工控摘要：電網(wǎng)的建設(shè)和電網(wǎng)的規(guī)劃是相互推進(jìn)，相輔相成的。在智能電網(wǎng)成為未來(lái)電網(wǎng)的發(fā)展方向的前提下，常規(guī)的電網(wǎng)規(guī)劃方法必須加以改進(jìn)，適應(yīng)智能電網(wǎng)的發(fā)展需要。
　　
　　近幾年，隨著信息技術(shù)的發(fā)展，地理信息系統(tǒng)（GSI）和人工智能（AI）方法逐步引入規(guī)劃系統(tǒng)，以計(jì)算機(jī)為工具，結(jié)合新技術(shù)和新手段已成為電網(wǎng)規(guī)劃的發(fā)展方向。本文主要分析了目前配電網(wǎng)規(guī)劃中存在的問(wèn)題，提出了配電網(wǎng)的智能規(guī)劃，并加以介紹。
　　
　　引言
　　
　　未來(lái)的電網(wǎng)必須能夠提供更加安全、可靠、清潔、的電力供應(yīng)，能夠適應(yīng)多種能源類型發(fā)電方式的需要，能夠更加適應(yīng)高度市場(chǎng)化的電力交易的需要，能夠更加適應(yīng)客戶的自主選擇需要，進(jìn)一步提高龐大的電網(wǎng)資產(chǎn)利用效率和效益，提供更加的服務(wù)。為此，以美國(guó)和歐盟為代表的不同國(guó)家和組織不約而同地提出要建設(shè)靈活、清潔、安全、經(jīng)濟(jì)、友好的智能電網(wǎng)，將智能電網(wǎng)視為未來(lái)電網(wǎng)的發(fā)展方向。
　　
　　我國(guó)電網(wǎng)正處于高速發(fā)展階段，特高壓電網(wǎng)骨干網(wǎng)架的形成和智能電網(wǎng)的建設(shè)以及各類清潔能源的接入，對(duì)電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)提出了更高的要求。因此必須要構(gòu)建一個(gè)能夠適應(yīng)電網(wǎng)未來(lái)面臨的各種挑戰(zhàn)、體現(xiàn)智能電網(wǎng)的各種特征，而且能夠隨著規(guī)劃環(huán)境的變化加入新的內(nèi)容的電網(wǎng)規(guī)劃體系。由于電壓等級(jí)低，涉及面相對(duì)不廣，網(wǎng)架層級(jí)簡(jiǎn)單清晰等原因，配電網(wǎng)規(guī)劃更容易實(shí)現(xiàn)“智能化”。
　　
　　1配電網(wǎng)規(guī)劃及其目前存在的問(wèn)題
　　
　　配電網(wǎng)規(guī)劃是指在分析和研究未來(lái)負(fù)荷增長(zhǎng)情況以及城市配電網(wǎng)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)一套系統(tǒng)擴(kuò)建和改造的計(jì)劃。在盡可能滿足未來(lái)用戶容量和電能質(zhì)量的情況下，對(duì)可能的各種接線形式、不同的線路數(shù)和不同的導(dǎo)線截面，以運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性為指標(biāo)，選擇*或次優(yōu)方案作為規(guī)劃改造方案，使電力公司及其有關(guān)部門獲得zui大利益的過(guò)程。
　　
　　1.1配電網(wǎng)規(guī)劃的內(nèi)容和目標(biāo)
　　
　　配電網(wǎng)規(guī)劃是以電網(wǎng)中的中壓配電網(wǎng)為研究對(duì)象的規(guī)劃，包括中壓變電站和饋線系統(tǒng)。通常，配電網(wǎng)系統(tǒng)規(guī)劃需要考慮子輸電系統(tǒng)、中壓變電站和饋線這三個(gè)系統(tǒng)費(fèi)用的協(xié)調(diào)和平衡。因此，配電網(wǎng)規(guī)劃的基本功能和主要研究?jī)?nèi)容包含三個(gè)方面：負(fù)荷預(yù)測(cè)、長(zhǎng)期配電規(guī)劃和短期配電規(guī)劃。一般是以長(zhǎng)期規(guī)劃指導(dǎo)短期規(guī)劃，以短期規(guī)劃落實(shí)和調(diào)整長(zhǎng)期規(guī)劃。
　　
