廣西電網(wǎng)公司組織市縣供電局電網(wǎng)規劃人員集中辦公,應用配電網(wǎng)可視化規劃系統編制廣西“十四五”配電網(wǎng)規劃。潘方強 攝
供電員工現場(chǎng)核實(shí)居民電壓是否與配電網(wǎng)可視化規劃系統中的一致。韋漢飛 攝
當今,數據每天都在以爆炸式的速度增長(cháng),其復雜性也越來(lái)越高。做好數據的“排列組合”關(guān)聯(lián)分析,挖掘數據的價(jià)值,發(fā)揮數據的作用,讓數據成為推動(dòng)企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)各項業(yè)務(wù)管理水平提高和發(fā)展的新生產(chǎn)力,是數字電網(wǎng)建設、電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展不容忽視的關(guān)鍵。
廣西電網(wǎng)公司有效承接落實(shí)南方電網(wǎng)公司關(guān)于數字化轉型和數字南網(wǎng)建設的部署要求,聚焦配電網(wǎng)規劃運維難題,建成配電網(wǎng)可視化規劃系統,于2019年9月上線(xiàn)運行。配電網(wǎng)可視化規劃系統不但實(shí)現了配電網(wǎng)設備統計信息化和自動(dòng)化、配電網(wǎng)問(wèn)題分析可視化、規劃編制可視化,還可以運用系統開(kāi)展電氣計算、規劃項目信息管理,促進(jìn)配電網(wǎng)規劃業(yè)務(wù)基本實(shí)現了信息化、可視化。目前,該系統正應用于廣西“十四五”配電網(wǎng)規劃工作當中。
站在“前人的肩膀上”建設數字化新系統
數據是數字化建設的基礎,也是配網(wǎng)可視化系統建設的基礎。廣西電網(wǎng)公司科技信息部主任陳祖斌坦言,電網(wǎng)向數字化轉型建設發(fā)展,首要任務(wù)就是提高數據的質(zhì)量。然而,長(cháng)期以來(lái),電網(wǎng)規劃特別是配電網(wǎng)規劃面臨的難題就是數據不全、數據不準等難題。
過(guò)去,電網(wǎng)規劃尤其是配電網(wǎng)規劃往往存在數據收集難、不準確等諸多問(wèn)題,盡管生產(chǎn)、營(yíng)銷(xiāo)、調度、計量等領(lǐng)域建立了相關(guān)專(zhuān)業(yè)系統,但是各系統之間幾乎處于孤立狀態(tài),如同一個(gè)個(gè)獨立的信息孤島,“互不往來(lái)”、互不兼容,沒(méi)有實(shí)現共享,且中低壓網(wǎng)絡(luò )沒(méi)有實(shí)現信息化,數據收集、統計和分析多以人工為主,效率低下,難以做到精準、及時(shí)。
廣西電網(wǎng)公司電網(wǎng)規劃研究中心配電網(wǎng)研究科科長(cháng)李小偉說(shuō):“在沒(méi)有配電網(wǎng)可視化規劃系統之前,我們做配電網(wǎng)規劃前的數據資料收集起碼要花一個(gè)月的時(shí)間,而且從基層報上來(lái)的數據準確率也不高?;A數據的質(zhì)量一定程度上也決定了規劃方案的質(zhì)量?!贝送?,編制出來(lái)的配電網(wǎng)規劃方案主要通過(guò)人工經(jīng)驗進(jìn)行比選,沒(méi)有輔助的科學(xué)工具進(jìn)行判斷,往往因為經(jīng)驗偏差造成規劃方案的不科學(xué)。
