GIS在电网规划中的应用研究综述

(整期优先)网络出版时间:2021-12-16
/ 2

GIS在 电网规划中的应用研究综述

王联

国网江西省电力有限公司崇义县供电分公司 江西赣州 341000

摘要:随着我国现在经济的快速发展,离不开各行业的高速发展。而电网规划是电力系统建设必不可少的前期工作,电网规划的目的是确保电网安全,提高电能供应质量。GIS也可以增强工作人员的全意识和应急处置能力,对提高电网企业应急管理水平具有重要的意义,也可以解决一些实际工作中的问题,提高工作效率,增强准确性,并能有效降低安全事故发生率。而科学合理的电网规划是电力系统安全稳定运行的保证。

关键词:GIS;电网规划;应用研究

引言

电网的安全运行是关系到国家经济与民生的事,是社会稳定和国家安全的重要保障之一。随着社会经济和环境的变化,人们对电力的需求越来越高,加之自然灾害的增多对电网的安全运行也产生越来越多的威胁。在电网电力事故发生时,电力企业的重要使命就是电力应急抢修工作,要尽快完成抢修恢复供电,保障居民正常的生产和生活。因此,为了防止停电事故的产生,提高电网应急管理水平与优化应急资源配置,加强电网应急培训是非常必要的。而使用GIS技术与电网规划工作有机结合可以有效提高原始数据的准确性、规划过程的高效性和结果显示的实用性。合理的GIS系统也能够为电网安全运行实现精细化管理及提升电网防灾能力提供专业的气象预警支撑。

1电网规划的目的

电网规划的目的是确保电网安全,提高电能供应质量。在整个电力系统中,以经济调度方式对整个发电站负荷进行科学分级管理,能确保整个供电系统内部分工协调一致。电网规划可以有效提升整个电力系统的运行管理水平,还能满足不同用户的实际需求,提高电力输送的安全性和稳定性。对电网规划运行的安全风险及防范对策进行分析,确保电网规划安全运行的整体质量,能保障我国电力行业的持续发展。电力设计是电网运行的关键,能保障电网安全稳定、高质高效运行。在实际电网调度工作中,面临诸多复杂问题,致使电网规划运行无法达到预期效果。受经济社会生产等诸多因素的影响,电网规划发生了显著变化,为适应安全管理形势,需加强电网调度管理,增强安全管理整体效果,培养更高素质的电网调度管理人才,有效降低安全事故发生率。

2GIS技术在电网规划中的优势

2.1GIS技术中地理空间数据库优势

GIS技术以地理空间数据库为基础以具备地理属性的空间数据为研究核心,将对象的属性与空间位置相结合,为空间决策提供支持。GIS拥有强大的空间数据管理查询与空间分析功能,可以有机结合多个学科,是一个网络化、标准化、空间化的平台。地理信息系统与电网规划的有机结合,为电网规划的空间决策提供技术支持和可视化表达。GIS技术作为近年来迅速发展的一门新型信息技术,在电网规划中具有重要作用。

2.2GIS技术具有数据采集管理与存储功能

可结合地理、电力、计算机等领域为电网规划提供数据支持。同时GIS数据库可以实现实时更新,实现电网规划与城市规划及地理环境变化协调一致,特别是面对复杂的气象灾害时,可以实时掌握气象与电网运行数据,有助于管理人员实时掌握电网运行情况,做出判断。

2.3GIS技术空间数据查询与空间分析能力

GIS技术拥有强大的空间数据查询与空间分析能力面对复杂的电网架构,可完成电网的空间定位及动态分析,为前期电网规划提供决策支持,有利于科学管理空间能量分布,提高规划效率。

2.4GIS技术电网规划工作优势

GIS技术可以为电网规划工作提供友好的可视化界面并提供各种应用,协助人工进行电网规划工作,对具有空间属性的电力设备空间分布图进行绘制,协助维修人员进行维护与保养,提供工作效率和质量。

