摘要：近年来，随着社会的发展，人们的生活水平逐渐的提高，对电力工程的要求也越来越高。全过程管理是一种基于项目周期而展开的重要的管理思想，覆盖整个工程项目的全过程。通过应用全过程管理思想，可以对工程项目建设中的各类要素进行更加科学有效的管理，对项目建设工作的开展水平的提升来说有着积极的影响。电网承担电能的传输任务和分配任务，是电力系统重要的组成部分。只有确保电网的安全运行，才能保证电力系统的稳定供电。电网规划和电力设计是指电网系统工作过程中，相关工作人员统一规划并且设计电网系统的运行质量、运行状态以及运行规模的一系列行为。电网规划的相关过程中，工作人员的主要工作重心是规划设计电网系统结构中的各种线路，在控制电网系统运行成本的基础上提升电网的稳定性，使其具有最大的经济效益。电网规划和电力设计的主要目的是优化相关设计，如电力的传输状态和传输规模等，从而不断提升电网的安全性，促进电力系统的稳定。
关键词：全过程电网规划管理系统；关键技术；研究
引言
科学的规划对于电网建设具有重要的指导意义。近年来，随着信息化技术的发展，电网规划领域也发生了变化，出现了各类电网规划管理系统，主要实现了规划基础数据管理以及计算机辅助规划等功能。目前多数规划管理系统虽然实现了基础数据管理，但仍普遍存在数据库设计不够合理，数据管理和维护方式单一的问题，使用中仍会造成数据冗余甚至错漏的情况。目前各类规划管理系统主要侧重于负荷预测、电力平衡等辅助规划决策功能开发，在仿真计算方面存在诸多不足，如系统集成的仿真软件单一、仿真手段和仿真深度不足等；对于仿真计算的重要环节———潮流调试，已实现了负荷、开机等批量调整等功能，但仍普遍存在调试过程缺乏方向性、潮流调试算法收敛性较差的问题，从而导致现阶段潮流调试工作仍以凭借经验、半手工、线下调试为主。
1电网规划、电力设计的相关原则
1.1对电网承担的电压等级进行合理划分
电压等级就是电力系统或者是一些相关设备的额定电压的级别。额定电压是用电设备正常工作时的电压。电压稍有偏差，或大或小，用电设备仍能工作，但会对用电设备产生较大的损坏，并造成电量浪费。电网规划以及电力设计的过程中首先要确定所负责区域的电压等级。这是因为我国每一区域的用电是由专门的变电站与配电网进行负责的，但我国每一区域的区域构成与用电量却有着很大的不同。电能传输过程中，首先由变电站进行升压，将电能输送至配电网内，再由配电网输送至二级变电站进行降压，降到该区域所需要的电压等级后，输送给用户使用。确定电压等级可以有效避免变电站多次降压或忽略降压的情况发生。此外，还可根据地区需求情况对高压电网节点位置进行规划，根据实际情况对电网规划进行较为合理地调整。我国农村地区面积较大，但用电量却较少，如果电压等级存在问题，将极可能造成电能的大量浪费，经济效益损失严重。对于我国农村地区的电压等级的确定，必须要专业人员进行实地统计，以保证数据的准确性。
1.2电网供电的安全问题
进行电网供电工作时首先要考虑电网的安全问题，然后考虑配电网的配电可靠性。电网规划与电力设计工作都会对配电网的安全性产生较大影响，因此要做好相关工作，以保证电网供电的稳定性与安全性。实际工作过程中，对于电压的控制通常要使用到变压器，变压器选用的各项参数一定要进行严格地设定，如果选用的参数范围不合理，极易出现变压器负荷过大、配电网短路的情况，从而对配电网的安全运行产生较为不利的影响。
1.3城市电网规划和设计的原则
为了能够确保城市电网规划设计效果满足预期目标，设计人员在进行城市电网规划设计之前要了解相关规划设计所应遵循的基本原则。首先，城市电网规划设计必须要符合所在城市电网规划设计标准，并且设计过程中要与城市目前电力系统情况相结合，考虑城市目前基础设施及用电情况；其次，保证城市电网规划设计的安全、可靠性，尤其是线路操作安全。除此之外，城市电网规划设计要以电网现状和负荷预测为主要参考依据，对城市电网进行合理规划；最后，将城市电网规划设计与城市总体规划建设进行融合，确保思路一致。城市电网规划设计一定要以经济性、节约性为主要准则，根据城市用电需求进行合理规划设计避免造成资源浪费。与此同时，城市电网规划设计还要以科学、便捷、简单为主要设计思路，改善传统城市电网规划设计的不足，最大程度地满足人们的用电需求，优化和改善人们的用电环境和用电习惯。此外，在电网规划设计中还应该防止超出城市最大的负荷限度，避免出现超负荷运转的情况。