　　隨著負(fù)荷的不斷增長(zhǎng)，輸電網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，配電網(wǎng)電壓等級(jí)的升高，配電網(wǎng)自動(dòng)化的要求，城市規(guī)劃和環(huán)境的制約，以及社會(huì)、政治、經(jīng)濟(jì)、工業(yè)和人民生活水平的發(fā)展變化等因素，都會(huì)對(duì)配電網(wǎng)的發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。事實(shí)上，任何一種規(guī)劃不可能同等地考慮所有的因素。目前，計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)的配電網(wǎng)規(guī)劃都只能使在保證可靠安全的供電前提下，優(yōu)化規(guī)劃期內(nèi)配電網(wǎng)總投資和運(yùn)行維修等費(fèi)用，即以經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的優(yōu)化為目標(biāo)進(jìn)行規(guī)劃。對(duì)配電網(wǎng)規(guī)劃工作的基本要求有：（1）要有穩(wěn)定可靠的供電能力;（2）要有較大的靈活性和適應(yīng)性;（3）經(jīng)濟(jì)性;（4）網(wǎng)架結(jié)構(gòu)分層分片;（5）簡(jiǎn)化接線增大容量。
　　
　　1.2配電網(wǎng)規(guī)劃中存在的普遍性問(wèn)題
　　
　　1.2.1規(guī)劃資料不準(zhǔn)確
　　
　　規(guī)劃資料是規(guī)劃人員對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行分析計(jì)算的基礎(chǔ)，但是部分地區(qū)對(duì)配電網(wǎng)現(xiàn)狀的分析不夠透徹、全面、深入，從而使得所收集的資料中存在文字表述不清、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)收集不全、數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確、數(shù)據(jù)更新不及時(shí)、前后數(shù)據(jù)不對(duì)應(yīng)、專業(yè)名詞概念混淆的等問(wèn)題。這些問(wèn)題的存在使得規(guī)劃人員手中掌握的數(shù)據(jù)不能切合實(shí)際地反映出當(dāng)前配電網(wǎng)存在的問(wèn)題，在此基礎(chǔ)上所做的規(guī)劃就失去了科學(xué)性和準(zhǔn)確性。而且，電網(wǎng)規(guī)劃涉及多方面的利益協(xié)調(diào)，其過(guò)程是各方意愿、利益、認(rèn)識(shí)達(dá)成“共識(shí)”的過(guò)程，而現(xiàn)實(shí)問(wèn)題是規(guī)劃人員與電網(wǎng)維護(hù)人員溝通不足，導(dǎo)致實(shí)際問(wèn)題考慮不足。
　　
　　1.2.2計(jì)算準(zhǔn)確性不高
　　
　　配電網(wǎng)規(guī)劃中，由于缺乏負(fù)荷預(yù)測(cè)方面的專業(yè)知識(shí)和科學(xué)的計(jì)算軟件，歷史數(shù)據(jù)又不全，導(dǎo)致負(fù)荷預(yù)測(cè)結(jié)果不準(zhǔn)確，造成電源點(diǎn)分布、線路路徑等網(wǎng)架結(jié)構(gòu)方案誤差大;電氣潮流計(jì)算、短路電流、無(wú)功電壓等計(jì)算偏差較大;線損率、電壓、短路水平等沒(méi)有按照要求進(jìn)行校驗(yàn)，甚至有些地區(qū)的規(guī)劃方案沒(méi)有進(jìn)行電氣計(jì)算，缺乏必要的理論依據(jù)，造成規(guī)劃的科學(xué)性和可行性較差。
　　
　　1.2.3缺乏前瞻性
　　
　　規(guī)劃涉及電網(wǎng)本身信息的管理、地理信息勘測(cè)與圖像處理以及數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析等多方面內(nèi)容，研究對(duì)象及相關(guān)數(shù)據(jù)規(guī)模龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、不確定和未知因素多，并且規(guī)劃往往局限于局部范圍，因此難以驗(yàn)證所規(guī)劃電網(wǎng)對(duì)大電網(wǎng)穩(wěn)定性的影響，對(duì)各區(qū)域電網(wǎng)之間的協(xié)調(diào)問(wèn)題預(yù)測(cè)不足，缺乏前瞻性。致使所形成的規(guī)劃方案可能只能在近期有較好的效果，這樣的規(guī)劃方案的經(jīng)濟(jì)性和科學(xué)性較低。
