电网规划平台的构建方法和构建系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种电网规划平台的构建方法和构建系统。应用本发明的技术方案，电网规划平台的构建系统建立在图形资源平台基础上开发的规划与设计系统。该系统在电网规划及初设阶段，通过对海量数据的管理与分级显示，形成仿真的电网规划设计场景，实现从规划、可研到初设的过程化管理。在电网施工图设计阶段，该系统通过对各级电网公司典型设计标准的融合，该系统实现了电网的智能规划设计，并能与基建、运行等其他系统无缝集成，形成数据的电子化移交通道。从而加快规划设计进度、提高规划设计质量，减轻规划设计人员劳动强度，为电网规划和设计提供智能、高效而准确的辅助工具。
【专利说明】电网规划平台的构建方法和构建系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及电力领域，具体而言，涉及一种电网规划平台的构建方法和构建系统。
【背景技术】
[0002]电网的规划设计业务主要包括项目规划、前期可行性研究、初步设计及施工图设计等环节。电网规划下作是一项复杂的系统下程，规划过程中涉及到社会、经济、环境等方面的问题，其复杂性首先表现在大量的不同种类数据，如主电网地理信息数据、配电网地理信息数据、主网和配网的电网调度数据，同时需要考虑线缆的辐射方式、电力负荷使用情况、电网运行方式等情况。
[0003]由于规划所涉及的部门和专业领域较多，规划方案需要满足安全性与可靠性、运行及投资的经济性以及电力供需平衡等多发方面要求。现有电力各部门中均建设有各自的系统，进行电网规划时，无法直接调用现有系统中的数据构建规划平台，造成了重复建设，增加了构建电网规划平台的经济成本和时间成本，而且电网规划平台的规划成果只能以单一的形式输出，无法以符合用户要求的形式进行展示。
[0004]针对相关技术中缺乏电网规划平台的构建方法造成重复建设的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
【发明内容】
[0005]本发明旨在提供一种电网规划平台的构建方法和构建系统，以解决现有技术中缺乏电网规划平台的构建方法造成重复建设的问题。
[0006]为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种电网规划平台的构建方法，包括:步骤S11，导入已有系统中的电网数据，并利用电网数据生成电网地理信息图以及电网地理信息数据；步骤S12，根据电网地理信息图以及电网地理信息数据生成电网模型示意图；步骤S13，利用电网模型示意图对进行规划优化计算，并输出优化计算结果。
[0007]进一步地，步骤Sll包括:从电网地理信息系统中导入电力主网的地理信息数据以及电力主网线缆的敷设数据，利用地理信息数据和敷设数据成电力主网的地理信息图以及电力主网的地理信息数据；步骤S12包括:根据电力主网的地理信息图以及电力主网的地理信息数据生成电力主网模型图；步骤S13包括:利用电力主网模型图对电力主网进行规划优化计算，并输出电力主网的优化计算结果。
[0008]进一步地，在步骤S13之后还包括:利用电力主网模型图结合调度公共信息模型CIM生成电力主网调度图。
[0009]进一步地，步骤Sll包括:从电网地理信息系统中导入配电网的地理信息数据以及配电网线缆的敷设数据，利用配电网的地理信息数据和配电网线缆的敷设数据生成配电网的地理信息图以及配电网的地理信息数据；步骤S12包括:根据配电网的地理信息图以及配电网的地理信息数据生成配电网模型图；步骤S13包括:利用配电网模型图对配电网进行规划优化计算，并输出配电网的优化计算结果。
[0010]进一步地，在步骤S13之后还包括:利用配电网模型图进行分解得出配电网单线图。
[0011]进一步地，在步骤S13之后还包括:利用电网数据生成隧道管井图和并架关系图，并设置隧道和杆塔事故影响范围，并由电网地理信息图和电网模型图进行显示影响范围。
[0012]为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，提供了一种电网规划平台的构建系统，包括:地理信息图生成模块，用于导入已有系统中的电网数据，并利用电网数据生成电网地理信息图以及电网地理信息数据；电网模型图生成模块，用于根据电网地理信息图以及电网地理信息数据生成电网模型图；规划优化模块，用于利用电网模型图对进行规划优化计算，并输出优化计算结果。
[0013]进一步地，地理信息图生成模块包括主网地理信息图生成子模块，该主网地理信息图生成子模块用于:从电网地理信息系统中导入电力主网的地理信息数据以及电力主网线缆的敷设数据，利用地理信息数据和敷设数据成电力主网的地理信息图以及电力主网的地理信息数据；电网模型图生成模块包括主网模型图生成子模块，该主网模型图生成子模块用于:根据电力主网的地理信息图以及电力主网的地理信息数据生成电力主网模型图；规划优化模块包括主网规划优化模块，该主网规划优化模块用于:利用电力主网模型图对电力主网进行规划优化计算，并输出电力主网的优化计算结果。