2对比传统规划方法和智能电网规划方法
2.1传统电网规划方法
首先，我国传统规划在绝大多数情况下是测量电网内的负荷量，在测量结果的基础上对电网规划方案进行编制。该方法是我国十分常见的规划方法，且规划技术也较为完备。但是，此种规划在一定程度上存在极大的不稳定性。这是由于影响电网内负荷量的因素众多，使得在预测负荷量的环节上出现偏颇，进而导致规划的最终设计方案存在错误。其次，我国传统的电网规划中变电站选址和电网线路铺设两者之间是相对独立的，变电站的位置选定为第一步，第二步是电容量的设计，最后一步才是电网线路布设的工作。这样的做法并未考虑到电能会受到电网系统负荷的影响，所以在电网运行过程中，必须要增建变电容量来满足日后发展中提高负荷量的要求。因为要在工作中时常更新供电设备与配电设备，无形中加大了运行成本。最后，城市化进程不断加快的过程中，我国政府尤为重视土地的利用情况与利用效率。因为传统规划方法建立的变电站的占地面积过大，不能满足新时代的发展需要。基于此，相关规划人员需对电网建设设立可持续发展的目标，要将城市发展规划以及负荷量预测等诸多因素纳入到思考范围，探索出更适合于新时代下的电网设计方法。
2.2智能电网规划方法
和传统电网规划方法相比，智能电网的优化规划方法最明显的区别是对电网负荷预测。传统电网规划是以预测电网负荷结果为基础，从而对电网规划展开设计，但是智能电网规划方法则是在不知道负荷的情况下设计电网。相关科研人员假设传统规划下的配电网系统的TSC为180MVA，但是规划的负荷量却是188MVA，充分运行时其能力并未达到标准。使用智能电网规划方法，当电网充分运行时，TSC可以达到25MVA，能够达到预期规范。以传统电网建设为基础，对其进行深入分析和优化就成为了智能电网，其所运用的自动化配电系统，可以提高转换电能的速度，提高电网系统运行的安全程度。所以电网规划过程中，需要实现电网设计方案的智能化。可以有效提高其工作效率。基于已经建设完成的电网，对负荷增加数量进行分析，计算出当前电网内供电能力和增加负荷总量的差距数值，如果当前的电能不能满足增加后电网内的负荷要求，那么需要对负荷的分布情况进行重新调整，改变新增加的负荷位置或是重新选择线路的衔接方式等，达到负荷的相关要求。
3供电企业做好电网规划的前期措施及准备
（1）要做好电网规划的超前布局及谋划。供电企业要想能够有效的保障整个企业供电辖区内电网的持续与发展，并且能够完善电网的结构，以此来保证整个供电辖区内电网的安全运行，这样才能够有效的提高供电可靠性和供电质量。供电企业需要结合电网运行状况，科学分析电网存在薄弱环节，对照供电辖区内安全生产、优质服务、“三型两网”建设新要求，逐站逐线逐台区精准诊断电网安全隐患和薄弱环节，编制针对性解决方案。同时供电企业还需要加强与供电企业所在驻地政府部门的沟通与联系，根据实际情况合理的安排电网建设的项目，以适应经济社会发展新需要，服务于地方经济建设。（2）在电网规划前需要加大对电网建设的投资力度。为能够最大程度的加快地方电网的建设，结合各地负荷增长情况，供电企业就需要抓住农网改造升级工程建设的有利时机，对电网进行诊断分析，完成供电辖区内行政村的“一图一表”农村电网规划与“网格化”城镇电网规划。紧密衔接城区规划，科学预测远景饱和负荷和空间分布，合理划分功能区、供电网格，形成“功能区～供电网格～供电单元”的精细化城区目标网架。同时需要合理的规划建设方案，积极与相关主管部门沟通汇报，争取相关主管部门对电网建设工作的政策支持，最大限度的争取各种资金，缓解电网发展的资金瓶颈制约问题，促进电网健康发展。（3）供电企业需要积极营造电网建设的绿色通道，为民解忧。要着重推进重点电网建设项目的前期工作，实现项目的前期工作与电网规划、投资计划的有机衔接，并提前做好各项准备工作，实施乡村电气化提升工程，编制乡村电气化示范村、精准帮扶示范村建设规范，打造一批惠农富民示范项目。另外供电企业要全力加强与供电企业驻地政府部门的沟通协调，切实发挥政府职能作用，采取多种方式加大对电网建设的正面宣传，使村民们了解电网建设的重要性，主动为电网建设“让道”，为电网建设保驾护航。同时供电企业还需要主动做好新旧动能转换等重点项目的跟踪与提供有效供电服务，加快配套电网工程建设。