　　
　　1.2.4城市配電網(wǎng)技術(shù)落后
　　
　　與世界其它發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)的配電系統(tǒng)發(fā)展起步較晚，發(fā)展水平較低，建設(shè)相對(duì)落后。城市配電網(wǎng)，特別是老城網(wǎng)，已或多或少滯后于城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展，成為制約城市發(fā)展的瓶頸。配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)不合理，電力設(shè)備數(shù)量多但性能落后、免維護(hù)水平低且不適合自動(dòng)化要求等，導(dǎo)致停電事故頻繁發(fā)生，可靠性較低，嚴(yán)重影響了人民的生活水平和經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展。有些地區(qū)的*在配網(wǎng)自動(dòng)化的建設(shè)規(guī)劃方面以介紹系統(tǒng)為主，對(duì)具體工程、對(duì)一次設(shè)備的選擇及有關(guān)技術(shù)要求上缺乏統(tǒng)籌規(guī)劃，沒(méi)有與實(shí)際情況相結(jié)合，缺乏完善統(tǒng)一的管理模式。
　　
　　1.2.5配電網(wǎng)與主網(wǎng)的建設(shè)發(fā)展不協(xié)調(diào)
　　
　　主網(wǎng)規(guī)劃對(duì)配電網(wǎng)規(guī)劃起著導(dǎo)向作用，配電網(wǎng)規(guī)劃是主網(wǎng)規(guī)劃的基礎(chǔ)，也是配網(wǎng)改造和建設(shè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，對(duì)電網(wǎng)后期工作起著主導(dǎo)作用。由于近幾年資金主要投入了主網(wǎng)，對(duì)中低壓配電網(wǎng)投入較少，使得中低壓配電網(wǎng)建設(shè)一直處于落后狀態(tài)，地區(qū)城市配網(wǎng)規(guī)劃與主網(wǎng)規(guī)劃沒(méi)有統(tǒng)籌協(xié)調(diào)發(fā)展，造成了局部地區(qū)供電半徑大、損耗高、電壓低、可靠性差等問(wèn)題[5]。
　　
　　1.2.6配電網(wǎng)建設(shè)與城市發(fā)展建設(shè)不協(xié)調(diào)
　　
　　城市配電網(wǎng)是城市的重要基礎(chǔ)設(shè)施之一，與城市的發(fā)展密切相關(guān)。城市配電網(wǎng)規(guī)劃是城市發(fā)展規(guī)劃的重要組成部分，并且電網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)建設(shè)周期較長(zhǎng)，建成后短期內(nèi)一般不會(huì)有大的變動(dòng)，所以城市配電網(wǎng)必須與城市建設(shè)緊密配合，同步實(shí)施，并要有一定的超前意識(shí)且與城市景觀相協(xié)調(diào)。城市規(guī)劃引導(dǎo)著負(fù)荷的發(fā)展，配電網(wǎng)的建設(shè)要隨之進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整和改變。由于配網(wǎng)規(guī)劃部門與地方經(jīng)濟(jì)管理部門、城市規(guī)劃部門溝通不力，地方政府沒(méi)有將城市配網(wǎng)規(guī)劃納入城市整體規(guī)劃當(dāng)中。造成了城市配網(wǎng)規(guī)劃與地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、城市建設(shè)規(guī)劃相互脫節(jié)，甚至落后于地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、城市建設(shè)規(guī)劃，不能很好地為地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)服務(wù)，與市政建設(shè)協(xié)調(diào)發(fā)展[5]。
　　
　　2配電網(wǎng)的智能規(guī)劃
　　
