广西电网公司组织市县供电局电网规划人员集中办公，应用配电网可视化规划系统编制广西“十四五”配电网规划。潘方强 摄
供电员工现场核实居民电压是否与配电网可视化规划系统中的一致。韦汉飞 摄
当今，数据每天都在以爆炸式的速度增长，其复杂性也越来越高。做好数据的“排列组合”关联分析，挖掘数据的价值，发挥数据的作用，让数据成为推动企业生产经营各项业务管理水平提高和发展的新生产力，是数字电网建设、电网高质量发展不容忽视的关键。
广西电网公司有效承接落实南方电网公司关于数字化转型和数字南网建设的部署要求，聚焦配电网规划运维难题，建成配电网可视化规划系统，于2019年9月上线运行。配电网可视化规划系统不但实现了配电网设备统计信息化和自动化、配电网问题分析可视化、规划编制可视化，还可以运用系统开展电气计算、规划项目信息管理，促进配电网规划业务基本实现了信息化、可视化。目前，该系统正应用于广西“十四五”配电网规划工作当中。
站在“前人的肩膀上”建设数字化新系统
数据是数字化建设的基础，也是配网可视化系统建设的基础。广西电网公司科技信息部主任陈祖斌坦言，电网向数字化转型建设发展，首要任务就是提高数据的质量。然而，长期以来，电网规划特别是配电网规划面临的难题就是数据不全、数据不准等难题。
过去，电网规划尤其是配电网规划往往存在数据收集难、不准确等诸多问题，尽管生产、营销、调度、计量等领域建立了相关专业系统，但是各系统之间几乎处于孤立状态，如同一个个独立的信息孤岛，“互不往来”、互不兼容，没有实现共享，且中低压网络没有实现信息化，数据收集、统计和分析多以人工为主，效率低下，难以做到精准、及时。
广西电网公司电网规划研究中心配电网研究科科长李小伟说：“在没有配电网可视化规划系统之前，我们做配电网规划前的数据资料收集起码要花一个月的时间，而且从基层报上来的数据准确率也不高。基础数据的质量一定程度上也决定了规划方案的质量。”此外，编制出来的配电网规划方案主要通过人工经验进行比选，没有辅助的科学工具进行判断，往往因为经验偏差造成规划方案的不科学。
从问题出发，以破解难题为目标，广西电网公司于2017年12月立项开展配电网可视化规划系统建设。该公司电网规划研究中心副主任刘艳阳介绍：“我们并不是脱离现有的各专业系统来建设一个新系统，如果这样我们无形中又建设了一个信息孤岛。恰恰相反，我们充分利用配电GIS、生产MIS、营销信息管理系统、计量自动化系统、调度自动化系统等与配电网密切相关的信息系统，致力于打通他们之间的孤立性，有效整合各专业系统的配电网数据资源，让这些信息孤岛连通起来，推动各专业数据共享，解决配电网规划人员数据信息收集渠道复杂繁琐的问题，让配电网规划人员能全面了解、掌握配电网运行情况、存在问题以及发展趋势，并为开展自主规划和自主评审提供科技化、信息化工具。”
遵循建设的初心和初衷，广西电网公司首次打通配电GIS、生产MIS、营销管理系统、计量自动化系统、调度自动化系统等各专业系统信息孤岛，充分整合各专业系统的数据资源，融合调度、生产、营销等管理数据和运行数据，构建了广西全网统一的电网核心数据模型，即从220伏到500千伏全电压等级的“站—线—变—户”数字电网统一模型，实现全电网“一套拓扑、一套台账、一套实时数据”的运行态数字孪生。陈祖斌说：“统一电网核心数据模型的建立，解决了关键领域的业务管理差异、数据标准不一致、数据来源不唯一、数据质量低、信息系统功能不满足等长期存在的问题，为公司数字电网建设奠定了坚实数据基础。”目前，广西全网统一的全电压等级电网核心数据模型已覆盖广西全区14个地市及65个县(区)。顺应电网规划业务数字化转型发展趋势，220伏至110千伏数据统一模型已经在配电网规划业务中应用。
配电网规划管理迈入可视化信息化新时代
2019年8月，广西电网公司基于GIS的配电网可视化规划系统通过验收，2019年9月上线运行，配网数据模型在规划业务中得到应用，一个新系统正引领广西配电网规划管理进入信息化、可视化的全新时代。刘艳阳说，在配电网规划可视化系统平台上，实时的电网运行诊断分析和可视化展示，使各电压等级的电网问题“无处藏身”，让规划方案对问题解决情况“一目了然”，最终实现投资更加精准有效、科学合理。
“以前台区低电压、设备重过载等配电网问题只能依靠人工巡视、现场测量或用户投诉等手段被动发现，发现不及时、不准确，成为阻碍客户用电体验改善和电网企业服务质量提升的痛点。”李小伟感慨：“现在我们通过可视化规划系统可以随时查询、分析配电网现状问题，并可通过年、月、日负荷曲线查询及相关数据分析进一步确认问题，破解了配电网问题被动发现的难题，直接提升问题发现的及时率、问题分析的准确性以及问题发现的全面性。”
配电网可视化规划系统还可以通过准实时数据的监测、分析，对低电压、重过载等问题进行预判、报警，电网管理人员根据预判情况提前立项提出规划方案，将问题“消灭”在萌芽状态。