3GIS技术在电网规划中的应用

3.1复合GIS信息的电网

厂站位置调整:保持厂站相对位置不变,按照方位进行位置拟合。减少交点:查找交点,对交点按照先线路再厂站的顺序进行调整。首先通过在一定范围内改变厂站位置来减少交点数量,否则采用移动线路、增加关键转角点来减少交点。检查整体疏密度:通过移动上级厂站节点,带动下级节点进行区块整体平移,完成完整接线图构建。综合多源电网信息对厂站接线进行进一步精简,然后重复上述过程。人工微调:加入干预坐标,实现接线图的合理分布和展示,完成优化接线图构建。

3.2合理规避风险

制定科学高效的GIS监督管理和考核机制,完善安全管理制度,通过明确各种GIS规章制度保证岗位安全责任制的落实,确保电网规划工作有章可循。此外,要加强监督管理的整体效果,一旦发现在作业过程中存在安全隐患,要及时处理,避免形式主义。加强审查验收机制,在工作票审核完成后要签收符合规定的工作票,坚决拒绝不符合要求的工作票。高度重视GIS调度操作管理,在实际审核中,通过规定的任务提前书写指令票,并颁发工作票,明确颁发者姓名、单位、岗位,详细管理操作票上时间和具体项目。

3.3空间负荷预测

空间负荷预测是指对供电区域内负荷大小及其位置分布的预测。空间负荷预测不仅可以预测负荷大小,还可以较为精准地预测负荷空间位置。因此空间负荷预测需要大量的空间数据,精准的空间负荷预测离不开GIS技术的支持。GIS系统不仅可以为空间负荷预测提供数据和平台支持其自身具备的强大运算和可视化图文对照功能,可以有效提高工作效率减轻工作量,基于GIS系统的空间负荷预测可以协助空间负荷预测收集整理各类资料、数据和信息,有效减少数据收集及分析处理任务量,且利用GIS功能可以将待预测区域按照功能划分小区,有利于进行分区分区负荷预测,提高空间负荷预测的工作质量和效率。

3.4GIS气象预警信息

气象预警信息主要为气象灾害预警和高影响天气预警。依据相关气象标准和规范进行制作和发布;高影响天气预警需要根据电网灾害隐患点或易受灾线路气象灾害临界阈值,GIS结合数值模式精细化预报信息,生成相对应预警信息。

3.5三维客户端开发平台

开发一套基于WebGL技术实现的三维客户端开发平台,可用于构建无插件、跨操作系统、跨浏览器的三维GIS应用程序。深入到CesiumJS源码层,优化三维引擎性能。同时针对电网数字化实际应用情况,设计了一套可插拔的Web客户端SDK,针对指定版本的CesiumJSAPI进行二次封装,将电力应用场景的常用功能封装成组件和接口,方便各个项目组快速实现系统的开发和复用。

结束语

电网规划工作与GIS技术的结合,是实现电网规划工作高效性、科学性和实用性的重要手段,并且可以在电网规划阶段充分考虑不同的气象灾害的时空分布。在新时期,电力企业要加强对运行管理人员的培训,及时更新设备技术,严格管理制度,完善内外部结构管理,保障电网系统的安全。而电力工业的发展,对调度人员的电网感知能力、信息整合能力、电网管控能力提出了更高的要求,,同时提高了电网应急管理水平与优化应急资源配置。GIS电网也提供有力的技术支撑,实现各级实时网络联动。GIS对于电力系统的安全运行及其规模的扩大化发展具有重要的理论意义和应用价值。

参考文献

[1]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(6):215-216.

[2]虞文武,徐谦,王蕾,等.基于分布式架构的智能配电网信息系统及分布式储能规划方法[J].中国科学:技术科学,2020,50(06):811-818.

[3]伍弘,刘世涛,郝金鹏,等.基于电网GIS与气象数据融合的共享应用平台及其内嵌系统设计[J].宁夏电力,2020(6):6-11,30.