國(guó)網(wǎng)蘭州供電公司 周 霖 楊 勇 蘭州倚能電力（集團(tuán)）有限公司 金湘弋

現(xiàn)階段，想要提升我國(guó)城市電網(wǎng)的能力以及電力質(zhì)量，并能確保城市經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)與實(shí)際的發(fā)展需要，就需要在具體規(guī)劃時(shí)轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的思維觀念，通過(guò)對(duì)信息技術(shù)的充分利用，提升城市電網(wǎng)規(guī)劃的能力與效能，由此確保其運(yùn)行的穩(wěn)定性。

1 智能電網(wǎng)概述及對(duì)現(xiàn)代城市建設(shè)意義

智能電網(wǎng)主要是通過(guò)智能技術(shù)、信息技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)，對(duì)電網(wǎng)建設(shè)的相關(guān)設(shè)備、人員、生產(chǎn)及規(guī)劃控制系統(tǒng)進(jìn)行有效連接，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)于電網(wǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)化采集、儲(chǔ)存、分析、優(yōu)化的目的，由此助力我國(guó)城市電力系統(tǒng)的質(zhì)量，對(duì)于智能化的電網(wǎng)建設(shè)加以優(yōu)化，提升其效率，由此增強(qiáng)綜合水平。我國(guó)的智能化電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)，是從結(jié)構(gòu)開始進(jìn)行調(diào)整，對(duì)于建設(shè)過(guò)程中所涉及到的步驟進(jìn)行充分的考量，確保智能化電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)能獲得有效收益且是安全可靠的。由此實(shí)現(xiàn)先進(jìn)化的服務(wù)，體現(xiàn)其實(shí)際的價(jià)值[1]。

智能電網(wǎng)的合理規(guī)劃對(duì)于滿足現(xiàn)代城市的用電需求具有重要的意義，且適用于現(xiàn)代化建設(shè)電力需求，由此確保供電安全。智能電網(wǎng)進(jìn)行科學(xué)合理的規(guī)劃，由此滿足現(xiàn)代城市對(duì)于電力的需求，并確保用電的可靠與安全。此外還可對(duì)城市的發(fā)展起到調(diào)節(jié)作用，以此解決城市電力存在的諸多問(wèn)題，由此帶來(lái)可持續(xù)性發(fā)展。

2 當(dāng)前城市電網(wǎng)規(guī)劃中存在的問(wèn)題

2.1 遺留問(wèn)題較為嚴(yán)重

現(xiàn)階段我國(guó)的電網(wǎng)遺留問(wèn)題嚴(yán)重，主要是在110kV 和220kV 的供電能力方面，加上供電設(shè)備的容載量較低，無(wú)法滿足用戶的實(shí)際用電需求。即便我國(guó)在電力設(shè)備方面加大更新、優(yōu)化的力度，但是對(duì)用戶的用電情況研究產(chǎn)生了負(fù)面的效能。我國(guó)部分地區(qū)所采用的電源方式較為落后，陳舊的變電站無(wú)法對(duì)當(dāng)?shù)鼐用竦挠秒娺M(jìn)行保證，并且極易出現(xiàn)不確定性，具有極大的安全隱患，一旦變電站在供電過(guò)程中發(fā)生火災(zāi)或者其他突發(fā)災(zāi)害，所造成的人員及財(cái)產(chǎn)傷亡則不可預(yù)測(cè)。同時(shí)還需要意識(shí)到，我國(guó)在電網(wǎng)建設(shè)方面始終存在資金不足的情況，即便國(guó)家已出臺(tái)了相關(guān)的政策，并加大對(duì)于電網(wǎng)建設(shè)的投入，但因電網(wǎng)建設(shè)本身存在的不可測(cè)因素較多，目前國(guó)家及各地政府所投入的資金無(wú)法支撐電力的正常運(yùn)轉(zhuǎn)[2]。

