GIS在电力配网管理系统中的应用探究

GIS在电力配网管理系统中的应用探究

作者：张弛

来源：《华中电力》2013年第11期

摘 要：配电网是电力系统基本的电能输配环节，如何应用可靠的技术手段，实现其安全、稳定的运行一直是广大电力工作者探究的热点问题。文章就GIS应用于电力配电网管理系统展开了探讨。首先就GIS应用于电力配网管理的适宜性进行了阐述，进而结合配网管理系统结构特点，就GIS应用于配网管理系统的效果进行了详细的论述；文章所述内容，可为此方面的实践应用提供有益参考。

关键词：配电网；GIS；技术应用；配网管理

为满足社会发展对电力增长的需求，近年来我国电力网架的规模越来越大，结构也日趋复杂。由于输配电线路点多面广，分布区域大，线路结构较为零散，造成线路设备资料管理的难度加大。为提高电网运行的可靠性与稳定性，大量的新技术、新设备应用于电力配电网管理系统之中。地理信息系统是当前管理电网应用较多的技术之一，它不仅能反映电网的结构和运行方面的合理性，而且可以反映电力企业的技术和管理水平。 1.GIS应用于电力配网管理的适宜性

GIS是地理信息系统（Geographical Information System）的简称，它是一项集合信息技术、计算机技术、地球学空间数据处理技术、航空摄影测量技术以及遥感技术等先进技术与一体的综合性技术，是为获取、显示、存取、检索和分析处理地理图形数据、空间定位数据及相关属性数据而构建的一套计算机数据库管理系统。它能够通过建立、操作与模型分析等方法，得到对区域电力系统规划及管理决策等方面的有用数据。随着现代信息技术的快速发展，为地理信息系统的快速发展和广泛应用提供了技术支持，使得GIS技术应用于电力配网管理系统进入了一个快速发展和全面应用的时期。 2.配网管理系统体系结构

基于国产优秀的GIS基础平台MAPINFO上开发的输配电地理信息系统克服了历年来信息系统在处理图形和数据时的分离，实现了将各种信息与地理位置在技术上的整合，使系统形象直观、操作便捷。同时GIS集中运用地理信息技术、计算机技术、数据库技术、网络技术的成果，可以实现庞大的数据管理和分析。 2.1 系统模块结构

建立电力网络地理信息系统是一项较大的系统工程，为了保证系统以后的质量及运行效率，系统运行必须有一个适当的网络结构。根据电力企业现行机构设置与管理模式，充分考虑

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电力企业在管理和业务等方面的特殊要求，以及系统扩展的需要，系统采用c/s结构（客户机/服务器）和b/s结构（浏览器和服务器）相结合的方式。 2.2 系统特点

基础平台作为其它模块所需数据的提供者和管理者，负责采集、维护规模庞大的电网基础数据，其技术特点如下。

（1）集中性：在该系统中集中了全局地理底图和电网数据，并且这些数据可以实现客户端通过内网进行访问。系统内数据可以实现了实时的共享与传输的一致性。

（2）先进性：GIS平台采用与世界同步的计算机图形技术、数据库技术、网络技术以及地理信息处理技术。在该系统的开发与设计过程中，应用了当前先进的、成熟的主流技术。从而实现了支持远程数据和图纸查询，以及各类数据报表的输出与打印功能。并利用系统提供的强大图表输出功能，可以直接打印地图、统计报表、各类数据等。

（3）安全性：GIS系统在安全方便作出了充分的考虑，从而确保系统应用过程中避免带来安全隐患和风险。

（4）开放性：鉴于当前各种技术更新速度快的趋势，本系统在开发设计中考虑到了可扩充性和可连接性。GIS技术对当前主流数据库具有较好的兼容性，可支持各类操作系统平台；具备标准化接口，从而为系统的应用提供了便利。 3.GIS在配网管理系统的应用 3.1 信息采集流程

系统提供GPS与GIS结合功能。通过GPS手持机，采集低压电杆、表箱等电力设备的真实地理位置。通过本系统，下载GPS手持机中电力设备的位置信息，自动生成到地理信息图形中。

3.2线路智能巡检管理

基于全球定位技术的输配电巡检管理系统，是基于节约成本，提高巡检效率而提出的一个全新概念。从而实现了输电线路巡检工作中做到快速、及时、高效，这也是未来电力系统信息化和智能化的发展必然趋势。

（1）流程化的计划管理。管理者可以根据巡视的要求（定期巡视、特殊巡视、夜间巡视、故障巡视）制定相应的巡视计划，并指定巡检线路、巡检所需时间、巡检内容、负责人等信息，并下发到PDA中。

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（2）现场巡线。PDA系统主要用于数据的搜集，实地取得杆塔、线路的定位信息，巡线记录、设备缺陷情况、缺陷录入功能。严格的GPS定位巡检，巡检过程中巡检人员可方便地录入规范化的缺陷描述，缺陷描述内容包含缺陷内容、所需材料、处理建议等。这些采集到的信息会自动保存到数据库中，缺陷数据将自动上传到缺陷管理系统供相关的人员使用。 （3）流程化的缺陷管理。在现场登记的缺陷，回收到服务器上以后，在软件缺陷管理流程中就会显示出所登记的缺陷，用户进行“缺陷登记”-“缺陷审核”-“缺陷通知单”-“缺陷消缺”-“缺陷验收”-“缺陷归档”，此流程有权限控制，只有有此权限且工位流转时流转到此用户，此用户才可看到此缺陷。 3.3抢修调度管理

在系统中建立用户电话报警的知识库和模拟库，当在区域内收到2个及以上报警电话后，系统自动判断出配变故障或某类线路故障，并能实时显示报警位置，帮助抢修人员尽快排除故障。主要由GPS（全球定位系统）、GPRS（无线传输）、95598（电力呼叫中心）、GIS（地理信息系统）、MIS（营销管理系统）组成。 3.4地图管理系统

作为地理信息系统的背景图，我们摒弃了CAD图、扫描图、栅格图的方式，使用了矢量化电子地图，这样地图信息更丰富、不变形，可实现无极缩放、分层显示、测量距离、及时更新、地名查找定位功能，并采用国际标准的WGS84坐标系。 4.结束语

综上所述，随着现代信息技术在电力系统中的广泛应用，GIS也在配电网管理系统中发挥着越来越重要的作用。从当前GIS应用于电力配网管理系统中的实践情况来看，其应用优势受到广大电力工作者的青睐，它为电力系统决策人员提供一个多元化的决策依据，极大地提高了对电力设备的管理水平，展现出广阔的应用前景。 参考文献：

[1]刘向锋，罗保华，杨宏伟.基于GIS 的农电规划系统的研究与开发[J].计算机与信息技术.2007，14：283-285.

[2]许童羽，孙艳辉.基于GIS和改进微分进化算法的农网变电站选址定容[J].电力系统保护与控制.2009，22：141-143.

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