浅谈智能电网线路规划与设计

董治成

摘 要：大力推进智能电网建设，是我国电网实现科技含量延续及提升的重要途径。智能电网建设是一项复杂而艰巨的系统化工程，必须借助于智能化技术，重新对电网保护、输电线路、变电站以及分布式供能系统等加以审视，并将其接入电网中，以便有效地控制电网的稳定性及電能质量。输电环节作为智能电网关键组成部分之一，为了推动智能电网建设，必须对输电线路进行有效地规划设计与建设，实现智能电网输电线路的智能化监测与管理。文章重点针对智能电网输电线路规划及设计进行分析，以供参考。

关键词：智能电网；输电线路；规划；设计

智能电网主要包括四方面的含义，一是确保各级电网配置的灵活性与发展的协调性；二是确保新能源能够快速、有效地接入；三是面向用户提供更为安全、稳定、可靠、环保、经济的电能；四是逐步朝着面向特殊用户提供所需定制电力的方向发展。因此，加快推进智能电网的发展，对于推动我国电力系统改革与发展具有重要的现实意义。

1 智能电网输电线路及特点

智能电网输电线路的规划设计与建设，即采用各种智能化技术，提高输电线路规划设计及建设过程中线路的性能与效率。具有线路设计智能化、信息标准化、运行可控化、应用现代化等特点。

（1）线路设计智能化。所谓的线路设计智能化，指的是智能电网输电线路规划设计过程中，采用各种现代化勘测设计技术，全面实现了线路设计的智能化。借助于卫星、航拍图片，定位、激光三维测量技术等，有效建立了智能化三维地理信息平台，全面实现了输电线路勘测设计过程的智能化应用。针对基础、杆塔、金具、导地线、绝缘子等展开模块化设计，实现规划设计过程的科学性与高效性。输电线路规划设计成果，通过建设、运行实现全面应用，并将各环节技术资料及管理数据实现网络化移交。

（2）运行可控化。通过对输电线路展开在线监控、数字化巡检等，针对输电线路的状态进行系统监测、评价，就存在的风险进行综合评估，就线路故障展开科学诊断，从而实现了输电线路运行过程的全面可控化。

（3）信息标准化。针对输电设备采用全寿命周期管理方法，并就输电线路相关技术、管理及工作标准进行统一协调与优化，最终形成规范化实践成果。

（4）应用现代化。构建输电环节全过程、专业化、网络化、现代化共享平台，确保输电线路规划设计与建设运行全过程的可研性与互动共享。

2 输电线路状态监测系统规划设计

2.1 系统规划设计

文章借助于GIS技术，对输电线路的状态监测系统进行了规划与设计，结合有关规定要求，与PMS系统相集成，因此，不仅可以对输电线路的运行状态进行科学监控，还可以针对输电线路的数据展开高效分析与决策。电力企业构建系统主站，针对输电线路状态、环境参数等加以全面监控，有效确保了线路的安全性、稳定性，并为电力生产与管理提供了信息依据及辅助决策依据。通过针对输电线路信息加以统计、分析，为输电线路的规划、设计与建设、运行提供技术支持。就地区超高压、输变电等企业，可以利用该系统就所管辖区域输电线路的环境参数、运行状态加以全面、系统监测，及时掌握线路最新运行情况，以便就线路展开安全预警，为调度及安管部门提供相应的信息。

2.2 系统功能

系统所采用的设计方法为模块化设计，可结合实际需求，针对系统功能加以调整、修改、增添及完善。

2.2.1 接入输电线路相关数据。输电线路的状态数据需要接入系统中，主要包括气象、视频图像、导线温度、覆冰、绝缘子风偏、杆塔倾斜、污秽度、导地线舞动、振动，以及诸如电路基础、缺陷、检测试验、雷电定位等PMS、ERP相关系统共享数据。此外，还需同地区雷电监测系统开展数据交换，以便及时获知雷电最新情况，还应接入故障、定位测距等数据。

2.2.2 提供相应的状态信息。通过系统可以将线路状态信息输出，包括分析、监测、预警、辅助决策等数据，并向PMS状态检修模块提供各种数据信息。

2.2.3 直观展现数据。系统可以将输电线路监测、图像视频等数据信息通过系统全面展现出来。系统借助于现代化视频压缩、太阳能、低功耗、无线通讯等技术，将线路检测数据、视频、温湿度等相关信息利用无线通讯网络，传至OMSD系统中，借助于该系统的信息处理、专家系统的分析，得出各线路预警及诊断数据结果。利用输电线路PMS系统可以将该模块信息在线路状态监测系统加以展示。监控中心可借助于PMS随时对设备具体位置、相关图纸、照片等进行展现，也可以对抢修车辆位置、故障杆塔位置、雷电情况进行即时查询。

3 输电线路规划设计中GIS技术的应用

3.1 系统设计

借助于GIS技术可以准确获取线路走廊内的地形、高度情况，结合地区开发平台，针对所获取信息加以处理，对电网雷害、大风、污秽、大雾、覆冰等区域进行准确绘制，为智能电网的规划与设计提供基本依据。

3.2 系统功能

借助于GIS技术，可以针对输电线路所经过地区的地形、地貌、高程加以扫描，借助于地区电网开发平台，构建输电线路GIS系统。系统包括激光扫描装置、直升飞机、地区图形开发平台构成。就激光扫描装置而言，负责对线路地形地貌三维信息进行测量，并将所测量结果进行存储；直升飞机负责提供系统作业所需的空中载体与操作系统，以装载系统所必需的仪器、仪表及人员。地区图形开发平台，采用了GIS、可视化、数据库等技术，可采集、管理、分析、统计、模拟、显示空间数据，结合地理模型分析，提供动态化的地理信息。在这些系统的支持下，实现了对输电线路、设备、变电站等信息的综合管理。

总而言之，智能电网输电线路规划设计与建设不仅复杂、而且工程庞大，必须借助于各种现代化监测技术与手段，全面掌握线路运行状态，实现线路的智能化监测与管理。

参考文献

[1]林博智.10kV配电网线路的建设与改造探讨[J].科技技术应用，2013，11（10）：511-514.

[2]面向智能电网的多适应性规划体系研究课题组.强化规划体系创新，加快规划方式转变：科学推动华东坚强智能电网建设迈上新台阶[J].华东电力，2010，37（5）：683-685.