2.2 信息平臺(tái)建設(shè)不完善

智能信息化平臺(tái)建設(shè)在近年來(lái)得到了較快的發(fā)展，但從成效看，城市信息系統(tǒng)的建設(shè)還不夠完善，部分城市在實(shí)際建設(shè)過(guò)程中依舊相對(duì)落后，對(duì)于城市電網(wǎng)的進(jìn)一步發(fā)展起到了阻礙的作用。在推進(jìn)城市電網(wǎng)智能化的過(guò)程中也并非一無(wú)所獲，但當(dāng)前取得的成果與面臨的問(wèn)題相比不成正比。成果主要體現(xiàn)在技術(shù)層面，多項(xiàng)技術(shù)的加入滲透進(jìn)供電系統(tǒng)中，但這些系統(tǒng)的建設(shè)無(wú)法滿足最初的目的，所制定的目標(biāo)和計(jì)劃難以達(dá)成。究其原因，我國(guó)政府在城市電網(wǎng)建設(shè)方面所投入的人力、精力、財(cái)力均出現(xiàn)一定的問(wèn)題，且此類問(wèn)題都對(duì)信息平臺(tái)的建設(shè)起到了阻礙的作用[3]。

此外，因社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，使得我國(guó)的信息化進(jìn)程加快，對(duì)于城市信息化建設(shè)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的意義。但部分城市的信息化平臺(tái)建設(shè)因其基礎(chǔ)設(shè)施落后，并未全方位引進(jìn)智能電網(wǎng)信息化技術(shù)，與自己建設(shè)相比引進(jìn)的技術(shù)效率較為低下。

2.3 電網(wǎng)建設(shè)與城市建設(shè)不同步

我國(guó)電力企業(yè)與其他行業(yè)相比發(fā)展不夠迅速，其根源原因在于電網(wǎng)建設(shè)緩慢。而電網(wǎng)建設(shè)又受到許多因素的影響，比如：建筑工程施工中，架空線路經(jīng)常安裝在居民樓的前后，具有較強(qiáng)的不可控因素，極易發(fā)生安全事故，是潛在的安全隱患。而部分居民樓旁邊便是變電站，如果變電站正常運(yùn)行，變電站所發(fā)出的噪音會(huì)對(duì)周圍居民產(chǎn)生負(fù)面影響，因此相關(guān)建設(shè)只能另辟蹊徑、重新確立建設(shè)位置，這對(duì)電網(wǎng)建設(shè)發(fā)展起到了阻礙作用，使得我國(guó)的電網(wǎng)發(fā)展速度始終難以提升[4]。

2.4 地理信息建設(shè)不健全

我國(guó)智能化電網(wǎng)建設(shè)的步伐逐漸加速，尤其是在部分城市引進(jìn)引進(jìn)了地理信息系統(tǒng)，這對(duì)我國(guó)的智能化電力規(guī)劃建設(shè)具有重要意義。究其原因，地理信息系統(tǒng)對(duì)城市電網(wǎng)的功能產(chǎn)生了促進(jìn)的作用，因此需要對(duì)地理信息系統(tǒng)進(jìn)行合理的規(guī)劃，并以最大的提升限度促進(jìn)智能化電網(wǎng)建設(shè)效能的增強(qiáng)。但從實(shí)際層面來(lái)分析，我國(guó)存在嚴(yán)重的信息安全問(wèn)題，智能化電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)中使用地理信息技術(shù)無(wú)法確保信息安全，因此在建設(shè)推進(jìn)過(guò)程中，地理信息系統(tǒng)建設(shè)始終處于兩難境地，而地理信息系統(tǒng)建設(shè)緩慢使得我國(guó)智能化電網(wǎng)規(guī)劃產(chǎn)生消極影響。