配电网可视化规划系统还开创了规划工作的全新模式，使配网规划业务越来越流程化、标准化、智能化，使配网规划效率和质量大大提升。配电网可视化规划系统按省、市、县(区)三级建设配电网规划数据分析平台，省、市、县(区)规划人员可根据不同需求，在系统上对配电网设备、指标等进行统计分析，并可根据不同的需求灵活输出不同表现形式和格式表单，将配网规划人员从大量繁琐的人工进行数据统计汇总工作中解脱出来。
其次，配电网可视化规划系统改变了过去使用CAD制图、电气计算模型分开建立和维护的模式。也就是说，在配电网可视化规划系统上就可以直接精准地编制规划方案。值得一提的是，在编制规划方案时，系统首创基于GIS的“可视化规划技术”可以自动建立“设备+拓扑+电气计算”模型，每个规划方案编制完成后可进行相关电气计算，通过比较关键指标的计算结果，选择最优的规划方案，形成初始规划项目。
配电网可视化规划系统将基础资料收集—数据分析—问题库形成—负荷预测—编制规划—规划项目管理等电网规划主要流程进行了信息化和标准化，规划人员通过系统可按照标准流程开展配电网规划，减少规划过程中人为因素造成的失误，使电网规划工作更加规范有序。“只要做过电网改造的，加上会一些电脑技术，就可以使用系统开展配电网规划了。”李小伟说。
系统将配电网规划工作变得更加简单、高效。配电网规划的工作人员只要登录客户端并具有相关权限，就可以在系统上按流程开展配电网规划了。同时在配网项目评审过程中，针对某个规划方案可进入系统查看相关电网实时情况，可查看规划方案的比选指标以及对应解决问题情况和局部电网改善情况，实现问题库、规划方案、指标计算、方案比选过程可追溯，自主评审的质量和效率大大提高。
推动数字电网建设迈出坚实的一步
广西电网公司分管计划发展、电网规划等工作的副总经理陈伟荣表示，数字化电网建设是新时代的新课题、新使命，广西电网公司基于现实需要、基于数字电网建设，先行先试，在电网规划这一综合业务领域率先进行探索，打破已有系统的孤立性，开展数据整治，推进各专业数据的融合，建成了配电网可视化规划系统，将物理电网通过信息化系统转化成数字电网，在数字电网建设迈出了不易的一步，广西电网公司数字电网的雏形逐渐显现。
配电网可视化规划系统正在持续提升业务管理能力。目前，广西电网公司正在组织各供电应用配电网可视化系统开展“十四五”配电网规划，预计在电网资料收集、问题分析、项目库管理等环节将节省一半以上时间，在问题分析准确性、规划方案有效性等方面将提升90%以上。
不仅在规划领域，系统还应用于配网运维管理。在年初时应用于广西电网河池供电局春节期间农村用电台区的运维，共对342台重过载公用配变、423个低电压台区、1900户低电压用户进行监测分析，分析结果与现场核实相吻合，并及时提出了解决方案，有效保障了农村春节高峰用电。同时，2019年上半年，广西电网各供电局使用配电网可视化规划系统查询、分析电网设备负载情况，完成各类设备的统计分析，快速形成了2018年设备利用效率分析报告，工作时间比往年节省60%以上。
“过去我们更多关注主电网的规划建设，对配电网尤其是中低压配电网规划建设的关注和投入存在不足，收集数据不准，分析问题不透，投资不够精准，基本属于见子打子、头痛医头、脚痛医脚的状态。长期以来，规划业务管理缺乏信息化支撑是我们的短板，也是痛点！”广西电网公司计划发展部副主任文香军说，“如今，我们的电网越来越庞大，正在向数字化、智能化的高质量发展转型，对成本管控更加严格，对点多面广、布局分散的配电网提出更高要求。配电网可视化规划系统正是广西电网公司向数字化转型发展的有力行动，将促进电网规划实现问题分析精准、规划立项精准、规划方案精准，提高规划投资有效性，推动电网规划建设高质量发展。”
“现在我们已经建立起220伏至500千伏全网统一的电网数据模型和数据集成平台，220伏至110千伏的配网数据模型在规划业务中也得到广泛应用。”刘艳阳介绍，下一步广西电网公司将持续完善配电网可视化规划系统，推动系统规范应用于电网的生产经营、运维管理等各方面，切实彰显数字电网的作用。
记者了解到，广西电网公司将进一步拓展现有各专业系统功能，加快配电网可视化规划系统与资产管理系统、基建管理系统的连通，实现规划项目从规划—前期—建设整个过程状态信息化管理。同时，将广西新电力投资集团的电网纳入数字电网建设范围，争取到2020年底建成全广西14个地市及105个县(区)、自220伏至500千伏全电压等级的数字电网。继续拓展规划信息系统功能，由配网规划业务向全电压等级规划业务延伸，到2020年底前同步实现规划业务标准化、规范化在全电压等级的覆盖。此外，将机器学习、专家知识库等人工智能技术注入现有可视化规划系统当中，建设更加强大的电网智能规划系统，争取到2021年底，实现电网规划业务的智能化。