　　由以上分析可以看出，配電網(wǎng)規(guī)劃工作是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，其復(fù)雜性突出地表現(xiàn)在其具有規(guī)模大、不確定、不精細(xì)因素多和涉及領(lǐng)域廣的特點(diǎn)。它不僅需要大量有關(guān)城市發(fā)展的歷史數(shù)據(jù)，還需要對(duì)現(xiàn)狀網(wǎng)進(jìn)行分析，同時(shí)，更要對(duì)城市未來(lái)發(fā)展情況有比較全面的了解，*依靠規(guī)劃工作者的規(guī)劃經(jīng)驗(yàn)規(guī)劃未來(lái)城市的電力系統(tǒng)，已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)代城市配電網(wǎng)規(guī)劃的要求。故需緊密結(jié)合實(shí)際研究解決這些問(wèn)題的新理論、新模型和新方法，并將研究成果實(shí)用化和工程化，指導(dǎo)實(shí)際的電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)工程，這是一件具有重大社會(huì)經(jīng)濟(jì)意義和理論價(jià)值的工作。
　　
　　2.1智能規(guī)劃的概念
　　
　　電網(wǎng)智能規(guī)劃則是將地理信息系統(tǒng)（GIS）技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及電網(wǎng)規(guī)劃理論研究成果和實(shí)際電網(wǎng)規(guī)劃工作結(jié)合形成的新型規(guī)劃系統(tǒng)，具有信息化、可視化、交互性、智能化的功能特點(diǎn)，能夠超前應(yīng)對(duì)不斷變化的內(nèi)外部形勢(shì)，提高電網(wǎng)規(guī)劃的適應(yīng)性和科學(xué)性，是建設(shè)統(tǒng)一堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)的重要保障。現(xiàn)階段提升電網(wǎng)規(guī)劃能力的總體思路,按照規(guī)劃體系電網(wǎng)性能、效率、社會(huì)效益和成本四方面要求，華東公司已重點(diǎn)加強(qiáng)核心技術(shù)攻關(guān)，開(kāi)展了相關(guān)課題研究。
　　
　　2.2智能規(guī)劃的特點(diǎn)
　　
　　智能規(guī)劃有別于常規(guī)的規(guī)劃，綜合目前電網(wǎng)智能規(guī)劃的研究發(fā)展情況，電網(wǎng)智能規(guī)劃必須具備以下5個(gè)功能特點(diǎn)。
　　
　?。?）地理信息系統(tǒng)平臺(tái)。電網(wǎng)規(guī)劃需兼顧經(jīng)濟(jì)性和可靠性，而經(jīng)濟(jì)性和地理信息緊密相關(guān)。因此，電網(wǎng)規(guī)劃不但需要考慮電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，更需要考慮電網(wǎng)地理信息。而且多年的工程實(shí)踐和研究論證表明，建設(shè)電網(wǎng)規(guī)劃GIS平臺(tái)能夠?yàn)殡娋W(wǎng)資產(chǎn)全壽命周期管理、項(xiàng)目后評(píng)估等功能任務(wù)的實(shí)現(xiàn)奠定基礎(chǔ)，電網(wǎng)智能規(guī)劃必須基于電網(wǎng)地理信息系統(tǒng)[7]。
　　
　?。?）電網(wǎng)規(guī)劃信息系統(tǒng)。電力系統(tǒng)具有海量數(shù)據(jù)、廣域分布的特點(diǎn)。電網(wǎng)規(guī)劃涉及面很廣，要考慮的各方面的問(wèn)題繁多，信息量更加龐大;另一方面，電力市場(chǎng)化改革給電網(wǎng)規(guī)劃工作帶來(lái)的挑戰(zhàn)，“廠網(wǎng)分開(kāi)、競(jìng)價(jià)上網(wǎng)”，發(fā)電公司和電網(wǎng)公司都已經(jīng)成為獨(dú)立的市場(chǎng)經(jīng)營(yíng)主體，供應(yīng)側(cè)的電源和電網(wǎng)協(xié)調(diào)難度加大，電網(wǎng)規(guī)劃面對(duì)的不確定性不斷增加。
　　
　　智能規(guī)劃是一個(gè)開(kāi)放的系統(tǒng)，具備充分的數(shù)據(jù)和龐大的設(shè)備架構(gòu)體系，具有信息高度融合集中的特點(diǎn)，能夠快速獲得和應(yīng)對(duì)現(xiàn)有各類信息和各方面問(wèn)題，也能夠不斷更新獲取新信息和新問(wèn)題[7]。