在對(duì)地理信息系統(tǒng)落實(shí)過(guò)程中電網(wǎng)規(guī)劃存在嚴(yán)重缺陷，對(duì)各個(gè)節(jié)點(diǎn)、變電站等與地理信息系統(tǒng)進(jìn)行融合時(shí)缺乏明確規(guī)劃，直接導(dǎo)致我國(guó)智能化電力建設(shè)難以實(shí)現(xiàn)。由此可見，只有從城市地區(qū)的管理層面進(jìn)行加強(qiáng)，明確規(guī)劃目標(biāo)，才能推進(jìn)地理信息系統(tǒng)的建設(shè)。

3 智能電網(wǎng)下現(xiàn)代城市電網(wǎng)規(guī)劃措施

3.1 對(duì)老城區(qū)電力措施加以改造

因我國(guó)的城鎮(zhèn)化進(jìn)程加快，對(duì)于土地資源也有迫切的需求，而在這樣的背景下，變電站、電力線路走廊建設(shè)會(huì)對(duì)已經(jīng)比較緊張的土地資源占據(jù)更多使用面積，且還會(huì)增加成本。而想要建設(shè)一座現(xiàn)代化的城市，部分城市中的城中村、一級(jí)老城區(qū)等區(qū)域均需要進(jìn)行現(xiàn)代化的改造，而改造的同時(shí)就務(wù)必避免需要面臨綜合改造一級(jí)樓盤的問(wèn)題，最終導(dǎo)致阻礙了電力系統(tǒng)的建設(shè)，同時(shí)也對(duì)電網(wǎng)供電能力及其可靠性提出了更高的要求。在這樣的條件下，更加需要對(duì)配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整，尤其是負(fù)荷所接入方式需要進(jìn)行調(diào)整，并對(duì)主變?cè)鋈莞脑熳龀龊侠淼囊?guī)劃，增加負(fù)荷的同時(shí)還要保證不增加變電站。

3.2 對(duì)新建城區(qū)進(jìn)行電網(wǎng)建設(shè)規(guī)劃

對(duì)于老城區(qū)的電力系統(tǒng)需要加強(qiáng)改造，但對(duì)于新城區(qū)則需要從一開始便進(jìn)行科學(xué)合理的布局和管理。目前來(lái)看，城市在供電高峰時(shí)供電質(zhì)量低下，城市的供電管理部門應(yīng)當(dāng)對(duì)其進(jìn)行反思，深入探究原因。在高峰時(shí)期供電不足的現(xiàn)象多數(shù)發(fā)生在新建城區(qū)，對(duì)于電網(wǎng)的規(guī)劃與建設(shè)缺乏科學(xué)合理的意識(shí)與能力。而針對(duì)這一問(wèn)題，相關(guān)的政府部門則需要充分發(fā)揮其應(yīng)有的作用。

如：政府部門可以在城市電網(wǎng)規(guī)劃中加強(qiáng)對(duì)于新城區(qū)的管理，對(duì)于新城區(qū)的電網(wǎng)設(shè)計(jì)與規(guī)劃給予充分的強(qiáng)化和管理，而在這一過(guò)程中，還需要對(duì)其他電網(wǎng)規(guī)劃與管理能力較好的城區(qū)進(jìn)行深入的分析，汲取經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合本地實(shí)際情況，加強(qiáng)新城區(qū)的電網(wǎng)建設(shè)規(guī)劃管理，尤其是針對(duì)站點(diǎn)用電、電力走廊等建設(shè)的問(wèn)題，需要對(duì)新城區(qū)全面覆蓋，由此提升新城區(qū)在高峰用電時(shí)的供電質(zhì)量與效率，切實(shí)將上述問(wèn)題解決。而想要達(dá)到這一目標(biāo)，便需要對(duì)我國(guó)不同地區(qū)的新城區(qū)加強(qiáng)管理，轉(zhuǎn)變固有的電網(wǎng)建設(shè)的思維方式，樹立科學(xué)合理的規(guī)劃管理理念，而且不同的地區(qū)需要依據(jù)各自的現(xiàn)狀對(duì)電網(wǎng)建設(shè)規(guī)劃管理進(jìn)行調(diào)整。

