基于GIS的配电网规划和网络优化系统
2015-12-18

项目负责人:杜国
邮箱:david.gray1972@live.com
项目简介:
    随着电力系统信息化的发展,SCADA、EMS、AM/FM、负荷监控、远程抄表等各种自动化系统和信息系统在电力企业中得到了广泛的应用。在这一发展过程中,各种系统来自不同厂商,甚至同一类系统的各子系统也来自不同厂商。而厂商各自对电力系统的理解不同造成了系统之间存在突出的系统平台、系统开发工具、数据格式和数据模型不一致的情况。其中,尤其是数据格式和模型不一致的情况,严重阻碍了电力系统在更高层次上进行数据共享和数据再利用的努力。
    本项目解决了异构环境下不同数据源数据集成,以及统一不同系统对电力系统公共数据模型的问题。是配电网规划、工程设计的辅助与决策系统,能有效地为规划人员、工程设计人员提供决策依据。
    项目应用情况:“基于GIS的配电网规划智能管理平台” 已于2009年10月获得发明专利。将来将会作用于供电网络,对降低配电系统的投资费用和运行费用,具有显著的经济意义,作为电网规划的辅助工具将会进一步提高企业的经济效益。
    项目的关键技术为:1.数据的采集与转换。2.负荷预测。3.优化规划算法。4.方案评价等模块功能设置与技术问题。
    项目的创新点:1.“N-1校验模块”的引入。2. “一心四点多功能”的设计方案。3.操作简单易行、结果方便直观。
    在电力系统迅速发展的背景下,配电网络规划对于提高供电质量、经济性和安全性显得越来越重要。为了提高配电网络规划工作科学性、规范性和效率,配电网络规划的信息化成为该领域的发展方向。国外电力工业发展先进国家已经广泛应用了配电网络规划智能软件产品,并取得了突出的效果,如葡萄牙电力公司(EDP)于1998年开始应用配电网规划软件优化(DPlan)。国内配电网络规划信息化起步较晚,并且在前期配电管理信息化过程中形成了自身特色。配电网络规划主要包括负荷预测、变电站规划、配电网架设计、配网无功补偿和开关优化配置等多种优化计算。同时,由于配网系统规划需要大量相关配电网各种参数数据和其它相关数据的支持,与配网自动化、能量管理、负荷监控、用电营业管理、配电网地理信息系统等其它子系统之间必然存在紧密的数据交换关系。因此,配电网络规划信息化的发展方向是集成化和智能化。配电设计集成化是指系统能够实现异构多数据源的数据无缝集成,实现覆盖配电设计工程规划设计、优化计算等子系统的横向功能集成,能够实现与配电自动化(SCADA)、能量管理系统(EMS)、负荷监控等子系统的纵向功能集成,从而实现配电设计规划中的数据资源一体化和各功能一体化。配电设计智能化是指系统能够采用最新配电设计优化规划算法,采用先进的统计和人工智能技术,全面完整地对配电设计状态数据和其它相关数据进行智能分析计算,为配电网络规划提供科学、可靠和正确的决策支持,提高配电网络规划工作效率,以及科学性和规范性。
由于国内外配电网络计算机辅助设计正向集成化、一体化方向发展,每一个子系统不再是一个孤立的系统,而应当考虑子系统之间的联系。在地理信息系统基础上开发本项目正符合这一趋势,也有利于系统內的数据共用和软件功能的共用。相比较而言,国外的同类产品成熟度高,已经广泛地在电力系统中得到应用和推广。这一点是与国外,特别是由欧美电力工业发展程度所决定的。尽管如此, 国外的软件主要针对北美市场,缺乏中文支持极其相应惯例, 缺乏国产设备工程数据库,且难于提供用户长期持久的技术服务,加上价格昂贵,在中国市场很难立足。国内同类产品开发起步较晚,用户相对较少,图形化程度不够;使用不方便,主要采用离线方式进行数据输入,没有考虑再利用其它系统数据资源,形成重复数据采集,加大了用户工作量;配电系统规划模型和算法不能满足现有工程实际规划要求,算法输出结果的决策支持效果不明显。

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