　　
　　（3）可視化。和電網(wǎng)運(yùn)行不同，電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)需要更加的電網(wǎng)接線圖，并且對(duì)未來(lái)各個(gè)水平年的電網(wǎng)進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃。目前，我國(guó)電網(wǎng)處于快速發(fā)展階段，電網(wǎng)滾動(dòng)規(guī)劃周期加快。每次規(guī)劃的優(yōu)化調(diào)整給測(cè)繪工作、計(jì)劃規(guī)劃管理工作帶來(lái)了困難。智能規(guī)劃一個(gè)顯著功能是實(shí)現(xiàn)地圖和數(shù)據(jù)的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)包括電氣計(jì)算結(jié)果在內(nèi)的各類信息的數(shù)字化、可視化。智能規(guī)劃系統(tǒng)不僅能夠自動(dòng)生成所需的電網(wǎng)地理接線圖和系統(tǒng)方案圖，供規(guī)劃人員設(shè)計(jì)研討使用，而且能夠提供一個(gè)可視化的平臺(tái)，輔助規(guī)劃人員實(shí)現(xiàn)方案設(shè)計(jì)，并完成系統(tǒng)方案的電氣計(jì)算校驗(yàn)和經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較[7]。
　　
　　（4）交互性——建立統(tǒng)一的協(xié)議和模型標(biāo)準(zhǔn)。電網(wǎng)是不斷發(fā)展的，各類新技術(shù)新理念也是不斷發(fā)展的，電網(wǎng)規(guī)劃面臨的問(wèn)題也是隨著發(fā)展不斷變化的;另一方面，各類開(kāi)發(fā)平臺(tái)、開(kāi)發(fā)軟件表現(xiàn)形式各不相同，各有特點(diǎn)、優(yōu)勢(shì)。因此，電網(wǎng)智能規(guī)劃必須是一個(gè)開(kāi)放的、具有交互性的平臺(tái)。交互性就意味著智能規(guī)劃系統(tǒng)必須建立統(tǒng)一的協(xié)議和模型標(biāo)準(zhǔn)，以保證不同參與者開(kāi)發(fā)的軟硬件模塊的無(wú)縫結(jié)合[7]。
　　
　　（5）智能化。將地理信息系統(tǒng)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和傳統(tǒng)的電網(wǎng)規(guī)劃領(lǐng)域結(jié)合，即初步形成了電網(wǎng)智能規(guī)劃的實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)，能夠初步對(duì)規(guī)劃技術(shù)人員進(jìn)行輔助，大大提高電網(wǎng)規(guī)劃集約化、標(biāo)準(zhǔn)化程度。在信息化的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)智能化，則是智能規(guī)劃系統(tǒng)的成熟階段。屆時(shí)，在標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)模型和統(tǒng)一開(kāi)放的系統(tǒng)平臺(tái)的基礎(chǔ)上，開(kāi)發(fā)研究人員能夠采用各類開(kāi)發(fā)語(yǔ)言，建設(shè)相應(yīng)功能，加快各類電網(wǎng)規(guī)劃研究成果的實(shí)際應(yīng)用轉(zhuǎn)化，以取代現(xiàn)有的電網(wǎng)規(guī)劃的各項(xiàng)實(shí)際工作。電網(wǎng)規(guī)劃的理念、方法、流程機(jī)制、研究成果都將達(dá)到一個(gè)更高的層次[7]。
　　
