一體化電網(wǎng)規(guī)劃設計平臺

1、三、成果簡介一、背景介紹：隨著公司“兩個轉變”的不斷深入， 電網(wǎng)發(fā)展進入以特高壓和智能化為重要特征的新階段，公司發(fā)展進入以集團化運作為特征、 深化“四化”管理的新時期。 公司原有規(guī)劃體系已不適應集團化運作、集約化發(fā)展的新要求，迫切需要加快建設“大規(guī)劃”體系，解決規(guī)劃支撐力量不足、規(guī)劃管理職能交叉、專項規(guī)劃之間協(xié) 調不夠等問題，推動公司發(fā)展和電網(wǎng)發(fā)展再上新臺階。二、主要內(nèi)容：本項目的研究內(nèi)容屬于開創(chuàng)性，研究成果將達到行業(yè)領先水平，預計可在國 家電網(wǎng)公司范圍內(nèi)統(tǒng)一推廣應用，提升公司在行業(yè)內(nèi)的影響力。技術指標：1）系統(tǒng)的體系架構符合公司“ SG-ERP工程的整體要求；2 ）采用先進的安全技術保障數(shù)據(jù)

2、安全，符合國家和公司有關規(guī)定；3）采用J2EE和多層體系架構，客戶端支持瀏覽器方式；4 ）系統(tǒng)設計方面，文檔、數(shù)據(jù)傳輸可以支持 Word文檔、Excel格式，完 全適應用戶的操作習慣。系統(tǒng)報表實現(xiàn)了與Excel類似的操作功能，系統(tǒng)內(nèi)所 有報表均可以Excel形式導出和打印；5）系統(tǒng)穩(wěn)定試運行一個月以上，運行安全、穩(wěn)定，達到7X24小時的可靠運行能力，年可用率99%滿足使用單位的有關要求；6）系統(tǒng)具備在全國范圍內(nèi)推廣應用的條件。經(jīng)濟指標：1）通過平臺的應用，可以將規(guī)劃人員從繁雜的基礎數(shù)據(jù)歸集、網(wǎng)架計算 工作中解放出來，大大提高工作效率，創(chuàng)造巨大經(jīng)濟價值。2）通過平臺的應用，將規(guī)范規(guī)劃設計的工作流

3、程，提升公司規(guī)劃工作的管理平臺，間接創(chuàng)造巨大經(jīng)濟價值。三、主要難點及創(chuàng)新點：電網(wǎng)拓撲分析為了支持規(guī)劃人員方便地構建合理的輸電網(wǎng)結構、設置合理的設備投、退時 序，以及安排合理的方式，需要對各個規(guī)劃水平年的電網(wǎng)設備進行拓撲分析，檢 查設備的連通性；對安排的運行方式進行進行拓撲分析，避免出現(xiàn)電氣孤島。拓 撲分析結果通過GIS電網(wǎng)圖展示，支持電氣島的定位，方便查找問題，提高電網(wǎng) 規(guī)劃工作的效率?；诰W(wǎng)架拓撲分析：針對搭建的規(guī)劃網(wǎng)架，拓撲分析功能檢查分析設備之間的相互連接，將網(wǎng)架連通情況展現(xiàn)在網(wǎng)架結構圖上，可以直觀地檢查規(guī)劃電 網(wǎng)構建是否合理，以及設備投、退時序是否合理?；诜绞酵負浞治觯横槍Π才诺倪\行

4、方式，拓撲分析功能檢查分析在當前方式下的設備運行狀態(tài)造成的電氣連通情況， 并將分析結果展現(xiàn)在加載方式后 的網(wǎng)架結構圖上，可以直觀地檢查方式安排是否合理。2）面向海量數(shù)據(jù)的挖掘規(guī)劃信息庫在一體化電網(wǎng)規(guī)劃設計平臺（一期）數(shù)據(jù)歸集建設的基礎上，進 一步提升數(shù)據(jù)利用效率、數(shù)據(jù)質量、數(shù)據(jù)查詢效率。需基于現(xiàn)有規(guī)劃信息庫的建 設成果，構建規(guī)劃數(shù)據(jù)分層模型，建立面向規(guī)劃業(yè)務應用的主題分析庫，實現(xiàn)規(guī) 劃業(yè)務的數(shù)據(jù)挖掘和實時分析，逐步形成支撐規(guī)劃應用的數(shù)據(jù)倉庫；提供數(shù)據(jù)全 局校驗和全局檢索功能，提升數(shù)據(jù)質量和數(shù)據(jù)查詢效率。在一體化電網(wǎng)規(guī)劃設計 平臺（一期）建設的基礎上，提升配電網(wǎng)規(guī)劃數(shù)據(jù)的準確性與時效性，提高配網(wǎng)