4全过程电网规划管理系统的关键技术研究
4.1加强技术管理
技术管理工作的开展是尤为关键的，我们在具体规划建设的过程中，也需要从技术的层面做好相应的管理控制。例如，配电网规划建设中的输电线路设计中，我们就应该充分考虑周边环境情况，并结合工程需求做好导线节能方面技术标准的执行。架空线路长时间暴露在空气当中时，则将受到较大来自大自然的影响，而温度、风与冰也是影响到线路的关键因素。对此，在实际线路设计中即需要能够全面了解线路气候情况，在同当地气象数据相结合的基础上做好全面考虑。在导线选择时，需要具有较好的导电性，保证具有经济性、耐腐蚀，以及较好的抗拉强度。在该种情况下，导线在截面方面需要能够对发热条件进行满足，以此保证在电流高温以及最大负荷情况下不会被烧坏，保证导线电流始终能够处于允许范围中。科学有效的技术管理工作是十分关键的，我们应从技术手段入手，结合配电网规划建设工作的具体情况做好有效的技术管控。
4.2基础数据收集和大数据分析技术
伴随我国信息技术的飞速发展，越来越多的新技术被应用到了城市电网规划设计中，大数据技术就是其中一种。目前城市建设越来越趋向智能化、数字化，城市电网规划作为城市建设重要的组成部分也不例外，图 1就是大数据技术在智能电网平台中应用的一部分。将数据采集和大数据分析技术应用到城市电网规划中，可以更加快速的采集、处理电网系统平台的电能数据，分析和预测用电量和用电质量，为未来城市电网规划发展战略决策提供有力依据。例如，基于大数据分析技术的用户用电信息采集系统，可以高效处理和分析用户用电数据，帮助电力企业全面了解用户用电情况从而做出用户服务方案；在电网安全与电力保护方面，以大数据技术为基础的电网自适应防御控制系统，能够通过高效开展电力设备测试、检验、评估等工作，实现电力设备的有效控制和保护。
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图1基于智能电表远程数据采集设计
4.3引进一些先进的技术
随着科学技术的不断发展，先进的科学技术对于人们的日常生活带来了巨大的改变，而电力企业在进行电网规划设计时也需要使用先进的科学技术对其进行不断的完善。首先，在进行电网规划设计过程中，需要根据其自身的特性引进一些先进的科学技术，例如通过利用物联网、电子计算机、传感器等一些先进的设备采集储存电网运行相关数据，建立电网发展诊断分析模型，对电网规划进行不断改善，特别对于一些经济发展较为快速的热点地区要实时掌握相关电网的实际使用需求，校核电网承载能力，通过先进的科学技术对各种信息进行准确的有效的收集，加大对信息处理的速度，帮助设计人员在进行电网规划设计时更加准确高效，从而为城市电网系统规划提供帮助。此外，对于电力企业来说通过应用先进的科学技术来打造一个电力信息系统的处理平台，可以使管理者及时的发现电网运行过程中的各种问题，还能够收集各种相关动态信息，更准确的反应出城市电网系统运行状况的有效数据信息，形成大规划基础数据资源库。结合地理信息GIS系统，开展各种基于图形的交互，绘制出基于地理现状能真实反映电网结构走向的GIS图层，用以展示涵盖电源、电网、负荷、用户的各种电气量以及参数的拓扑关系图。可实现不同时间维度电网发展趋势变化状态（现状———规划）的切换、叠加展示。实现辅助规划设计、项目密度分析、任选区域内的电网状态分析、负荷水平分析、效率分析等，用以支撑规划电气计算、方案设计等。从而保证电网规划设计的准确性，促进城市电网规划经济效益的最大化。此外，因为电力企业还需要不断的根据电网规划设计的情况进行有效的管理，所以必须要建立一套完善的电网管理办法，然后借助先进的科学技术来对用户进行改善，确保电网运行的安全稳定性。