　　電網(wǎng)規(guī)劃是現(xiàn)有電網(wǎng)的擴(kuò)展，必須建立在對(duì)現(xiàn)有電網(wǎng)、設(shè)備運(yùn)行情況等大量信息的分析基礎(chǔ)上。所以智能規(guī)劃系統(tǒng)和智能電網(wǎng)建設(shè)相輔相成的。智能電網(wǎng)的建設(shè)能夠?yàn)橹悄芤?guī)劃提供豐富的現(xiàn)狀數(shù)據(jù)，將是電網(wǎng)智能規(guī)劃的重要數(shù)據(jù)信息來(lái)源;另一方面，智能規(guī)劃能夠更加快速應(yīng)對(duì)各類變化的邊界條件，及時(shí)獲取新技術(shù)、各類新能源、可再生能源的信息，加快智能電網(wǎng)的建設(shè)，提高電網(wǎng)整體的信息化程度。
　　
　　2.3智能規(guī)劃所引入的方法和技術(shù)
　　
　　2.3.1地理信息系統(tǒng)
　　
　　現(xiàn)在的電網(wǎng)規(guī)劃涉及多方面的利益協(xié)調(diào)，其過(guò)程是各方意愿、利益、認(rèn)識(shí)達(dá)成“共識(shí)”的過(guò)程，而現(xiàn)實(shí)問(wèn)題是規(guī)劃人員與電網(wǎng)維護(hù)人員溝通不足，導(dǎo)致實(shí)際問(wèn)題考慮不足;另外，規(guī)劃涉及電網(wǎng)本身信息的管理、地理信息勘測(cè)與圖像處理以及數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析等多方面內(nèi)容，研究對(duì)象及相關(guān)數(shù)據(jù)規(guī)模龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、不確定和未知因素多，并且規(guī)劃往往局限于局部范圍，因此難以驗(yàn)證所規(guī)劃電網(wǎng)對(duì)大電網(wǎng)穩(wěn)定性的影響，對(duì)各區(qū)域電網(wǎng)之間的協(xié)調(diào)問(wèn)題預(yù)測(cè)不足，缺乏前瞻性。如果沒(méi)有行之有效的規(guī)劃手段，沒(méi)有足夠的超前意識(shí)，正在建設(shè)的電網(wǎng)不具備未來(lái)智能電網(wǎng)所需的一些擴(kuò)展和升級(jí)條件，那將來(lái)實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)時(shí)不僅會(huì)帶來(lái)繁重的電網(wǎng)改造任務(wù)，還將帶來(lái)巨大的額外投入。
　　
　　地理信息系統(tǒng)（GIS）可充分整合利用地理信息數(shù)據(jù)，方便對(duì)空間地理數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢、加工以及分析處理，其主要工作領(lǐng)域是地理空間數(shù)據(jù)的處理。由于電網(wǎng)線路具有典型的線形地理特征，所以可應(yīng)用GIS對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行可視化、形象化的管理。地理信息系統(tǒng)（GIS）的主要工作領(lǐng)域是地理空間數(shù)據(jù)的處理，而電網(wǎng)規(guī)劃中所處理的對(duì)象也具有廣闊的時(shí)間和空間分布的特點(diǎn)，這使得電網(wǎng)規(guī)劃方面的信息化工作越來(lái)越多地依托于GIS平臺(tái)。
　　
　　基于GIS的電網(wǎng)規(guī)劃平臺(tái)，旨在提高電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃的信息化水平和規(guī)劃人員的工作效率。電網(wǎng)規(guī)劃平臺(tái)一般分為用戶層、應(yīng)用層和數(shù)據(jù)層三層。用戶層主要是為電網(wǎng)規(guī)劃用戶提供友好的圖形化界面及權(quán)限控制;應(yīng)用層主要是集成了電網(wǎng)規(guī)劃所需要的各種功能，如：電網(wǎng)屬性信息與地理信息的查詢和瀏覽、電網(wǎng)信息更新、電網(wǎng)圖層管理、電網(wǎng)屬性信息管理、地理信息管理、系統(tǒng)配置管理、線路增減、變電站布點(diǎn)等;數(shù)據(jù)層為整個(gè)平臺(tái)提供數(shù)據(jù)支持，這一層實(shí)際就是GIS。
　　
　　簡(jiǎn)而言之，GIS系統(tǒng)就是電網(wǎng)規(guī)劃平臺(tái)的數(shù)據(jù)庫(kù)，它為電網(wǎng)規(guī)劃提供地理信息和電網(wǎng)信息，支撐電網(wǎng)規(guī)劃的負(fù)荷預(yù)測(cè)、布點(diǎn)定容、影響分析、效果評(píng)估等功能。
　　