從問(wèn)題出發(fā),以破解難題為目標,廣西電網(wǎng)公司于2017年12月立項開(kāi)展配電網(wǎng)可視化規劃系統建設。該公司電網(wǎng)規劃研究中心副主任劉艷陽(yáng)介紹:“我們并不是脫離現有的各專(zhuān)業(yè)系統來(lái)建設一個(gè)新系統,如果這樣我們無(wú)形中又建設了一個(gè)信息孤島。恰恰相反,我們充分利用配電GIS、生產(chǎn)MIS、營(yíng)銷(xiāo)信息管理系統、計量自動(dòng)化系統、調度自動(dòng)化系統等與配電網(wǎng)密切相關(guān)的信息系統,致力于打通他們之間的孤立性,有效整合各專(zhuān)業(yè)系統的配電網(wǎng)數據資源,讓這些信息孤島連通起來(lái),推動(dòng)各專(zhuān)業(yè)數據共享,解決配電網(wǎng)規劃人員數據信息收集渠道復雜繁瑣的問(wèn)題,讓配電網(wǎng)規劃人員能全面了解、掌握配電網(wǎng)運行情況、存在問(wèn)題以及發(fā)展趨勢,并為開(kāi)展自主規劃和自主評審提供科技化、信息化工具?!?/p>
遵循建設的初心和初衷,廣西電網(wǎng)公司首次打通配電GIS、生產(chǎn)MIS、營(yíng)銷(xiāo)管理系統、計量自動(dòng)化系統、調度自動(dòng)化系統等各專(zhuān)業(yè)系統信息孤島,充分整合各專(zhuān)業(yè)系統的數據資源,融合調度、生產(chǎn)、營(yíng)銷(xiāo)等管理數據和運行數據,構建了廣西全網(wǎng)統一的電網(wǎng)核心數據模型,即從220伏到500千伏全電壓等級的“站—線(xiàn)—變—戶(hù)”數字電網(wǎng)統一模型,實(shí)現全電網(wǎng)“一套拓撲、一套臺賬、一套實(shí)時(shí)數據”的運行態(tài)數字孿生。陳祖斌說(shuō):“統一電網(wǎng)核心數據模型的建立,解決了關(guān)鍵領(lǐng)域的業(yè)務(wù)管理差異、數據標準不一致、數據來(lái)源不唯一、數據質(zhì)量低、信息系統功能不滿(mǎn)足等長(cháng)期存在的問(wèn)題,為公司數字電網(wǎng)建設奠定了堅實(shí)數據基礎?!蹦壳?,廣西全網(wǎng)統一的全電壓等級電網(wǎng)核心數據模型已覆蓋廣西全區14個(gè)地市及65個(gè)縣(區)。順應電網(wǎng)規劃業(yè)務(wù)數字化轉型發(fā)展趨勢,220伏至110千伏數據統一模型已經(jīng)在配電網(wǎng)規劃業(yè)務(wù)中應用。
配電網(wǎng)規劃管理邁入可視化信息化新時(shí)代
2019年8月,廣西電網(wǎng)公司基于GIS的配電網(wǎng)可視化規劃系統通過(guò)驗收,2019年9月上線(xiàn)運行,配網(wǎng)數據模型在規劃業(yè)務(wù)中得到應用,一個(gè)新系統正引領(lǐng)廣西配電網(wǎng)規劃管理進(jìn)入信息化、可視化的全新時(shí)代。劉艷陽(yáng)說(shuō),在配電網(wǎng)規劃可視化系統平臺上,實(shí)時(shí)的電網(wǎng)運行診斷分析和可視化展示,使各電壓等級的電網(wǎng)問(wèn)題“無(wú)處藏身”,讓規劃方案對問(wèn)題解決情況“一目了然”,最終實(shí)現投資更加精準有效、科學(xué)合理。
“以前臺區低電壓、設備重過(guò)載等配電網(wǎng)問(wèn)題只能依靠人工巡視、現場(chǎng)測量或用戶(hù)投訴等手段被動(dòng)發(fā)現,發(fā)現不及時(shí)、不準確,成為阻礙客戶(hù)用電體驗改善和電網(wǎng)企業(yè)服務(wù)質(zhì)量提升的痛點(diǎn)?!崩钚ジ锌骸艾F在我們通過(guò)可視化規劃系統可以隨時(shí)查詢(xún)、分析配電網(wǎng)現狀問(wèn)題,并可通過(guò)年、月、日負荷曲線(xiàn)查詢(xún)及相關(guān)數據分析進(jìn)一步確認問(wèn)題,破解了配電網(wǎng)問(wèn)題被動(dòng)發(fā)現的難題,直接提升問(wèn)題發(fā)現的及時(shí)率、問(wèn)題分析的準確性以及問(wèn)題發(fā)現的全面性?!?/p>