5、規(guī)劃工作效率和研究水平，拓展對智能電網(wǎng)業(yè)務領域的支撐，加強配網(wǎng)規(guī)劃閉環(huán) 管理。四、成果的經(jīng)濟和社會效益：通過平臺的建設，為國家電網(wǎng)公司提供完整的規(guī)劃功能和完備的規(guī)劃能力，支撐了安全穩(wěn)定的規(guī)劃網(wǎng)架構建和準確的項目庫生成，為用戶提供更加優(yōu)質、便捷的服務，促進節(jié)約用電，減少電費支出。在節(jié)能減排方面，有利于清潔能源的開發(fā)與 利用，優(yōu)化電源結構，提高能源利用效率，減少能源消耗，減少溫室氣體排放。有 利于推動電動汽車等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，增加終端電能消費，實現(xiàn)減排效益。對于相關產(chǎn) 業(yè)而言，有利于促進裝備制造和信息通信等行業(yè)的技術升級，為占領世界相關領域的技術制高點提供平臺，同時促進新產(chǎn)品開發(fā)和新服務市場的形成，進

6、而有力的推動經(jīng)濟發(fā)展方式的轉變及和諧社會的建設，在落實國家能源戰(zhàn)略、保障電力可靠供應和促進清潔能源消納等方面帶來巨大社會效益。成果推廣及應用情況：自2011年初啟動平臺建設至今，平臺已覆蓋總部（含國網(wǎng)經(jīng)研院、國網(wǎng)能源 院、中國電科院）、5家分部、27家省市公司及所屬經(jīng)研院、341家地市公司及所 屬經(jīng)研所，共部署客戶端 3433個，其中總部65個、省市公司721個、地市公司 2647個。平臺運行情況總體良好，未發(fā)生重大停機或數(shù)據(jù)泄密等安全事故。期間，用戶通過平臺開展了 1980、1990、2000至2014年電網(wǎng)規(guī)劃設計歷史數(shù)據(jù)歸 集，2013、2014版輸電網(wǎng)網(wǎng)架構建與電氣計算，各省典型區(qū)總量

7、負荷預測和經(jīng)濟 評價方案應用，2013、2014年電網(wǎng)發(fā)展診斷應用，2012、2013、2014、2015版輸、 配電網(wǎng)項目庫錄入及固化，以及電網(wǎng)規(guī)劃相關成果的歸集。五、成果曾獲獎項：軟博會金獎評審報告-成果研究報告、背景及意義隨著公司“兩個轉變”的不斷深入，電網(wǎng)發(fā)展進入以特高壓和智能化為重要特 征的新階段，公司發(fā)展進入以集團化運作為特征、深化“四化”管理的新時期。公 司原有規(guī)劃體系已不適應集團化運作、集約化發(fā)展的新要求，迫切需要加快建設“大規(guī)劃”體系，解決規(guī)劃支撐力量不足、規(guī)劃管理職能交叉、專項規(guī)劃之間協(xié)調不 夠等問題，推動公司發(fā)展和電網(wǎng)發(fā)展再上新臺階。二、目標為系統(tǒng)的解決各級電網(wǎng)在規(guī)劃設計

8、中規(guī)劃力量分散、協(xié)調性不足，規(guī)劃設計標準不統(tǒng)一，輔助設計工具缺乏等問題，有效提高各級規(guī)劃設計單位工作效率和研究 水平，保證電網(wǎng)規(guī)劃的科學性、合理性和經(jīng)濟性，提升電網(wǎng)規(guī)劃設計對公司規(guī)劃的 技術支撐能力，公司一體化電網(wǎng)規(guī)劃設計平臺的研發(fā)及應用就顯得尤為重要。平臺通過統(tǒng)一下發(fā)電網(wǎng)規(guī)劃邊界條件、規(guī)劃設計大綱和技術標準等手段以解決標準不 一、協(xié)調性不足的問題。以集成電網(wǎng)規(guī)劃常用計算分析工具提高電網(wǎng)規(guī)劃設計的計 算分析水平、輔助決策準確性和電網(wǎng)評估效率。 并結合規(guī)劃項目管理的要求建設統(tǒng) 一的規(guī)劃信息管理庫以實現(xiàn)對規(guī)劃信息的全面歸集和集約化管理。三、建設內(nèi)容根據(jù)公司“大規(guī)劃”體系建設方案，大規(guī)劃建立總部決策

