論GIS在電網信息化中的應用

楊冬云

摘 要：在我國的基礎能源產業中電力行業占有重要的地位，是國民經濟支柱之一，關乎著國民生活和經濟發展。目前在科學技術的推進下，GIS系統得到了推廣應用，且多用于管理和采集各種信息，從而為管理和決策提供客觀依據。同時在GIS技術的推動下，我國的電力生產經營管理水平得到了顯著提升。下面將具體分析電網信息化中GIS技術的應用模式與具體應用，推進我國電網信息化建設。

關鍵詞：GIS系統 電力 GIS應用

中圖分類號：TM72 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）05（a）-0080-02

目前在社會經濟的推動作用下，我國薄弱的配電網架與增長的用電需求矛盾日漸突出，因此為了對社會用電和國民經濟發展需求予以滿足，同時將供電質量提高，已經逐步推行了電網改造工程與電網建設，并且引進了先進的科學技術，從而將電網生產經營科學管理水平大大提升。借鑒國外的發展經驗可見，改造工程與城鄉電網建設中離不開電力GIS系統的應用。該系統涉及了電力用戶與電力負荷管理及生產、變電站、電力設備及其輸配電網絡等，所提供的信息具有多樣性，如生產管理信息、自然環境信息、電網運行狀態信息、電力設備設施信息、電力技術信息等，并且通過GIS還可獲取管理知識、圖象、圖片、有關數據、技術資料、地圖等。

1 應用模式

基于電網呈區域性分布，因此在電力系統中GIS的應用包括了Internet網絡模式（B/S）、客戶機/服務器網絡模式（C/S）、工作組網絡模式、主機-終端模式這幾種，其中應用最廣的是Internet網絡模式聯合客戶機/服務器網絡模式，即C/S+B/S模式。

其中MIS服務器用于電力MIS數據庫的存放；GIS服務器用于系統及圖形的支持；GIS工作站用于實現客戶端應用，運行客戶端GIS軟件；WEB服務器用于支持WEBGIS服務器；專項GIS服務器用于雷電定位GIS等方面。

2 電力中GlS的應用

2.1 設備設施管理

在供電方式上輸配電網絡具有復雜性，在運轉中所涉及的電氣設備種類具有多樣性，且倒閘操作頻繁、用戶分布區域廣，進而將全面管理一般數據管理軟件的難度大大增加。基于GIS系統所涉及的電子地圖比例尺不同，因此參照的選擇常常是比例尺較大的地圖，這樣不僅保障了被管理設備的空間屬性，還保障了被管理設備的固有屬性。這里GIS能夠使設旅與設備存在空間關系則稱為空間屬性。除此之外還能使電力用戶、設施、設備間存在位置和聯系。并且GIS系統還能夠對采集和管理的各種電廠、電網設備設施運行與分布情況進行有效綜合，進而為后期的管理和科學決策提供有效、全面的依據。

2.2 GIS處理輸電線路數據

通常架空輸電線路與電纜輸電線路是輸電線路的兩個組成，借助輸電GIS系統能提供電網全面的信息處理，同時對巡視、規范輸電檢修、地理桿塔等信息進行直觀地查詢，確保了輸電網信息管理的標準化，同時將運行數據及地圖化的可視化功能實現，促進了信息共享與圖紙資料管理。

輸電網中GIS的基本功能：一是能夠快速錄入輸電線路信息圖形資料；二是能夠單屏和多屏顯示輸電線路信息圖形，在功能上能夠實現圖形、標圖、漫游的快速切換；三是接合了設計圖紙和地理圖形；四是實時監視與控制；五是能對桿塔全部材料表、結構圖、桿塔單線圖快速、任意查詢；六是能夠實現遠傳信息，借助通訊協議設定接入MIS系統，將服務信息向多個部門提供，并且巡視結果能被現場巡視人員向調度人員快速傳遞，從而保障了電網的可靠、安全運行，同時將巡視效率提高，將巡視人員工作強度減輕。并且在急修服務中維修人員能夠依據地址和用戶名將該用戶所屬變電站、10 kV線路、公變快速地查到，將工作效率大大提升。在制定停電計劃時能夠以電網模型為依據將停電所造成的影響減輕，從而做出最佳停電決策。

2.3 GIS用電管理

將地理信息系統運用于電網公司的目的是提高供電可靠性，縮短和減少用戶停電時間。以電網地理信息系統為依據將動態網絡模型建立，在供電系統故障發生的情況下能夠分析網絡拓撲，并將故障點和設備快速予以確定，將系統運行方式改變，同時對故障點予以隔離，將線路轉供負荷方案自動、智能地生成，同時將事故的嚴重程度加以明確，以分析的事故結果來進行客戶投訴。同時該系統還能將客戶投訴的數量統計出，將事故發生的地理位置迅速查詢，從而轉帶或隔離處理故障。對電氣線路和設備的影響范圍進行分析，由大至小排列故障點可能性，進而盡快完成搶修促進供電的恢復。系統平臺與應用平臺兩者間的差異主要體現為應用平臺是可選的，涉及了電話呼叫系統、電量自動采集系統、地理信息系統、數據倉庫系統及其電子商務系統，可直接、獨立地運行于系統平臺上，同時也可在不同的應用平臺上堆疊運行，在可操作性與靈活性上很強。

2.4 應用于電力勘測

在科學技術的推進下，數據采集設備與各類傳感器在獲得的數據信息上更加真實、精確，并且在鋪設電網的時候，還能將三維立體地形地貌虛擬圖高精度近真實地呈現，基于以上環境，以GIS系統不僅可將線路鋪設實現，同時還能夠將最優鋪設線路路徑選擇，最合理化模擬塔型和塔位等功能。如以GIS可將高清衛星拍攝實時圖像采集和應用，進而明確該地域的地理特征信息，如房屋分布特殊地形等，進而為決策與規劃提高有效信息。可見自GIS系統誕生之后，不僅減少了后續施工工作難度，同時還保障了設計的深度與進度。

3 結語

綜上所述，目前在社會等綜合因素的作用下，人們的電力需求越來越高，面對不斷變遷的建筑、城道路、負荷信息、電網設備等，必須將GIS系統與地理圖形信息相融合，并將GIS廣泛地應用，以此來滿足人們日益迫切的用電需求，同時推進電力建設和發展，提升我國電網信息化水平。

參考文獻

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