配電網(wǎng)可視化規劃系統還可以通過(guò)準實(shí)時(shí)數據的監測、分析,對低電壓、重過(guò)載等問(wèn)題進(jìn)行預判、報警,電網(wǎng)管理人員根據預判情況提前立項提出規劃方案,將問(wèn)題“消滅”在萌芽狀態(tài)。
配電網(wǎng)可視化規劃系統還開(kāi)創(chuàng )了規劃工作的全新模式,使配網(wǎng)規劃業(yè)務(wù)越來(lái)越流程化、標準化、智能化,使配網(wǎng)規劃效率和質(zhì)量大大提升。配電網(wǎng)可視化規劃系統按省、市、縣(區)三級建設配電網(wǎng)規劃數據分析平臺,省、市、縣(區)規劃人員可根據不同需求,在系統上對配電網(wǎng)設備、指標等進(jìn)行統計分析,并可根據不同的需求靈活輸出不同表現形式和格式表單,將配網(wǎng)規劃人員從大量繁瑣的人工進(jìn)行數據統計匯總工作中解脫出來(lái)。
其次,配電網(wǎng)可視化規劃系統改變了過(guò)去使用CAD制圖、電氣計算模型分開(kāi)建立和維護的模式。也就是說(shuō),在配電網(wǎng)可視化規劃系統上就可以直接精準地編制規劃方案。值得一提的是,在編制規劃方案時(shí),系統首創(chuàng )基于GIS的“可視化規劃技術(shù)”可以自動(dòng)建立“設備+拓撲+電氣計算”模型,每個(gè)規劃方案編制完成后可進(jìn)行相關(guān)電氣計算,通過(guò)比較關(guān)鍵指標的計算結果,選擇最優(yōu)的規劃方案,形成初始規劃項目。
配電網(wǎng)可視化規劃系統將基礎資料收集—數據分析—問(wèn)題庫形成—負荷預測—編制規劃—規劃項目管理等電網(wǎng)規劃主要流程進(jìn)行了信息化和標準化,規劃人員通過(guò)系統可按照標準流程開(kāi)展配電網(wǎng)規劃,減少規劃過(guò)程中人為因素造成的失誤,使電網(wǎng)規劃工作更加規范有序?!爸灰鲞^(guò)電網(wǎng)改造的,加上會(huì )一些電腦技術(shù),就可以使用系統開(kāi)展配電網(wǎng)規劃了?!崩钚フf(shuō)。
系統將配電網(wǎng)規劃工作變得更加簡(jiǎn)單、高效。配電網(wǎng)規劃的工作人員只要登錄客戶(hù)端并具有相關(guān)權限,就可以在系統上按流程開(kāi)展配電網(wǎng)規劃了。同時(shí)在配網(wǎng)項目評審過(guò)程中,針對某個(gè)規劃方案可進(jìn)入系統查看相關(guān)電網(wǎng)實(shí)時(shí)情況,可查看規劃方案的比選指標以及對應解決問(wèn)題情況和局部電網(wǎng)改善情況,實(shí)現問(wèn)題庫、規劃方案、指標計算、方案比選過(guò)程可追溯,自主評審的質(zhì)量和效率大大提高。
推動(dòng)數字電網(wǎng)建設邁出堅實(shí)的一步
廣西電網(wǎng)公司分管計劃發(fā)展、電網(wǎng)規劃等工作的副總經(jīng)理陳偉榮表示,數字化電網(wǎng)建設是新時(shí)代的新課題、新使命,廣西電網(wǎng)公司基于現實(shí)需要、基于數字電網(wǎng)建設,先行先試,在電網(wǎng)規劃這一綜合業(yè)務(wù)領(lǐng)域率先進(jìn)行探索,打破已有系統的孤立性,開(kāi)展數據整治,推進(jìn)各專(zhuān)業(yè)數據的融合,建成了配電網(wǎng)可視化規劃系統,將物理電網(wǎng)通過(guò)信息化系統轉化成數字電網(wǎng),在數字電網(wǎng)建設邁出了不易的一步,廣西電網(wǎng)公司數字電網(wǎng)的雛形逐漸顯現。
