地理信息系统在配网中的应用

 

　　关键词：电力地理信息系统;配网

 

　　中图分类号：TM76 文献标志码：B 文章编号：1003-0867(2008)07-0039-03

 

　　地理信息平台是整个地理信息系统的支撑，是进行地理信息系统建设的基础。因此，对地理信息平台的选型是建设地理信息系统的重中之重。在进行平台选型中，应遵循如下规则。

 

　　第一，平台必须具有良好的开放性、先进性和扩展性。而且，可选择的数据源要多，能够支持在电力工程建设中用得非常广泛的CAD格式的图档。

 

　　第二，选用国际知名的GIS厂商产品。国际知名的GIS厂商所开发的GIS平台，拥有众多GIS客户，产品质量比较有保障，且拥有良好的技术支持和售后服务支持，对电力GIS的长期发展和应用能够提供较好的服务。

 

　　第三，具有成功的大型应用系统案例。电力GIS建设是一项大型的应用系统建设项目。只有具有成功的大型的应用系统案例的GIS提供商，其产品质量和应用经验才能够为用户所接受。

 

　　第四，平台提供二次开发能力强。GIS平台对于二次开发能力的支持，表现在一是对二次开发语言的支持，要支持目前通用的开发语言;二是提供的开发功能要强，能够实现GIS 中的通用功能。

 

　　第五，能够方便的集成GIS系统和图档管理系统。在电力信息化建设的各个流程中，会形成大量的图档资料，利用图档管理系统来对属于各个应用程序的图档进行有机管理，将带来极大的方便。

 

　　第六，平台要支持三维图形。在电力系统里，有相当多的设备需要用三维图形来直观的表达其各个方面、内部细节，而用二维图形就无法做到。

 

　　1 系统访问模式

 

　　结合供电公司生产调度对电力地理信息系统的需求以及电力信息化数据建设需要，同时考虑到地理信息系统本身的性能特点和技术特点，采取以客户端/服务器(C/S)进行专业设备做图的模式和以浏览端/服务器(B/S)进行地理信息数据发布的模式。

 

　　在服务器端，存放电力专业设备的空间数据。使用这种数据库存储的方式，客户端做图之后，专业设备的空间数据将自动保存在数据服务器上。其它客户端上，只需要进行本地更新，就可以同步显示该专业图源信息。

 

　　由于对专业图形的编辑需要与数据服务器进行大量的网络交互，对GIS平台要求也比较高。因此，需要采用C/S数据管理模式，达到高速、高效、方便的效果。

 

　　在对电力专业基础数据进行了采集、编辑之后，在服务器上已经形成了比较完整的专业数据，以后对这些数据的改动将是局部的。对这些数据的发布和浏览，采用B/S模式。只需要一个web服务器将专业数据发布出来，就可以在Internet/Intranet浏览端浏览、查询、统计专业数据。这样可以极大的节约成本，方便管理。

 

　　2 系统主要功能及应用

 

　　结合供电系统生产实际需求，在电力地理信息系统中主要实现了如下功能。

 

　　市地理空间展示：GIS系统提供了电力输配网图的分布走径展示功能。电力管理人员可以在GIS系统中看到整个电力线路分布，电力设备所在的地理空间位置。

 

　　网架录入和更新：GIS系统提供了输、配、变设备的做图功能。在GIS系统中，提供了变电一次接线做图、输配电线路做图功能，电力工作人员可以参照地理背景图进行规划、线路设计、设备维护管理。

 

　　网架维护：具有对地图化的配电网网架进行修改、增减等功能和其他地理数据的导入功能。

 

　　户表管理：在GIS系统中拥有台区、表区和用户之间的包含连接关系，同时在地图上能够清晰的得以表现，为管理人员进行户表管理带来帮助。

 

　　常用区域管理功能：针对各专业人员所维护的供电区域不同，GIS系统提供了常用区域管理功能。专业人员定义自己所管理维护的供电区域，在进行设备维护的时候，可以直接进入该区域进行管理。

 

　　电网状态查询：GIS系统提供了模型化的设备数据查询统计功能，可以方便地对设备状态数据进行查询。

 

　　电力设备管理：GIS系统提供了模型化的设备数据查询统计功能，可以对专业数据、属性数据、台账数据进行查询统计，方便管理人员对电力设备进行管理。GIS可以方便的根据查询结果进行图形定位，进行地图化显示，同时可以对设备进行改动后的数据更改、录入、更新。

 

