智能电网背景下如何做好城市电网规划

智能电网背景下如何做好城市电网规划

蒲涛

国网四川省电力公司广元供电公司四川广元628000

摘要：随着社会经济的发展，社会对电力的需求日益增加，当前的电力系统已无法满足社会对电力能源和供电可靠性的需求。智能电网的出现，给电力系统规划部门提供了一种思路，从智能电网的角度对电力系统进行规划可以有效解决当前电力能源供需之间的问题。

关键词：智能电网；城市电网；电网规划

引言

智能电网改变了传统电网的发电、输电、变电、配电、用电环节，提高了电网系统的安全性和稳定性。同时智能电网建设也影响到电力市场的发展模式，促进了电力市场的多元化和交易种类金融化，尤其是促使电力市场的市场竞争机制更加公平，提升了电网行业的经济效益，进而实现了整个电网行业的能源和环境资源的整合优化，保障了电网系统和电力市场的可持续发展。基于智能电网技术开展城市电网规划，有利于更好的强化城市电网的供电能力，提高供电的质量，以及实现电能以及企业之间的可持续发展。

1智能电网分析

1.1智能电网概述

智能电网的原本含义是指通过设立新型的电力客户服务信息管理体系，以此来促进电力调度体系不断的优化与发展，最大限度地提高电网的可靠性，提高各种能源的利用率。智能电网的概念在原意的基础上还又包括智能电子网格、智能电力网格、聪明网格和未来网格等涵义，带有商业流行语的色彩。现代城市电网规划是将智能电网管理的方法与技术、互联网技术、地理信息技术、数据整合技术等多种技术相结合的一种新型的城市电网规划方法，这种规划方面考虑了多方面的因素，不在是单一的电网规划方法。并且在克服变化因素等方面具有相当的优势，能够满足人类和环境不断变化的要求。现代城市电网规划是根据电网结构进行规划的，根据现代城市电网的实际情况，并且是以社会经济发展水平和环境保护为依托，不断的进行合理、科学、有效的规划。

1.2智能电网的优势

国家电网公司提出智能电网规划可以说是十分有必要的，首先，应用智能电网能够在应用技术上实现自动化和智能化，这样就有效的进行了电力资源的优化配置；其次，随着智能电网功能的相应实现，能够逐步实现多元化的能源供应目标，从而提高电力能源的利用率，减少碳排放量，节约能源，从而满足社会日益增长的能源需求。最后，智能电网更能够满足人们日益增长的用电需求，因为智能电网技术的应用为实现电力资源优化配置和提高电网调度创造技术条件，同时电网改造计划在智能化电网的发展上起到了了关键性的促进作用。

2智能电网在电力系统规划中的作用

智能电网的实施，实现了电网的智能化、交互化和优化调度，在满足各方期望的同时，降低运营成本，提高供电效率，保证供电质量。智能电网利用将新型能源、洁净能源和可再生能源进行能源转化，实现环境保护、减少资源损耗的目的，与当前所倡导的可持续发展理念相吻合。从智能电网的特点来看，智能电网在电力系统规划中的作用主要有以下几个方面：

（1）进一步优化了电力系统规划中的资源配置。电力系统的开放性决定了电力规划涉及方方面面，智能电网的实施，能够有效实现资源规划的优化，电力工程建设质量的保证，以及提高电力系统运行效率，降低运营成本。

（2）更注重用户侧的特性。智能电网是一个开放的交互式系统。通过可视化电网运行监控技术，实现供电企业与用户的动态交互，通过实时电价促进电能市场交易的开展，保证供电的可靠性和电能质量，实现商业化的电网。

（3）更注重电网的动态运行。高级计量体系和可视化技术的使用，实现了电网运行状况和电能市场交易的透明化和动态化。智能电网的实施，促进了电网向商业化电网的转变。市场视角下的电网运行机制，更注重电网运行的动态性。

3智能电网在电力系统规划中的应用

3.1合理进行负荷预测

对于城市电网的负载预测必须要加强，其负载的预测是电力系统的运作有着十分重要的作用。电网的负载预测具有着比较强的不可预见性，所以其预测的精确性也是很难得到保证的。具体电网负荷预测方法如下所述：

（1）根据将要进行负荷预测的城市土地使用性质，将其划分为多个不同的版块，然后对每个版块针对性的设定不同负荷密度指数，再利用负荷密度指标法对当地长期形成的电网负荷分布情况进行预测，最后以每个版块近几年土地使用性质为基础，得到该地区长期的行业电量及负荷预测值。此预测过程需要充分考虑同时率，以得到该城市未来几年负荷用量及行业用电总量。

（1）以长期负荷及电量使用值为目标，以负荷模型为载体，结合历史负荷及电量对中期负荷及电量值进行评估，并利用此预测周期内土地的使用性质情况对该地负荷分布情况作出预测。其中，负荷密度模型如下：

式中，表示总负荷；表示负荷同时率；表示第类用地的单位建设用地面积负荷指标；表示第类用电面积。

（3）根据历史负荷以及上述得到的负荷预测结果，采用远大近小的规则，对近期的负荷值和用电量进行预测，同样利用本地土地的近几年使用性质情况得到未来几年的负荷分布。同时，可根据规划期内不同时段的平均增长率对规划期内未来用电负荷和用电量进行预测。

3.2建立智能电网信息模型

智能电网的管理系统不但要对电力系统固有的生产属性进行信息化管理，还要将各个数据之间的层次分布关系整理清楚，这时智能电网管理系统模型的建立应运而生。可以说电力技术及电力系统属性信息数据量是非常庞大的，因为其采集了大量的地物特征及各种各类的电力设备，将电力系统中固定设施进行全程监控的数据反映在了几何数据模型中，这些生产工作都是由几何图形表示，他们都是点、线、面的对象集合，而智能电网管理系统模型就是包括了生产属性信息和空间图形信息进行建立的，这一系列工作在GIS技术通过坐标可以得到很好的表示。

3.3数据库分成自动化连续更新

随着数据库信息资源的改变，数据更新模式开始采用通过电网元件处的数据自动采集系统对本地数据库的实时记录进行自动更新的模式，这样就有效的解决了系统操作显示速度太慢的问题。与此同时，及时建立缓冲区于服务器端，大量存储常用数据，能够有效的提升服务器操作效率与性能。

3.4自动更新数据库

目前，在网络技术环境下，所有的电网数据库信息都应该实行统一模式进行管理，实现数据库内容的自动更新功能。首先要不断的通过电网元件处理的数据自动采集系统对本地数据库进行记录，并进行自动更新。此更新模式可以同时运用于发电厂、变电站等单位，直接对控制中心的数据进行修改更新，克服了系统操作慢的弊端，能够及时有效的建立缓冲期用于存储大量的常用信息。

3.5电力系统的智能化管理

智能电网能够利用新型、可持续的资源进行发电，运用智能电网能够有效的减少对资源的浪费，有利于环境保护，顺应了可持续发展的趋势；而且智能电网能够利用无线网略技术对有线通信进行有效的业务备份，能够实现业务的流动服务。另外，无线联网技术能够体现出电网的经济、高校、方便、灵活的特点，电网系统应该在无线通信联网系统的建设上加快电子业务网络化发展进程，有效改善电网系统。

结束语

智能电网发展，带来了新的技术革命、产业革命和管理革命。制定智能电网规划，并建设智能电网，是解决当前我国电网存在问题的根本途径，同时还能够缓解或解决我国电能供需不平衡的现状，实现电能供应的可持续发展。

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