應(yīng)性的評(píng)估,是在電網(wǎng)規(guī)劃工作中對(duì)電網(wǎng)的電力輸送能力的檢驗(yàn),對(duì)電網(wǎng)中是否存在阻塞問題進(jìn)行分析,從而能更好的對(duì)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行改善設(shè)計(jì)。
電網(wǎng)適應(yīng)性智能化評(píng)估是建立在一定負(fù)荷需求和電源裝機(jī)容量基礎(chǔ)上的,并根據(jù)經(jīng)濟(jì)性原則對(duì)電網(wǎng)輸送電能力進(jìn)行評(píng)估,從而確保輸電網(wǎng)的發(fā)展和負(fù)荷需求增長與電源裝機(jī)容量的增長速度相互適應(yīng),避免由于網(wǎng)絡(luò)原因造成的系統(tǒng)運(yùn)行問題。
4 主要功能及實(shí)現(xiàn)
(1)基礎(chǔ)信息模塊。該模塊的主要作用是在對(duì)電網(wǎng)中線路、主變壓器以及機(jī)組設(shè)備和電量負(fù)荷等信息數(shù)據(jù)導(dǎo)入的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的查詢和維護(hù)。
(2)電網(wǎng)分析模塊。電網(wǎng)分析模塊通過與GIS技術(shù)的相互結(jié)合,將電網(wǎng)負(fù)荷密度、容載比和負(fù)載率等重要指標(biāo)進(jìn)行了可視化展示,并提供了對(duì)電網(wǎng)適應(yīng)性的評(píng)估。
(3)電力市場(chǎng)分析模塊。該模塊主要是采用數(shù)據(jù)信息挖掘技術(shù),從多個(gè)角度和多個(gè)指標(biāo)對(duì)電量、負(fù)荷等方面進(jìn)行綜合分析,幫助系統(tǒng)用戶更好的對(duì)電力市場(chǎng)狀況有一個(gè)全面清晰的了解。
(4)電源規(guī)劃模塊。電源規(guī)劃模塊的主要功能是為了實(shí)現(xiàn)對(duì)指定年份的電力電量平衡計(jì)算,在對(duì)水電特性進(jìn)行了充分考慮的基礎(chǔ)上,采用逐月平衡計(jì)算的方法,確保了電力系統(tǒng)中的電源能滿足負(fù)荷要求。
(5)市場(chǎng)預(yù)測(cè)模塊。在完備的預(yù)測(cè)方法基礎(chǔ)上,市場(chǎng)預(yù)測(cè)模塊為電網(wǎng)規(guī)劃智能輔助決策系統(tǒng)提供了多時(shí)間維度預(yù)測(cè)方法,從而便于其對(duì)電力和電量進(jìn)行預(yù)測(cè)分析,同時(shí)通過快速有效的預(yù)測(cè)方式,實(shí)現(xiàn)了不同等級(jí)電網(wǎng)預(yù)測(cè)結(jié)果之間的平衡。
(6)電網(wǎng)輔助決策。在系統(tǒng)安全環(huán)保、經(jīng)濟(jì)可靠的評(píng)估指標(biāo)體系結(jié)果下,電網(wǎng)輔助決策模塊通過對(duì)項(xiàng)目規(guī)劃方案各個(gè)指定指標(biāo)之間的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)分析,進(jìn)行電網(wǎng)規(guī)劃方案的決策,并利用項(xiàng)目優(yōu)先級(jí)決策功能,對(duì)規(guī)劃方案中的各項(xiàng)目重要性進(jìn)行排序。
(7)調(diào)度模擬模塊。調(diào)度模擬模塊主要功能是進(jìn)行各種電網(wǎng)接線方案和電源規(guī)劃方案在指定時(shí)間年份內(nèi)的調(diào)度模擬,通過調(diào)度模擬計(jì)算出指定期限內(nèi)的系統(tǒng)電力平衡情況以及各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)和可靠性指標(biāo)。根據(jù)以上各項(xiàng)數(shù)據(jù)指標(biāo)結(jié)果,可以有針對(duì)性的進(jìn)行規(guī)劃方案的優(yōu)化組合,同時(shí)采用多電源設(shè)置的方式,實(shí)現(xiàn)不同電源方案之間的對(duì)比和不同負(fù)荷水平對(duì)于同一電網(wǎng)規(guī)劃方案的影響對(duì)比。
5 結(jié)語
電網(wǎng)建設(shè)工作本身具有著較大的復(fù)雜性,由此就造成了電網(wǎng)智能輔助決策系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)難度,對(duì)電網(wǎng)規(guī)劃方案也提出了更高的要求。當(dāng)期時(shí)期我國電網(wǎng)規(guī)劃工作認(rèn)清當(dāng)前面臨的主要問題,協(xié)調(diào)好電源規(guī)劃和電網(wǎng)規(guī)劃的關(guān)系,從而推動(dòng)電網(wǎng)規(guī)劃智能輔助決策系統(tǒng)的進(jìn)一步發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]周鯤鵬.電網(wǎng)規(guī)劃智能輔助決策系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化,2013(03):77-82.
[2]鐘建.淺議電網(wǎng)規(guī)劃智能輔助決策系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].低碳世界,2013(09X):156-157.
作者簡(jiǎn)介:嚴(yán)輝閩(1989—),男,江西高安人,大專,助理工程師,研究方向:電網(wǎng)規(guī)劃。