GIS管理信息系统在电力配电网中的应用

摘要：随着科学技术水平的进步，各种新技术、新设备在电力系统中广泛应用。文章对GIS在配网管理系统的应用情况进行了介绍，首先就电力信息系统的基本功能及配网管理系统结构进行了分析，进而对GIS在配网管理系统的应用效果进行了详细的探讨。

关键词：电力技术；地理信息系统；配电网；GIS管理信息系统；模块结构

中图分类号：TM769 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）10-0074-02

1 概述

随着我国社会经济的快速发展，对电力的需求也呈现不断上涨之势。在这种背景下，我国电网建设近年来加快步伐，对农网改造速度加快。当前电力网架的规模越来越大，结构也日趋复杂，因此，为了实现对庞大的电力系统数据进行高效管理，这就要求借助现代信息技术手段来实现这一目标。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。地理信息系统是目前管理电网较为有效的手段之一，不仅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。

2 电力信息系统具备的基本功能

GIS有良好的开发性和可扩展性，建立电力GIS时可融合电力系统内已有的用电管理系统，并利用GIS自身强大的功能和丰富直观的表达形式，及时、全面、准确地获取电力企业的各种资源信息，再通过提炼、分析，从而保障电力网络安全、高效的运作，并能为更多的部门或用户提供更加完善周到的服务。电力信息系统具有图形显示、空间查询、空间统计、用户服务等功能。

3 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。

3.1 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。

3.2 系统特点

基础平台作为其他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：

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实时的共享与传输的一致性。

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。

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。

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 GIS在配网管理系统的应用

4.1 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。

4.2 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的快速、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。

4.2.1 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，下发到PDA中。

4.2.2 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，实现巡线记录、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。

4.2.3 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。

4.3 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。抢修调度管理主要由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。

4.4 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。

5 结语

综上所述，随着越来越多的先进技术和产品应用到电力系统中，GIS系统在电力系统中投入使用后，其功能优越性必将得到充分的发挥，从而为电力系统决策人员提供一个多元化的决策依据，以提高对电力设备的管理水平。

参考文献

[1] 杨德强，李宾.基于GIS的电力通信资源管理系统的建设[J].水利电力机械，2007，（11）.

[2] 由文香，纪恩寨.基于GIS的电力生产管理一体化平台[J].科技信息，2008，（4）.

作者简介：黄胜伟（1977-），男，广西合浦人，宝钢集团广东韶关钢铁有限公司工程师，硕士研究生，研究方向：电力、电气、自动化工程设计及其运行管理。

（责任编辑：秦逊玉）