淺談GIS業(yè)擴(kuò)報(bào)裝優(yōu)化與系統(tǒng)設(shè)計(jì)

摘 要：業(yè)擴(kuò)報(bào)裝在供電企業(yè)管理中發(fā)揮著重要的作用，并且可以充分利用配網(wǎng)資源，促進(jìn)良好的配網(wǎng)結(jié)構(gòu)的形成，提高供電的安全性和可靠性。在電力系統(tǒng)中，負(fù)荷和電力設(shè)備的分布范圍比較廣泛，配網(wǎng)電壓的等級(jí)較低，因此需要空間數(shù)據(jù)的支持。目前地理信息系統(tǒng)GIS具有較強(qiáng)的管理數(shù)據(jù)的能力，可以被廣泛利用到各個(gè)領(lǐng)域中，從而為業(yè)擴(kuò)報(bào)裝的優(yōu)化和設(shè)計(jì)提供信息，提高決策的效果。文章分析了GIS在業(yè)擴(kuò)報(bào)裝優(yōu)化中的優(yōu)勢(shì)，而且分析了業(yè)擴(kuò)報(bào)裝優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)的有關(guān)內(nèi)容。

關(guān)鍵詞：GIS；業(yè)擴(kuò)報(bào)裝優(yōu)化；系統(tǒng)設(shè)計(jì)

隨著科技的進(jìn)步，GIS技術(shù)已經(jīng)在電力系統(tǒng)中被廣泛應(yīng)用。在業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作中，通過(guò)GIS可以實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化，實(shí)現(xiàn)節(jié)能和降低損耗的目標(biāo)，從而有利于提高配網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。隨著城市現(xiàn)代化建設(shè)的推進(jìn)，電網(wǎng)的建設(shè)數(shù)量逐漸增加，也越來(lái)越復(fù)雜，因此在電網(wǎng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性上，提出了越來(lái)越高的要求，所以，要對(duì)業(yè)擴(kuò)報(bào)裝優(yōu)化和系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行重點(diǎn)分析。

1 GIS在業(yè)擴(kuò)報(bào)裝決策優(yōu)化中的優(yōu)勢(shì)

1.1 保證數(shù)據(jù)的有效性，準(zhǔn)確定位故障點(diǎn)

目前，供電企業(yè)業(yè)擴(kuò)報(bào)裝的決策主要依賴于人力，由人工進(jìn)行檔案的查詢，或者在系統(tǒng)中查詢一些比較散亂的、無(wú)章可循的數(shù)據(jù)，從而為決策提供一些信息。但是，這些查詢到的信息，大多散亂而不成系統(tǒng)，因此這就極大降低了信息的有效性，影響了業(yè)擴(kuò)報(bào)裝的結(jié)果的優(yōu)化，導(dǎo)致結(jié)果沒(méi)有說(shuō)服力。而基于GIS的業(yè)擴(kuò)報(bào)裝優(yōu)化決策系統(tǒng)就克服了這一缺點(diǎn)，它可以有針對(duì)性地采集相關(guān)的信息，并對(duì)其進(jìn)行整理和分析，從而可以促進(jìn)業(yè)擴(kuò)報(bào)裝的優(yōu)化。在GIS平臺(tái)中，有關(guān)的規(guī)劃人員可以將線路數(shù)據(jù)、地理信息數(shù)據(jù)、變電站數(shù)據(jù)等進(jìn)行統(tǒng)一地整理，從而可以故障點(diǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確地定位。

1.1.1 線路數(shù)據(jù)

線路數(shù)據(jù)可以包括三個(gè)方面的基本數(shù)據(jù)：第一，線路長(zhǎng)度信息。比如線路的總長(zhǎng)度、分支線的總長(zhǎng)度、線路的供電半徑等。線路供電半徑一般不在臺(tái)賬信息中顯示，因此需要進(jìn)行計(jì)算來(lái)獲得。第二，線路的負(fù)載信息。比如裝接配電變壓器的容量、線路的負(fù)載率等。就線路的負(fù)載率來(lái)說(shuō)，要想獲得相應(yīng)的負(fù)載電流，就要從系統(tǒng)中查詢?nèi)〉茫⑦M(jìn)行一些處理。第三，線路的可靠性消息，比如線路接線的模式，其可以從多種模式中選出最優(yōu)化的設(shè)計(jì)。