　　2.3.2智能決策支持系統(tǒng)
　　
　　配電網(wǎng)規(guī)劃作為一項(xiàng)系統(tǒng)工程，涉及到越來(lái)越多的人為因素和半結(jié)構(gòu)化因素，需要大量的有關(guān)配電網(wǎng)發(fā)展的歷史數(shù)據(jù)，對(duì)現(xiàn)有配電網(wǎng)進(jìn)行深人的分析，同時(shí)還需對(duì)城市的未來(lái)發(fā)展情況有比較全面的了解，其復(fù)雜性為智能決策支持系統(tǒng)的應(yīng)用提供了廣闊的舞臺(tái)。配電網(wǎng)規(guī)劃智能決策支持系統(tǒng)是通過(guò)綜合電網(wǎng)規(guī)劃的基本理論、原則和方法，并利用計(jì)算機(jī)科學(xué)手段，對(duì)現(xiàn)有電網(wǎng)的相關(guān)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理，綜合歸納得出各種模型并加以應(yīng)用，得到科學(xué)規(guī)劃的決策方案，為決策者提供科學(xué)的依據(jù)。
　　
　　配電網(wǎng)規(guī)劃的特點(diǎn)決定了配電網(wǎng)規(guī)劃智能決策支持系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)。為適應(yīng)配電網(wǎng)規(guī)劃的特點(diǎn)，提高配電網(wǎng)規(guī)劃智能決策支持系統(tǒng)的功能和效率，系統(tǒng)建立在GIS基礎(chǔ)上，并采用基于人工智能與決策支持系統(tǒng)的功能集成和技術(shù)集成的，各庫(kù)并列型多庫(kù)協(xié)同的總體結(jié)構(gòu)方案，以面向?qū)ο笾械南⑼ㄐ艦榻涌诩夹g(shù)，以面向?qū)ο蟮谋硎痉椒閺V義模型。
　　
　　基于GIS的配電網(wǎng)規(guī)劃智能決策支持系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖如圖2.1所示。專家決策模塊是智能決策支持系統(tǒng)的核心部分，它通過(guò)利用與配電網(wǎng)規(guī)劃相關(guān)的各種信息進(jìn)行綜合分析決策后得出配電網(wǎng)規(guī)劃的*方案;知識(shí)庫(kù)中存儲(chǔ)有與配電網(wǎng)規(guī)劃相關(guān)的一些難以用數(shù)學(xué)方法描述的人的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn);專家決策模塊利用知識(shí)庫(kù)里的知識(shí)進(jìn)行推理判斷;模型庫(kù)中有以標(biāo)準(zhǔn)形式存儲(chǔ)的通用模型、模型和用戶模型等各種模型，可為決策者提供推理、比較、選擇和分析整個(gè)問(wèn)題的模型;方法庫(kù)存儲(chǔ)有解決配電網(wǎng)規(guī)劃問(wèn)題所需的數(shù)學(xué)和運(yùn)籌學(xué)方法，能對(duì)各種模型的求解分析提供必要的算法;GIS系統(tǒng)平臺(tái)為配電網(wǎng)規(guī)劃提供了強(qiáng)大的空間分析和顯示功能，配電網(wǎng)規(guī)劃中的空間負(fù)荷預(yù)測(cè)、變電站選址、饋線的合理布局等功能都離不開(kāi)GIS系統(tǒng)的支持;配電網(wǎng)規(guī)劃數(shù)據(jù)庫(kù)上集中存儲(chǔ)有地理、經(jīng)濟(jì)、負(fù)荷、網(wǎng)絡(luò)、費(fèi)用和可靠性等配電網(wǎng)規(guī)劃所需的數(shù)據(jù)，并與MIS、SCADA系統(tǒng)和用戶信息系統(tǒng)（ClientInformat*tem，CIS）等系統(tǒng)相連，從SCADA系統(tǒng)可獲取負(fù)荷測(cè)量數(shù)據(jù)，從CIS系統(tǒng)獲得用戶的用電量和用電特性等信息用于負(fù)荷分析，從GIS系統(tǒng)中可自動(dòng)提取配電網(wǎng)規(guī)劃所需的空間數(shù)據(jù)。
　　