9、和管控、省公司管理 和實施、地（市）縣公司執(zhí)行和落實、科研單位技術支撐的一體化規(guī)劃計劃組織體 系。公司總部、省公司、地（市）縣公司主要開展規(guī)劃管理、計劃管理、綜合分析 三大類管理業(yè)務；技術支撐單位主要開展電網(wǎng)規(guī)劃設計業(yè)務。規(guī)劃設計業(yè)務包括規(guī)劃信息管理、主網(wǎng)規(guī)劃、配網(wǎng)規(guī)劃，由經(jīng)研院、能源院、 電科院、省電科院與電科所等技術支撐單位負責開展。規(guī)劃信息管理包含電網(wǎng)規(guī)劃 數(shù)據(jù)管理、規(guī)劃大綱及指導意見管理和規(guī)劃成果管理。輸電網(wǎng)規(guī)劃包含仿真計算、 指標評估、經(jīng)濟評價、風險評估和數(shù)據(jù)分析。配網(wǎng)規(guī)劃包含需求預測、電網(wǎng)評估、 方案評價、電氣計算和技術經(jīng)濟分析。（一）規(guī)劃信息管理規(guī)劃信息管理是實現(xiàn)對規(guī)劃設計業(yè)務所

10、涉及信息的全面歸集和系統(tǒng)管理，規(guī)劃信息包括：規(guī)劃大綱及指導意見、規(guī)劃設計標準規(guī)范、規(guī)劃數(shù)據(jù)和規(guī)劃成果。規(guī)劃 數(shù)據(jù)包括：宏觀經(jīng)濟發(fā)展數(shù)據(jù)、能源資源數(shù)據(jù)、國家能源輸送規(guī)劃、電力電量供需 數(shù)據(jù)、電源裝機數(shù)據(jù)、網(wǎng)架（現(xiàn)狀、規(guī)劃）數(shù)據(jù)、項目及規(guī)模數(shù)據(jù)等。規(guī)劃成果包 括規(guī)劃報告和圖紙和規(guī)劃評審意見等。（二）輸電網(wǎng)規(guī)劃根據(jù)公司規(guī)劃和主網(wǎng)規(guī)劃編制大綱及技術規(guī)范要求，總部發(fā)展部和各省級單位 發(fā)展部組織各級技術支撐單位開展的 220kV及以上的電網(wǎng)規(guī)劃，具體可分特高壓交 直流網(wǎng)架（含土 500kV及以上直流）規(guī)劃和超高壓電網(wǎng)（公司主干網(wǎng)架和省公司主 干網(wǎng)架）規(guī)劃兩個層面。經(jīng)研院主要負責開展特高壓及直流工程的公司主

11、干網(wǎng)架規(guī) 劃，指導省公司開展本省主干網(wǎng)架規(guī)劃。省公司主要負責本省220kV及以上主干網(wǎng) 架的規(guī)劃設計（部分地區(qū)主網(wǎng)規(guī)劃含 110kV網(wǎng)架）。（三）配電網(wǎng)規(guī)劃配電網(wǎng)規(guī)劃：公司總部發(fā)展部下達的配電網(wǎng)規(guī)劃編制通知要求，制定省公司及地市配電網(wǎng)規(guī)劃編制大綱和規(guī)劃技術原則指導意見。各省級單位依據(jù)配電網(wǎng)規(guī)劃編制大綱和技術原則組織開展配電網(wǎng)規(guī)劃設計工作，匯總地市配電網(wǎng)規(guī)劃成果后統(tǒng)一上報；公司總部發(fā)展部以各省公司上報的配電網(wǎng)規(guī)劃報告和項目清冊為基礎，通過數(shù)據(jù)匯總、對比及分析，并結合整體電力需求預測與規(guī)劃目標和原則，最終確定配 網(wǎng)規(guī)劃總規(guī)模并形成配網(wǎng)規(guī)劃總報告。四、成果推廣及應用情況自2011年初啟動平臺建設至今