　　调度管理功能：GIS系统提供了对模拟调度管理功能。GIS系统结合地理信息空间数据与电力设备的状态数据，可以模拟调度拉合闸所影响到的线路甚至该线路下的电力用户，调度人员进行停送电操作时，可供参考。

 

　　客户服务系统联动操作：以往因为线路或变压器出现故障停电和计划停电，出现用户集中在一个时间段内拨打95598电话，从而大大降低95598电话接通率。在采用GIS系统后，通过GIS系统和95598客户服务系统的联动接口并采用双屏显示，95598坐席人员在接听到电力用户呼入电话后，可以在地理图上直接判断用户所在位置，并能根据用户的描述，判断是否是台变故障以及所发生故障的台变编号及地理位置，并上报管理人员通知检修人员检修。GIS系统和95598客户服务系统的结合，使得技术人员在进行故障判断、派单、检修时，工作效率得到较大提高。

 

　　故障定位功能：配电线路结构复杂，不容易判断故障位置，给电力抢修人员带来极大的困难。为了解决这一问题，日照供电公司结合地理信息系统，将故障录波系统和GIS系统进行数据接口。当线路出现故障时，GIS系统自动定位故障发生位置，抢修人员可及时进行抢修。

 

　　GIS车辆监控功能：当出现重大电力事故时，管理层和决策层都希望了解抢修人员所在位置和抢修情况，结合GIS车载系统和地理信息系统，利用GPS卫星定位数据和GIS系统的地理空间展现能力，在GIS系统中随时可以看到抢修人所在位置和其抢修路线，领导层和决策人员可看到当前抢修情况并对抢修人员做出指示，保证了抢修的科学性、及时性和可靠性。

 

　　严密的安全控制功能：针对于各专业人员所关注的线路、设备以及各专业的特长有所不同，在GIS系统中提供了非常严格的安全控制功能。系统的权限控制可以按照管理区域、管理线路、管理的设备进行权限控制。避免了因专业不同而带来误操作，造成GIS数据的丢失和对系统运行的不安全性。

 

　　3 GIS系统后期建设

 

　　GIS在后期建设和维护的过程中相当重要，任何一个系统在刚刚投入到生产实际中，总会碰到一些新的需求或者一些技术上的问题，应掌握问题的关键所在，快速地提出问题的解决方案，尽快地解决问题，让系统尽快地为电力生产服务。

 

　　3.1 数据共享

 

　　由于电力GIS系统涉及多个部门、单位和多种系统的数据，数据量大，存放分散，管理复杂，若不进行有效的数据共享，则不利于对数据的充分利用。如对已经数字化的图形数据和新建工程或改造工程的图纸资料进行有效的管理和使用，可彻底改变目前图纸管理可用率低的局面。同时，可使数据更新进入一个良性循环状态。

 

　　此外，利用文档管理系统与办公自动化系统无缝集成的特点，可以先行将办公系统产生的各种电子文档(合同、文件、报表、审批)集中存储，并可以关联到GIS中，如此一来，一方面可以逐步丰富GIS中的数据，此外也可以利用GIS的特点，有效组织、查询企业产生的各种信息，提高企业信息的使用价值。

 

　　3.2 分阶段实施

 

　　由于电力GIS是一个复杂的系统，全省各个地市供电公司信息资料的采集和规范化处理是一项工作量巨大的工作，不是一时就能够达到系统开发和应用的要求。根据实际情况，只有在前一阶段已经达到实用化后，才能进入下一阶段任务的建设。

 

　　3.3 用户培训

 

　　拥有一支技术过硬的操作和维护队伍，成功实现技术的转移是保证系统顺利建设并长期稳定、良好运转的重要保障。系统管理培训主要是为用户培训系统管理人员，使用户具备自己进行系统管理的能力，确保系统的日常运转正常，能根据系统应用的具体情况合理地进行系统管理和维护。系统应用培训主要是为用户培训系统操作人员，使操作人员能够熟练操作系统，让系统真正得到良好应用，实现系统建设的目的。

 

　　3.4 数据更新

 

　　地理信息基础数据是地理信息系统的重要组成部分，而目前又没有相应的单位或机构能够提供现势性好的地理信息基础数据，为解决这一困扰，可以在企业内部建立良性的图形更新机制，由规划、设计部门在新线路设计和线路施工设计时，及时更新相关区域的地理背景数据和专业数据，并在技术上确保上述各阶段数据的平滑，方便地进入下一阶段，防止在清理老账的同时，出现基础数据建设的新账。