4.4做好全过程管理的执行
在全过程管理工作的执行上，我们也需要对具体全过程管理工作的执行过程给予更加规范的管理，提升监督力度，确保各项全过程管理工作的指标得到有效的执行。在实际全过程管理工作的开展上，管理人员应该本着高度负责的态度做好相应的跟踪，对全过程管理工作中发现的问题进行及时的处理和解决。对于没有经过全过程管理质量验收的环节，则应该坚决不允许通过，并在确保通过验收，不存在问题的基础上，才能允许下一阶段的规划建设活动。为了进一步提升全过程管理工作的执行成效，我们也需要引入责任化的工作体系。结合不同管理人员的工作职能范围，制定相应的岗位责任标准，明确划分具体工作任务。如果出现全过程管理工作执行方面的问题，则第一时间进行问责处理，从而确保岗位人员工作的严肃性和积极性。在执行中，配合有效的责任管理制度做好人员方面大家监督控制，这也是提升全过程管理工作落实效果的必要举措。
4.5城市电网规划与其它规划协调
对于城市建设进行科学合理的规划能够有效的促进城市经济的快速发展，能够提高人们日常生活的质量，而加强电网规划设计与城市其他系统的规划设计协调工作，对于城市发展将会起到非常重要的推动作用，从而使城市电网与城市规划得到共同发展。首先，在进行城市电网规划设计过程中，需要详细了解规划区域今后的发展动态，同时充分考虑自然保护区、风景名胜区、生态红线区域、城乡规划区范围及类别、用地性质、矿产资源范围、文物保护区、林地保护范围、铁路和高速公路走向、矿产分布区域等信息，为业务人员在开展电网规划计划工作时提供外部环境数据支撑并将电网规划设计更好的进行创新，然后在不影响城市发展的情况下对线路进行科学把控，从而使城市各方面的发展规划都顺利进行，确保城市和电网协调发展。例如，在城市规划设计中对于电力、给排水、燃气、通信等网络规划设计上，虽然其四种没有什么必要联系，但是这都是能够直接影响城市规划设计的重要因素，所以在进行规划过程中，都需要保证各种规划与城市规划的协调统一，从而促进城市的快速稳定发展。
4.6业务管理模块优化
业务管理模块主要包括权限管理、成果管理、业务管理、业务流管理和仿真培训系统。这里主要介绍权限管理和业务流管理。合理的权限管理对系统的正常运行至关重要。本系统以模块化操作来定义各用户的权限，并通过统一的身份认证机制实现身份认证和权限控制，根据用户岗位、所属单位的不同，授予对各种数据、系统功能相应的访问、处理权限，实现数据、功能的分层、分单位管理，以及上级对下级单位的数据查询和管理等，为实现异地协同办公提供了基础。业务流管理包括内部业务流管理和外部业务流管理，内部业务流管理实现对内网用户基于本系统开展规划工作和仿真计算工作的流程的管理；外部业务流管理实现对外部用户向本平台提交仿真计算申请、内部用户处理申请、通过系统返回仿真分析结果的流程管理；业务流管理具备回溯查询功能，从而实现对规划工作、仿真计算过程的检查和重现等。
结语
结合规划管理系统的具体应用需求，分析了多维数据协同管理等多个关键技术。采用先进架构，开发了全过程电网规划管理系统。对当前电网整体发展来说，配电网规划建设工作是十分关键的重要基础性工作。而其规划建设工作的开展具有一定的系统性的特点，同时也需要对于多方面因素进行综合、统筹管理控制。我应该从全过程管理的角度做好管理和优化，切实的提升统筹管理水平，保障规划建设工作开展的科学性和整体质量。
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作者简介：
王克杰，本科，高级工程师，主要研究方向为电力系统及其自动化和电网规划
论文作者:王克杰
论文发表刊物:《基层建设》2019年第27期
论文发表时间:2020/1/9
标签：电网论文; 规划设计论文; 城市论文; 负荷论文; 工作论文; 全过程论文; 流管论文; 《基层建设》2019年第27期论文;