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基于GIS技术的超高压送电线路路径优化

孙宏  
【摘要】: 送电线路路径优化是指在送电线路起讫点定之间选出一条全面符合国家建设各项方针政策的线路路径,既要考虑电力系统本行业的运行安全可靠、投资经济合理、施工维护方便,又要不影响其它行业(如通信传输、农业设施、工业设施等)正常运行生产,还应保护好自然环境和生态环境,求得经济效益和社会效益最佳的设计案。 我国500千伏超高压电网正处于大发展阶段,对于这种投资规模颇大的基本建设项目,必须充分重视其经济效益和全寿命期的可靠性,而线路优化设计就是重要环节之一。因此,开展超高压输电线路优化设计的研究,建立一种对线路设计方案进行全面评价和优选的方法,使设计方案具有最佳技术经济指标,进而完整地实现机辅设计,是具有重要理论和实际意义的课题。 本文在对国内外500kV送电线路工程研究基础上,运用相关研究理论和GIS技术方法,结合研究区社会、经济、自然环境以及资源条件尝试对国内外已有的选线方法进行移植和优化,建立适合西北部地区的超高压线路优化体系,并通过乌海500kV变电站至乌海北500kV变电站送电线路工程来验证,论文取得如下成果:1)改善传统的设计手段 利用GIS技术进行数据采集,建立GIS数据库,通过建立集成应用软件平台,根据所获得的地理信息数据和已有电力设施的实际情况进行电力线路的规划、路径选择以及电力线路杆塔位的预排杆等。这种方法在500 kV以上线路工程中可以替代航空摄影测量与工程测量相结合进行勘测的方法,可节省勘测设计成本,缩短工期。在220 kV及以下线路工程中应用GIS技术,改变在地图上进行电力线路规划,再采用工程测量的方法进行定位、定线测量的勘测设计模式,可更好地进行优化设计。将GIS技术应用到电力线路工程实现勘测设计一体化,最终生成初步的平断面图并对杆塔位进行预排杆,可有效地减少返工,缩短工期,节省投资,具有巨大的社会经济效益。2)建立适合超高压送电线路优化体系,增强决策的科学性 对各评价因素和评价因子的定性和定量操作给出了切实可行的办法,建议送电线路的优选可遵循“评价区信息数字化--评价信息演算--初拟多方案--单方案缓冲形成拟选走廊带线路走向--拐点确定--局部方案对比—经济效益分析”的工作流程; 利用GIS技术在电力线路工程勘测设计中得到的数据,在电网公司范围内建立数字化电网,用于电网的规划设计和运行维护,为电网公司决策提供可视化的平台,可以增强电网公司决策的科学性。3)有利于电网企业的信息化管理 推广应用GIS技术,有利于电力线路工程的技术数据收集、电网企业的信息化管理以及建立全公司系统的电力信息数据库。


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