1.1.2 變電站數(shù)據(jù)

在GIS平臺(tái)中，變電站數(shù)據(jù)的收集和整理也是其中一項(xiàng)重要的內(nèi)容。其中，需要整合的變電站的數(shù)據(jù)主要是在GIS平臺(tái)中變電站的定位、負(fù)載率、出線總數(shù)等。由于很多信息不能直接在臺(tái)賬信息中獲得，因此需要提前進(jìn)行一定的處理。

1.2 提高業(yè)擴(kuò)報(bào)裝的質(zhì)量

利用GIS得到的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，可以有效地提高業(yè)擴(kuò)報(bào)裝的質(zhì)量。通過(guò)GIS平臺(tái)，可以查詢多種數(shù)據(jù)信息，相關(guān)人員可以依據(jù)這些信息進(jìn)行更加準(zhǔn)確地規(guī)劃。在業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作中，其工作內(nèi)容有所增加，新增加的內(nèi)容為用戶和用戶擴(kuò)容，因此，這就需要科學(xué)決策用戶接入變電站的名稱(chēng)、負(fù)荷上的分布狀況等。GIS平臺(tái)還可以提供查詢功能，從而可以為規(guī)劃人員提供指定范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)信息，幫助規(guī)劃人員了解一些關(guān)聯(lián)的信息，可以更好地進(jìn)行決策，選擇合適的方案，提高業(yè)擴(kuò)報(bào)裝的質(zhì)量。

1.2.1 制定查詢的空間范圍

城市中低壓供電系統(tǒng)的用電半徑較小，負(fù)荷量大，線路的供電范圍比較狹窄，因此新增的用電容量距離供電點(diǎn)不遠(yuǎn)，方便就近管理。但是，由于城市中用電設(shè)備比較密集，因此單靠人工查詢和檢索，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，影響查詢和檢索的效率。因此在GIS平臺(tái)中，可以制定查詢的空間范圍，從而可以使規(guī)劃人員節(jié)省時(shí)間，盡快找到最佳的接入方案，比如將用戶作為中心，300m作為半徑，從而來(lái)找尋合適的接入點(diǎn)。這種制定范疇的查詢功能，可以有效地減少人員的工作量，提高工作的效率，可以選擇最佳的接入方案。在這個(gè)方面的具體應(yīng)用可以表現(xiàn)在：在GIS平臺(tái)上，規(guī)劃人員可以指定某一處業(yè)擴(kuò)報(bào)裝點(diǎn)，指定半徑，從而可以在一定的半徑范圍內(nèi)查詢；規(guī)劃人員可以在GIS平臺(tái)上劃定指定矩形區(qū)域進(jìn)行查詢；還可以在GIS平臺(tái)上劃定指定圓形區(qū)域進(jìn)行查詢。

1.2.2 110KV變電站供電范圍查詢

110KV變電站供電范圍的查詢方法可以分為兩種：第一，規(guī)劃人員在GIS平臺(tái)上，指定變電站的供電范圍；第二，變電站的供電范圍由系統(tǒng)自行設(shè)計(jì)，其具體方法是，對(duì)每個(gè)變電站每條出線上配電變壓器進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，將配電變壓器當(dāng)作此變電站的負(fù)荷點(diǎn)，利用包絡(luò)線將負(fù)荷點(diǎn)進(jìn)行包圍，則包絡(luò)線的范圍就是變電站的供電范圍。

2 業(yè)擴(kuò)報(bào)裝優(yōu)化和系統(tǒng)設(shè)計(jì)

業(yè)擴(kuò)報(bào)裝優(yōu)化和系統(tǒng)設(shè)計(jì)可以給規(guī)劃人員提供一定的指導(dǎo)，使他們可以準(zhǔn)確、科學(xué)地確定規(guī)劃的方案，從而可以相對(duì)減少業(yè)擴(kuò)報(bào)裝的任務(wù)量，促進(jìn)業(yè)擴(kuò)報(bào)裝的優(yōu)化和系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。其中，通過(guò)GIS平臺(tái)優(yōu)化和系統(tǒng)設(shè)計(jì)的程序可以分為四個(gè)部分。