[0014]进一步地，电网规划平台的构建系统还包括:电力主网调度图生成模块，用于利用电力主网模型图结合调度公共信息模型CM生成电力主网调度图。
[0015]进一步地，地理信息图生成模块包括配网地理信息图生成子模块，该配网地理信息图生成子模块用于:从电网地理信息系统中导入配电网的地理信息数据以及配电网线缆的敷设数据，利用配电网的地理信息数据和配电网线缆的敷设数据生成配电网的地理信息图以及配电网的地理信息数据；电网模型图生成模块包括配网模型图生成子模块，该配网模型图生成子模块用于:根据配电网的地理信息图以及配电网的地理信息数据生成配电网模型图；规划优化模块包括配网规划优化模块:利用配电网模型图对配电网进行规划优化计算，并输出配电网的优化计算结果。
[0016]进一步地，电网规划平台的构建系统还包括:电力配网单线图生成模块，用于利用配电网模型图进行分解得出配电网单线图。
[0017]进一步地，电网规划平台的构建系统还包括:事故影响分析模块，用于利用电网数据生成隧道管井图和并架关系图，并设置隧道和杆塔事故影响范围，并由电网地理信息图和电网模型图进行显示影响范围。
[0018]应用本发明的技术方案，电网规划平台的构建系统建立在图形资源平台基础上开发的规划与设计系统。该系统在电网规划及初设阶段，通过对海量数据的管理与分级显示，形成仿真的电网规划设计场景，实现从规划、可研到初设的过程化管理。在电网施工图设计阶段，该系统通过对各级电网公司典型设计标准的融合，该系统实现了电网的智能规划设计，并能与基建、运行等其他系统无缝集成，形成数据的电子化移交通道。从而加快规划设计进度、提高规划设计质量，减轻规划设计人员劳动强度，为电网规划和设计提供智能、高效而准确的辅助工具。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0020]图1是根据本发明实施例的电网规划平台的构建系统的示意图；
[0021]图2是根据本发明实施例的电网规划平台的构建方法的示意图；以及
[0022]图3是根据本发明实施例的电网规划平台的构建系统的数据流向图。
【具体实施方式】
[0023]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0024]本发明实施例提供了一种电网规划平台的构建系统，图1是根据本发明实施例的电网规划平台的构建系统的示意图，如图1所示，该电网规划平台的构建系统包括:地理信息图生成模块21，用于导入已有系统中的电网数据，并利用现有电网数据生成电网地理信息图以及电网地理信息数据；电网模型图生成模块22，用于根据电网地理信息图以及电网地理信息数据生成电网模型图；规划优化模块23，用于利用电网模型图对进行规划优化计算，并输出优化计算结果。
[0025]上述电网规划平台的构建系统可以涵盖电力主网的规划设计和配网的规划设计，具体地，地理信息图生成模块21包括主网地理信息图生成子模块，该主网地理信息图生成子模块用于:从现有电网地理信息系统中导入现有电力主网的地理信息数据以及电力主网线缆的敷设数据，利用地理信息数据和敷设数据成电力主网的地理信息图以及电力主网的地理信息数据；电网模型图生成模块22包括主网模型图生成子模块，该主网模型图生成子模块用于:根据电力主网的地理信息图以及电力主网的地理信息数据生成电力主网模型图；规划优化模块23包括主网规划优化模块23，该主网规划优化模块23用于:利用电力主网模型图对电力主网进行规划优化计算，并输出电力主网的优化计算结果。
[0026]以上电力主网模型图还可以与调度系统进行交互，在这种情况下，本实施例的电网规划平台的构建系统还包括:电力主网调度图生成模块，用于利用电力主网模型图结合调度公共信息模型(Common Informat1n Module,以下简称CIM)生成电力主网调度图。
[0027]进行配网规划的情况下，地理信息图生成模块21包括配网地理信息图生成子模块，该配网地理信息图生成子模块用于:从现有电网地理信息系统中导入现有配电网的地理信息数据以及配电网线缆的敷设数据，利用配电网的地理信息数据和配电网线缆的敷设数据生成配电网的地理信息图以及配电网的地理信息数据；电网模型图生成模块22包括配网模型图生成子模块，该配网模型图生成子模块用于:根据配电网的地理信息图以及配电网的地理信息数据生成配电网模型图；规划优化模块23包括配网规划优化模块23:利用配电网模型图对配电网进行规划优化计算，并输出配电网的优化计算结果。
[0028]本实施例的电网规划平台的构建系统还可以包括:电力配网单线图生成模块，用于利用配电网模型图进行分解得出配电网单线图。