從我國(guó)各地新城區(qū)的實(shí)際情況來(lái)看，在對(duì)變電站相應(yīng)地質(zhì)進(jìn)行分析與評(píng)估后，確定變電站電源接入點(diǎn)以及電力線路走廊。而對(duì)上述站點(diǎn)加強(qiáng)規(guī)劃管理，則需要在新城區(qū)的特定地理位置，對(duì)所要建設(shè)的站點(diǎn)走廊進(jìn)行標(biāo)記，確保城市的規(guī)劃發(fā)展以及電網(wǎng)規(guī)劃能夠?qū)崿F(xiàn)同步，并且可以滿足高峰時(shí)期居民的用電需要，推動(dòng)城市電網(wǎng)規(guī)劃管理的智能化[5]。

3.3 充分使用新能源

隨著我國(guó)的經(jīng)濟(jì)、技術(shù)的發(fā)展，對(duì)于經(jīng)濟(jì)利益的追求雖然還是增強(qiáng)，但同時(shí)也提出了對(duì)于環(huán)境保護(hù)的需要。而新能源則在這一背景下應(yīng)運(yùn)而生。如今新能源技術(shù)早已滲透進(jìn)許多領(lǐng)域，尤其是在我國(guó)推進(jìn)“垃圾分類”政策下，環(huán)保的議題受到廣泛的關(guān)注。

對(duì)于城市電網(wǎng)規(guī)劃管理，想要實(shí)現(xiàn)智能化且符合當(dāng)下社會(huì)的發(fā)展，就需要將新能源融入其中。在我國(guó)的部分城市，水電資源早已被合理的利用，但是因我國(guó)電力企業(yè)的部分水電項(xiàng)目管理是由私人企業(yè)進(jìn)行承擔(dān)的，對(duì)于“個(gè)人化”利益更為注重，且對(duì)于智能化電網(wǎng)規(guī)劃管理缺乏相應(yīng)的理念，因此在實(shí)施過(guò)程中缺乏其科學(xué)、合理性，建設(shè)也并不具規(guī)劃性。

因此，在此后的智能化電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)，則需要與實(shí)際情況加以結(jié)合，必要時(shí)可以采用政府與本地的電力企業(yè)進(jìn)行合作的方式，確保電力資源能夠被合理的利用，并確保在智能化電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)過(guò)程中，能夠做到以環(huán)保為核心理念，對(duì)于電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)中所產(chǎn)生的垃圾，需要對(duì)其進(jìn)行處理和利用，確保不浪費(fèi)電力資源，并對(duì)城市的環(huán)境加以保護(hù)，確保建設(shè)過(guò)程中對(duì)于電力資源可以充分且合理的利用。

比如：某城市在建設(shè)智能電網(wǎng)，已經(jīng)建設(shè)了四座發(fā)電站、其中三座正常運(yùn)行，但在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，可以將三座發(fā)電站運(yùn)行時(shí)所產(chǎn)生的垃圾進(jìn)行合理的處理與利用，還可以節(jié)約電力資源，對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行電力補(bǔ)充，對(duì)新能源進(jìn)行充分使用可以解決大量的電力資源。

3.4 優(yōu)化現(xiàn)代城市電網(wǎng)智能化結(jié)構(gòu)

首先，從配電網(wǎng)方面來(lái)看，我國(guó)在城市中的配電網(wǎng)主要分為兩個(gè)部分：其一是高壓配電網(wǎng)，其二是低壓配電網(wǎng)。針對(duì)高壓配電網(wǎng)進(jìn)行規(guī)劃時(shí)，首先要滿足的需求，就是在不同供電區(qū)域所提供的電力可以滿足當(dāng)?shù)鼐用竦膶?shí)際用電需要，尤其是N-1安全需要，且越大型的城市，N-1安全需要越應(yīng)當(dāng)給予重視。針對(duì)低壓配電電網(wǎng)而言，與高壓配電電網(wǎng)的規(guī)劃一樣，均需要滿足N-1的安全需要。不同的是，低壓配電網(wǎng)還需要滿足供電區(qū)域供電距離在3km 和4km 的A、B 兩類，除了A、B 兩類外還有C 類和D 類、均為6km，E 類為10km，F(xiàn) 則為15km，如果想要將電網(wǎng)的絕緣性能進(jìn)行提升，則需要A、B、C、D 四類供電區(qū)域的10kV 配電路的絕緣性。