12、，平臺已覆蓋總部（含國網(wǎng)經(jīng)研院、國網(wǎng)能源 院、中國電科院）、5家分部、27家省市公司及所屬經(jīng)研院、341家地市公司及所 屬經(jīng)研所，共部署客戶端3433個，其中總部65個、省市公司721個、地市公司 2647個。平臺運行情況總體良好，未發(fā)生重大停機或數(shù)據(jù)泄密等安全事故。期間，用戶通過平臺開展了 1980、1990、2000至2014年電網(wǎng)規(guī)劃設計歷史數(shù) 據(jù)歸集，2013、2014版輸電網(wǎng)網(wǎng)架構建與電氣計算，各省典型區(qū)總量負荷預測和 經(jīng)濟評價方案應用，2013、2014年電網(wǎng)發(fā)展診斷應用，2012、2013、2014、2015 版輸、配電網(wǎng)項目庫錄入及固化，以及電網(wǎng)規(guī)劃相關成果的歸集。相關應用情況

13、如 下：通過基礎數(shù)據(jù)歸集工作，對業(yè)務數(shù)據(jù)進行全面梳理，明確數(shù)據(jù)來源，落實數(shù)據(jù) 責任，初步建立了規(guī)劃設計業(yè)務數(shù)據(jù)體系；共歸集數(shù)據(jù)518萬條，其中社會經(jīng)濟34萬條、能源資源1700條、電力供需 107萬條、電網(wǎng)設備318萬條、電源設備5.3萬條、電網(wǎng)運行29萬條，公司系統(tǒng) 統(tǒng)一的規(guī)劃信息庫基本形成；歸集輸電網(wǎng)、配電網(wǎng)“十二五”滾動規(guī)劃修編項目 25萬條，初步建立公司統(tǒng) 一的規(guī)劃項目庫，并通過平臺上報 2012、2013、2014、2015版項目庫，成功推送 至規(guī)劃計劃管理業(yè)務應用系統(tǒng)，實現(xiàn)對大規(guī)劃業(yè)務的有效支撐；完成輸電網(wǎng)現(xiàn)狀網(wǎng)架及規(guī)劃網(wǎng)架的繪制及分析展現(xiàn)，實現(xiàn)對2013、2014年版輸電網(wǎng)規(guī)劃網(wǎng)

14、架構建與計算分析。完成配電網(wǎng)典型區(qū)域總量負荷預測及經(jīng)濟評價方 案的應用，為配電網(wǎng)規(guī)劃工作提供技術支撐；基于平臺完成2014、2015年電網(wǎng)發(fā)展診斷業(yè)務工作，具體包括診斷指標數(shù)據(jù) 填報、指標診斷、業(yè)務分析報告等；通過平臺上傳規(guī)劃方案、規(guī)劃標準、固定報表等圖集文檔等成果，形成公司規(guī) 劃設計成果庫。五、經(jīng)濟效益及創(chuàng)新通過平臺的建設，為國家電網(wǎng)公司提供完整的規(guī)劃功能和完備的規(guī)劃能力，支撐了安全穩(wěn)定的規(guī)劃網(wǎng)架構建和準確的項目庫生成，為用戶提供更加優(yōu)質、便捷的 服務，促進節(jié)約用電，減少電費支出。在節(jié)能減排方面，有利于清潔能源的開發(fā)與 利用，優(yōu)化電源結構，提高能源利用效率，減少能源消耗，減少溫室氣體排放。有

15、 利于推動電動汽車等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，增加終端電能消費，實現(xiàn)減排效益。對于相關產(chǎn) 業(yè)而言，有利于促進裝備制造和信息通信等行業(yè)的技術升級，為占領世界相關領域的技術制高點提供平臺，同時促進新產(chǎn)品開發(fā)和新服務市場的形成， 進而有力的推 動經(jīng)濟發(fā)展方式的轉變及和諧社會的建設，在落實國家能源戰(zhàn)略、保障電力可靠供 應和促進清潔能源消納等方面帶來巨大社會效益。六、遠期完善（一）業(yè)務支撐能力目前平臺業(yè)務支撐范圍涵蓋電網(wǎng)規(guī)劃基礎數(shù)據(jù)管理、 輸電網(wǎng)規(guī)劃、配電網(wǎng)規(guī)劃、 電網(wǎng)發(fā)展診斷、輸電網(wǎng)成果管理和配電網(wǎng)成果管理六大方面， 要進一步拓展對規(guī)劃 設計評審、專題研究和管道資源規(guī)劃等業(yè)務的支撐。 全面提高平臺對業(yè)務的支撐能 力