[0029]为了反映隧道或多回路塔的事故影响，本实施例的电网规划平台的构建系统还可以包括:事故影响分析模块，用于利用现有电网数据生成隧道管井图和并架关系图，并设置隧道和杆塔事故影响范围，并由电网地理信息图和电网模型图进行显示影响范围。
[0030]本发明实施例还提供了一种电网规划平台的构建方法，该电网规划平台的构建方法可以通过本发明上述实施例所提供的任一种电网规划平台的构建控制装置来执行，图2是根据本发明实施例的电网规划平台的构建方法的示意图，该电网规划平台的构建方法包括:
[0031]步骤S11，导入已有系统中的电网数据，并利用现有电网数据生成电网地理信息图以及电网地理信息数据；
[0032]步骤S12，根据电网地理信息图以及电网地理信息数据生成电网模型图；
[0033]步骤S13，利用电网模型图对进行规划优化计算，并输出优化计算结果。
[0034]在进行主网规划的情况下，步骤Sll可以具体包括:从现有电网地理信息系统中导入现有电力主网的地理信息数据以及电力主网线缆的敷设数据，利用地理信息数据和敷设数据成电力主网的地理信息图以及电力主网的地理信息数据；步骤S12可以具体包括:根据电力主网的地理信息图以及电力主网的地理信息数据生成电力主网模型图；步骤S13可以具体包括:利用电力主网模型图对电力主网进行规划优化计算，并输出电力主网的优化计算结果。在步骤S13之后还可以包括:利用电力主网模型图结合调度公共信息模型CM生成电力主网调度图。
[0035]在进行配网规划的情况下，步骤Sll可以具体包括:从现有电网地理信息系统中导入现有配电网的地理信息数据以及配电网线缆的敷设数据，利用配电网的地理信息数据和配电网线缆的敷设数据生成配电网的地理信息图以及配电网的地理信息数据；步骤S12可以具体包括:根据配电网的地理信息图以及配电网的地理信息数据生成配电网模型图；步骤S13可以具体包括:利用配电网模型图对配电网进行规划优化计算，并输出配电网的优化计算结果。在步骤S13之后还可以具体包括:利用配电网模型图进行分解得出配电网单线图。
[0036]为了反映隧道或多回路塔的事故影响，在步骤S13之后还可以具体包括:利用现有电网数据生成隧道管井图和并架关系图，并设置隧道和杆塔事故影响范围，并由电网地理信息图和电网模型图进行显示影响范围。
[0037]图3是根据本发明实施例的电网规划平台的构建系统的数据流向图，图中地理信息系统(Geographic Informat1n System,以下简称GIS)是将电力企业的电力设备、变电站、输配电网络、电力用户与电力负荷和生产及管理等核心业务连接形成电力信息化的生产管理的综合信息系统。它提供的电力设备设施信息、电网运行状态信息、电力技术信息、生产管理信息、电力市场信息与山川、河流、地势、城镇、公路街道、楼群，以及气象、水文、地质、资源等自然环境信息集中于统一系统中。以上规划平台中的数据关联可以包括但不限于以下数据的关联:接线数据关联、运行方式关联、时间轴关联、空间关联、负荷关联。
[0038]本实施例的电网规划平台的构建系统建立在图形资源平台基础上开发的规划与设计系统。该系统在电网规划及初设阶段，通过对海量数据的管理与分级显示，并借助高精度卫星影像和三维地形地貌，叠加电网设备三维模型，能形成仿真的电网规划设计场景，实现从规划、可研到初设的过程化管理。在电网施工图设计阶段，该系统通过对各级电网公司典型设计标准的融合，能够提供电网规划设计及概预算统计等。该系统实现了电网的智能规划设计，并能与基建、运行等其他系统无缝集成，形成数据的电子化移交通道。
[0039]而且该系统是基于地理信息系统、三维空间技术而构建的智能规划与设计系统，系统以完整而精确的电网现状数据、三维地形地貌、二维地形信息为基础，充分整合现有各类规划设计资源，实现电网的智能规划、选线、杆塔优化排位、设计成果二三维一体化展现、杆塔组件自动匹配、材料统计、设计成果模拟校验以及变电站选址等，从而加快规划设计进度、提高规划设计质量，减轻规划设计人员劳动强度，为电网规划和设计提供智能、高效而准确的辅助工具。
[0040]通过电网规划设计系统的设备选型功能，能够根据设计规范、地形及气象等因素准确计算出所需的通讯设备、计量设备、监视监测设备的数量及型号。
[0041]显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
[0042]以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种电网规划平台的构建方法，其特征在于，包括: 步骤S11，导入已有系统中的电网数据，并利用所述电网数据生成电网地理信息图以及电网地理信息数据； 步骤S12，根据所述电网地理信息图以及所述电网地理信息数据生成电网模型示意图； 步骤S13，利用所述电网模型示意图对进行规划优化计算，并输出优化计算结果。