　　建立在GIS平臺(tái)上的配電網(wǎng)規(guī)劃智能決策支持系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了地圖的讀入、漫游、查詢、縮放、標(biāo)注等功能，并建立了良好的操作界面，可以直觀地顯示各個(gè)規(guī)劃年份的規(guī)劃結(jié)果，反映網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的變化。本系統(tǒng)也有助于規(guī)劃人員對(duì)規(guī)劃相關(guān)的數(shù)據(jù)的積累，便于不斷地對(duì)配電網(wǎng)實(shí)施滾動(dòng)規(guī)劃。
　　
　　2.3.2基于多種智能算法的電網(wǎng)規(guī)劃系統(tǒng)
　　
　　在配電網(wǎng)規(guī)劃過(guò)程中需要涉及到電力系統(tǒng)分析、運(yùn)籌學(xué)、人工智能等多學(xué)科的理論與方法，如電網(wǎng)計(jì)算理論包括潮流計(jì)算、短路計(jì)算、線損計(jì)算、可靠性分析、經(jīng)濟(jì)性分析等;對(duì)于不同的規(guī)劃問(wèn)題，需要運(yùn)用運(yùn)籌學(xué)方法對(duì)問(wèn)題進(jìn)行數(shù)學(xué)建模，并求解以經(jīng)濟(jì)成本或可靠性為目標(biāo)的優(yōu)化問(wèn)題;在負(fù)荷預(yù)測(cè)及求解優(yōu)化問(wèn)題的過(guò)程中，包括神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法在內(nèi)的人工智能方法又是解決問(wèn)題的主要途徑。
　　
　　基于多種智能算法的規(guī)劃系統(tǒng)是一個(gè)電網(wǎng)規(guī)劃的通用平臺(tái)，能夠模擬電網(wǎng)規(guī)劃專家的工作思路,按照向?qū)降膽?yīng)用流程，系統(tǒng)包含現(xiàn)狀網(wǎng)分析、負(fù)荷預(yù)測(cè)、變電站規(guī)劃、網(wǎng)架規(guī)劃和規(guī)劃網(wǎng)評(píng)估等幾個(gè)主要功能模塊，具有智能型的特點(diǎn)，把優(yōu)化計(jì)算和智能化的專家干預(yù)相結(jié)合，使規(guī)劃方案的形成靈活方便。
　　
　　該系統(tǒng)在算法設(shè)計(jì)上采用當(dāng)前比較*的智能優(yōu)化算法，使其具有一定的超前性，同時(shí)兼顧通用的、成熟的算法，可以通過(guò)計(jì)算結(jié)果的比較和加權(quán)取得更好的計(jì)算效果。系統(tǒng)的智能性體現(xiàn)在各種計(jì)算的自動(dòng)化程度高，多種方案的自動(dòng)比較，并且能夠與地理信息（GIS）相結(jié)合的變電站自動(dòng)選址，供電方案的確定，并提供人性化的圖形操作界面。
　　
　　除了上述介紹的地理信息系統(tǒng)、智能決策支持系統(tǒng)、基于多種智能算法的電網(wǎng)規(guī)劃系統(tǒng)，智能規(guī)劃中還采用其它大量的技術(shù)和方法。如：面向電網(wǎng)的多適應(yīng)性智能規(guī)劃體系，可視化電力系統(tǒng)規(guī)劃平臺(tái)，基于商業(yè)化組件的配電網(wǎng)智能規(guī)劃平臺(tái)等。另外，人工智能在配電網(wǎng)規(guī)劃中的廣泛應(yīng)用，雖然存在一些局限性，但針對(duì)特定的問(wèn)題，這些方法都取到了較好的效果。這些科學(xué)的手段和方法的采用，能保證電網(wǎng)建設(shè)能夠合理利用資源、節(jié)能降損、提高供電質(zhì)量、保證供電安全、提升可靠性水平。
　　
　　3結(jié)語(yǔ)
　　
　　配電網(wǎng)智能規(guī)劃系統(tǒng)為規(guī)劃人員提供了科學(xué)決策的依據(jù)工具?？茖W(xué)、實(shí)用的規(guī)劃方案為配電網(wǎng)電力供應(yīng)能力、供電可靠性和電能質(zhì)量的改善提供了根本的保證。我國(guó)將要建設(shè)統(tǒng)一堅(jiān)強(qiáng)的智能電網(wǎng)，電網(wǎng)智能規(guī)劃是保證這一宏偉藍(lán)圖實(shí)現(xiàn)的重要手段和前提保障。但是要實(shí)現(xiàn)智能規(guī)劃也面臨著一些問(wèn)題，如：規(guī)劃平臺(tái)多樣、數(shù)據(jù)格式不統(tǒng)一、電網(wǎng)地理信息的安全性等。規(guī)劃人員應(yīng)該正視這些問(wèn)題并加以解決，不斷完善和發(fā)展智能規(guī)劃，使智能規(guī)劃為當(dāng)今電網(wǎng)的快速發(fā)展做貢獻(xiàn)。