其次，從數(shù)據(jù)格式的規(guī)劃來(lái)看，我國(guó)在進(jìn)行智能電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)時(shí)，因其數(shù)據(jù)存在一定的差異性，導(dǎo)致城市智能電網(wǎng)數(shù)據(jù)之間難以互通，無(wú)法將數(shù)據(jù)進(jìn)行共享，這也對(duì)我國(guó)電網(wǎng)的智能化提出了巨大的挑戰(zhàn)。因此，在進(jìn)行智能電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)之前可以對(duì)其進(jìn)行數(shù)據(jù)規(guī)范，只有將數(shù)據(jù)規(guī)范化建設(shè)成功，才能確保數(shù)據(jù)的格式是一致的，進(jìn)而推進(jìn)我國(guó)的智能電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)。

第三，從改造電網(wǎng)的角度來(lái)看，我國(guó)在推進(jìn)智能電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)過(guò)程中，對(duì)于電網(wǎng)需要加以統(tǒng)一性的改造，但在這期間，政府以及相關(guān)部門需要對(duì)各自的職責(zé)進(jìn)行明確的劃分，并就實(shí)際的建設(shè)工作進(jìn)行有效的協(xié)調(diào)。從實(shí)際層面考慮，需要對(duì)變電站以及電力系統(tǒng)加緊落實(shí)，并對(duì)煤氣、石油等能源的管道加強(qiáng)管理，確保其安全性。同時(shí)，在這期間還需要對(duì)實(shí)際建設(shè)過(guò)程中的問(wèn)題加以解決，尤其是對(duì)于居民樓周圍均存在高壓線路的情況給予解決。

3.5 著力打造智能電網(wǎng)信息化服務(wù)平臺(tái)

我國(guó)城鎮(zhèn)化水平增強(qiáng)，各個(gè)地區(qū)對(duì)于土地資源都極為珍貴。而在這一背景下，變電站、電力線路等方面的建設(shè)所要花費(fèi)的成本要遠(yuǎn)高于此前，針對(duì)智能電網(wǎng)下的城市電網(wǎng)規(guī)劃以及信息平臺(tái)的建設(shè)，我國(guó)各個(gè)地區(qū)需要首先加強(qiáng)對(duì)于電網(wǎng)信息化服務(wù)平臺(tái)的建設(shè)，且確保其科學(xué)合理性。同時(shí)，還需要借鑒其他發(fā)達(dá)國(guó)家的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，引入信息技術(shù)，并對(duì)此前已經(jīng)建設(shè)好的電網(wǎng)信息化服務(wù)平臺(tái)進(jìn)行改造，使其可以采集更為全面、準(zhǔn)確的信息，進(jìn)而為城市電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)提供強(qiáng)有力的支持[6]。

3.6 優(yōu)化地理信息系統(tǒng)裝備

地理信息系統(tǒng)的加入，對(duì)于我國(guó)電網(wǎng)系統(tǒng)智能化建設(shè)的推進(jìn)起到了極大的助力作用，將GIS 應(yīng)用于電網(wǎng)規(guī)劃中，可以對(duì)所在地區(qū)的地理特征進(jìn)行充分的了解，因?yàn)殡娋W(wǎng)地理的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)復(fù)雜，而且電網(wǎng)線路設(shè)備種類眾多，除此之外還存在一系類的其他行為，只有對(duì)地理信息系統(tǒng)裝備加強(qiáng)優(yōu)化，才能夠提升電網(wǎng)規(guī)劃的運(yùn)行質(zhì)量與效率，真正做到信息共享。