2.根据权利要求1所述的电网规划平台的构建方法，其特征在于， 所述步骤Sll包括:从电网地理信息系统中导入电力主网的地理信息数据以及电力主网线缆的敷设数据，利用所述地理信息数据和所述敷设数据成电力主网的地理信息图以及所述电力主网的地理信息数据； 所述步骤S12包括:根据所述电力主网的地理信息图以及所述电力主网的地理信息数据生成电力主网模型图； 所述步骤S13包括:利用所述电力主网模型图对电力主网进行规划优化计算，并输出所述电力主网的优化计算结果。
3.根据权利要求2所述的电网规划平台的构建方法，其特征在于，在所述步骤S13之后还包括: 利用所述电力主网模型图结合调度公共信息模型CM生成电力主网调度图。
4.根据权利要求1所述的电网规划平台的构建方法，其特征在于， 所述步骤Sll包括:从电网地理信息系统中导入配电网的地理信息数据以及配电网线缆的敷设数据，利用所述配电网的地理信息数据和所述配电网线缆的敷设数据生成配电网的地理信息图以及所述配电网的地理信息数据； 所述步骤S12包括:根据所述配电网的地理信息图以及所述配电网的地理信息数据生成配电网模型图； 所述步骤S13包括:利用所述配电网模型图对配电网进行规划优化计算，并输出所述配电网的优化计算结果。
5.根据权利要求4所述的电网规划平台的构建方法，其特征在于，在步骤S13之后还包括: 利用所述配电网模型图进行分解得出配电网单线图。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的电网规划平台的构建方法，其特征在于，在步骤S13之后还包括: 利用所述电网数据生成隧道管井图和并架关系图，并设置隧道和杆塔事故影响范围，并由所述电网地理信息图和所述电网模型图进行显示所述影响范围。
7.—种电网规划平台的构建系统，其特征在于，包括: 地理信息图生成模块，用于导入已有系统中的电网数据，并利用电网数据生成电网地理信息图以及电网地理信息数据； 电网模型图生成模块，用于根据所述电网地理信息图以及所述电网地理信息数据生成电网模型图； 规划优化模块，用于利用所述电网模型图对进行规划优化计算，并输出优化计算结果。
8.根据权利要求7所述的电网规划平台的构建系统，其特征在于， 所述地理信息图生成模块包括主网地理信息图生成子模块，该主网地理信息图生成子模块用于:从电网地理信息系统中导入电力主网的地理信息数据以及电力主网线缆的敷设数据，利用所述地理信息数据和所述敷设数据成电力主网的地理信息图以及所述电力主网的地理信息数据； 所述电网模型图生成模块包括主网模型图生成子模块，该主网模型图生成子模块用于:根据所述电力主网的地理信息图以及所述电力主网的地理信息数据生成电力主网模型图； 所述规划优化模块包括主网规划优化模块，该主网规划优化模块用于:利用所述电力主网模型图对电力主网进行规划优化计算，并输出所述电力主网的优化计算结果。
9.根据权利要求8所述的电网规划平台的构建系统，其特征在于，还包括: 电力主网调度图生成模块，用于利用所述电力主网模型图结合调度公共信息模型CM生成电力主网调度图。
10.根据权利要求7所述的电网规划平台的构建系统，其特征在于， 所述地理信息图生成模块包括配网地理信息图生成子模块，该配网地理信息图生成子模块用于:从电网地理信息系统中导入配电网的地理信息数据以及配电网线缆的敷设数据，利用所述配电网的地理信息数据和所述配电网线缆的敷设数据生成配电网的地理信息图以及所述配电网的地理信息数据； 所述电网模型图生成模块包括配网模型图生成子模块，该配网模型图生成子模块用于:根据所述配电网的地理信息图以及所述配电网的地理信息数据生成配电网模型图；所述规划优化模块包括配网规划优化模块:利用所述配电网模型图对配电网进行规划优化计算，并输出所述配电网的优化计算结果。
11.根据权利要求10所述的电网规划平台的构建系统，其特征在于，还包括: 电力配网单线图生成模块，用于利用所述配电网模型图进行分解得出配电网单线图。
12.根据权利要求7至11中任一项所述的电网规划平台的构建系统，其特征在于，还包括: 事故影响分析模块，用于利用所述电网数据生成隧道管井图和并架关系图，并设置隧道和杆塔事故影响范围，并由所述电网地理信息图和所述电网模型图进行显示所述影响范围。
【文档编号】G06Q50/06GK104346756SQ201310344544
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2013年8月8日 优先权日:2013年8月8日
【发明者】张凯, 周彤, 王志慧, 李伟, 舒彬, 刘广一, 刘俊勇, 贾宏杰, 林今, 刘兆燕 申请人:国家电网公司, 国网北京市电力公司, 北京电力经济技术研究院, 中国电力科学研究院, 清华大学, 浙江大学, 四川大学, 中电高科（北京）科技有限公司