16、；規(guī)劃信息庫作為平臺唯一數(shù)據(jù)源，為輸、配電網(wǎng)規(guī)劃、電網(wǎng)發(fā)展診斷業(yè)務應用 提供了權威數(shù)據(jù)源，為支撐規(guī)劃設計評審、專題研究和管道資源規(guī)劃等新業(yè)務，需 新增對設計資料和電網(wǎng)規(guī)劃知識兩方面數(shù)據(jù)歸集管理，即構建電網(wǎng)規(guī)劃設計智庫， 用以滿足電網(wǎng)規(guī)劃、電網(wǎng)發(fā)展診斷、專題研究和規(guī)劃設計評審等業(yè)務工作需要。（二）平臺支撐能力目前平臺應用已覆蓋國網(wǎng)總部、省公司、地市公司，實現(xiàn)平臺一級部署三級應 用的“十二五”建設目標。為全面支撐區(qū)縣公司電網(wǎng)規(guī)劃工作需要，需將平臺應用 拓展至區(qū)縣公司；通過配電網(wǎng)數(shù)據(jù)集成試點工作，已實現(xiàn)相關八大業(yè)務系統(tǒng)的數(shù)據(jù)集成， 確定了 數(shù)據(jù)集成規(guī)范。但仍存在數(shù)據(jù)質量參差不齊，并缺少跨業(yè)務應用數(shù)據(jù)

17、融合匹配規(guī)范， 需在公司統(tǒng)一的數(shù)據(jù)共享業(yè)務融合規(guī)范基礎上， 實現(xiàn)數(shù)據(jù)自動匹配融合，為配電網(wǎng) 規(guī)劃提供數(shù)據(jù)支撐。（三）管控水平與運維水平平臺建設成效顯著，但平臺的運維管控水平與業(yè)務應用需求還存在一定的差 距。由于項目公開招標等原因，項目單位各期項目建設的承建廠商不確定，項目驗 收后系統(tǒng)運維沒有建立統(tǒng)一管理、分級負責、流程規(guī)范、安全高效的管理體系，不 能及時高效的對業(yè)務工作進行支撐。實現(xiàn)運維工作的規(guī)范化、制度化、流程化和可 控化，提高運維管理與服務保障水平，是進一步提升對業(yè)務工作支撐的迫切需要， 是轉變信息化管理方式的迫切需要， 是提升信息化基礎保障能力的迫切需要， 對于 推進大規(guī)劃體系信息化運維

18、管理專業(yè)化、 規(guī)范化、標準化水平具有重要意義。因此, 有必要建立專業(yè)的三線運維團隊和運維體系。（四）新技術應用規(guī)劃設計平臺采用傳統(tǒng)的結構化數(shù)據(jù)處理方式進行數(shù)據(jù)的存儲與分析，隨著大量業(yè)務數(shù)據(jù)的進入，平臺數(shù)據(jù)處理效率低下。為了解決困境，平臺需要利用大數(shù)據(jù) 中的存儲、整合、計算和應用四類核心技術，驅動電網(wǎng)規(guī)劃設計業(yè)務應用的升級與 改造，擴展對數(shù)據(jù)的容納和處理能力，填補電網(wǎng)規(guī)劃業(yè)務中非結構化數(shù)據(jù)的分析與 利用、海量數(shù)據(jù)挖掘等領域的空白，提升電力公司在電網(wǎng)規(guī)劃數(shù)據(jù)資源價值挖掘的 整體水平，從而促進電網(wǎng)規(guī)劃設計業(yè)務向更加精細、 協(xié)同、敏捷和高效的方向發(fā)展；規(guī)劃設計平臺采用傳統(tǒng)的部署模式，在電氣計算效率與服務硬件利用率上顯得 不足。為了解決困境，可以將“云計算”技術引入規(guī)劃設計平臺，建立云計算架構， 充分整合系統(tǒng)內(nèi)部的計算處理和儲存資源， 提高電網(wǎng)數(shù)據(jù)處理和交互能力，從