配電網(wǎng)可視化規劃系統正在持續提升業(yè)務(wù)管理能力。目前,廣西電網(wǎng)公司正在組織各供電應用配電網(wǎng)可視化系統開(kāi)展“十四五”配電網(wǎng)規劃,預計在電網(wǎng)資料收集、問(wèn)題分析、項目庫管理等環(huán)節將節省一半以上時(shí)間,在問(wèn)題分析準確性、規劃方案有效性等方面將提升90%以上。
不僅在規劃領(lǐng)域,系統還應用于配網(wǎng)運維管理。在年初時(shí)應用于廣西電網(wǎng)河池供電局春節期間農村用電臺區的運維,共對342臺重過(guò)載公用配變、423個(gè)低電壓臺區、1900戶(hù)低電壓用戶(hù)進(jìn)行監測分析,分析結果與現場(chǎng)核實(shí)相吻合,并及時(shí)提出了解決方案,有效保障了農村春節高峰用電。同時(shí),2019年上半年,廣西電網(wǎng)各供電局使用配電網(wǎng)可視化規劃系統查詢(xún)、分析電網(wǎng)設備負載情況,完成各類(lèi)設備的統計分析,快速形成了2018年設備利用效率分析報告,工作時(shí)間比往年節省60%以上。
“過(guò)去我們更多關(guān)注主電網(wǎng)的規劃建設,對配電網(wǎng)尤其是中低壓配電網(wǎng)規劃建設的關(guān)注和投入存在不足,收集數據不準,分析問(wèn)題不透,投資不夠精準,基本屬于見(jiàn)子打子、頭痛醫頭、腳痛醫腳的狀態(tài)。長(cháng)期以來(lái),規劃業(yè)務(wù)管理缺乏信息化支撐是我們的短板,也是痛點(diǎn)!”廣西電網(wǎng)公司計劃發(fā)展部副主任文香軍說(shuō),“如今,我們的電網(wǎng)越來(lái)越龐大,正在向數字化、智能化的高質(zhì)量發(fā)展轉型,對成本管控更加嚴格,對點(diǎn)多面廣、布局分散的配電網(wǎng)提出更高要求。配電網(wǎng)可視化規劃系統正是廣西電網(wǎng)公司向數字化轉型發(fā)展的有力行動(dòng),將促進(jìn)電網(wǎng)規劃實(shí)現問(wèn)題分析精準、規劃立項精準、規劃方案精準,提高規劃投資有效性,推動(dòng)電網(wǎng)規劃建設高質(zhì)量發(fā)展?!?/p>
“現在我們已經(jīng)建立起220伏至500千伏全網(wǎng)統一的電網(wǎng)數據模型和數據集成平臺,220伏至110千伏的配網(wǎng)數據模型在規劃業(yè)務(wù)中也得到廣泛應用?!眲⑵G陽(yáng)介紹,下一步廣西電網(wǎng)公司將持續完善配電網(wǎng)可視化規劃系統,推動(dòng)系統規范應用于電網(wǎng)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)、運維管理等各方面,切實(shí)彰顯數字電網(wǎng)的作用。
記者了解到,廣西電網(wǎng)公司將進(jìn)一步拓展現有各專(zhuān)業(yè)系統功能,加快配電網(wǎng)可視化規劃系統與資產(chǎn)管理系統、基建管理系統的連通,實(shí)現規劃項目從規劃—前期—建設整個(gè)過(guò)程狀態(tài)信息化管理。同時(shí),將廣西新電力投資集團的電網(wǎng)納入數字電網(wǎng)建設范圍,爭取到2020年底建成全廣西14個(gè)地市及105個(gè)縣(區)、自220伏至500千伏全電壓等級的數字電網(wǎng)。繼續拓展規劃信息系統功能,由配網(wǎng)規劃業(yè)務(wù)向全電壓等級規劃業(yè)務(wù)延伸,到2020年底前同步實(shí)現規劃業(yè)務(wù)標準化、規范化在全電壓等級的覆蓋。此外,將機器學(xué)習、專(zhuān)家知識庫等人工智能技術(shù)注入現有可視化規劃系統當中,建設更加強大的電網(wǎng)智能規劃系統,爭取到2021年底,實(shí)現電網(wǎng)規劃業(yè)務(wù)的智能化。