（1）電力用戶提出了業(yè)務(wù)報(bào)裝的要求，一些規(guī)劃人員對(duì)方案進(jìn)行審核，并審核用戶的負(fù)荷量、負(fù)荷可靠性、報(bào)裝容量等屬性，并判斷其能否符合標(biāo)準(zhǔn)的要求。

要明確劃定業(yè)擴(kuò)報(bào)裝的范圍，并且可以通過(guò)GIS平臺(tái)，來(lái)展示指定范圍內(nèi)的有關(guān)信息。確定某個(gè)指定范圍，通常會(huì)將負(fù)荷地點(diǎn)作為中心，在一定的半徑范圍內(nèi)劃定區(qū)域，從而可以檢索出變電站的信息、設(shè)備和線路的有關(guān)信息等。

（2）優(yōu)化業(yè)擴(kuò)報(bào)裝的重要條件是對(duì)新出線的優(yōu)化，判斷其是否需要利用新出線，其最重要的判斷標(biāo)準(zhǔn)就是變電站的優(yōu)先級(jí)。它可以分為四個(gè)具體的步驟：一是在變電站中，若沒(méi)有可以利用的間隔，則無(wú)需新出線；二是判定用戶的報(bào)裝容量，當(dāng)用戶的報(bào)裝容量超過(guò)了規(guī)定值，則需要新出線的支持；三是若用戶的報(bào)裝容量比規(guī)定的數(shù)值低，則專(zhuān)業(yè)的規(guī)劃人員就要分析制定范圍內(nèi)的線路。在劃定的區(qū)域內(nèi)，若原定安裝的變壓器容量和報(bào)裝容量的總和超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的報(bào)裝容量，則需要引進(jìn)新出線，同時(shí)，還要在靠近的區(qū)域內(nèi)，按照就近的原則，選擇新的線路。四是當(dāng)發(fā)生了其它情況之后，在優(yōu)化設(shè)計(jì)中，無(wú)需引進(jìn)新出線，因?yàn)椴粫?huì)超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)值，可以直接接入原裝的線路中。

（3）判斷用戶業(yè)擴(kuò)報(bào)裝是否需要新建電房，以滿足用戶供電的需要，新建電房的重要依據(jù)是用戶的報(bào)裝容量。在判定中，可以分為集中情況：一是用戶在業(yè)擴(kuò)報(bào)裝中，需要接入新出線，則也就需要新電房；二是用戶業(yè)擴(kuò)報(bào)裝無(wú)需接入新出線，但即使如此，用戶業(yè)擴(kuò)報(bào)裝的負(fù)荷容量比標(biāo)準(zhǔn)的上限值還大，則需要新電房。三是用戶業(yè)擴(kuò)報(bào)裝的容量低于規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)值，則要對(duì)用戶周?chē)墓╇婋姺窟M(jìn)行分析，當(dāng)電房不能為用戶提供充足的容量時(shí)，那么也需要建立新電房，以滿足供電需求。

（4）實(shí)現(xiàn)GIS系統(tǒng)和其他系統(tǒng)的對(duì)接，將其在業(yè)擴(kuò)報(bào)裝中的決策按照各個(gè)部門(mén)的需求，轉(zhuǎn)移到其他的系統(tǒng)中，從而可以規(guī)劃設(shè)計(jì)、審批中作為參考。

3 結(jié)束語(yǔ)

隨著城市現(xiàn)代化建設(shè)的發(fā)展，城市用電量逐漸增加，城市的電力負(fù)荷的分布越來(lái)越集中，也越來(lái)越復(fù)雜。GIS具有較強(qiáng)的管理數(shù)據(jù)的能力，可以被廣泛利用到各個(gè)領(lǐng)域中，有利于為業(yè)擴(kuò)報(bào)裝提供信息，促進(jìn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的優(yōu)化。在業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作中，通過(guò)GIS可以簡(jiǎn)化配網(wǎng)結(jié)構(gòu)，保證數(shù)據(jù)的有效性，準(zhǔn)確定位故障點(diǎn)；還有利于提高業(yè)擴(kuò)報(bào)裝的質(zhì)量。業(yè)擴(kuò)報(bào)裝可以按照相關(guān)的程序進(jìn)行優(yōu)化和系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，以提高電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性。

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