電力配網通信中空間信息技術的應用

李鋒

【摘要】 本文首先對空間信息技術以及空間信息技術在電力網通信中的應用意義進行了介紹，然后對空間信息技術在電力配網通信系統中的建設思路進行了探討，最后對空間信息技術在電力配網通信中的具體應用措施進行了探討。

【關鍵詞】 電力配網通信 空間信息技術 應用

電力配網通信具有通信設備類型多、分布地域范圍廣、結構復雜等特征，這樣特點導致電力系統中設備類型多樣，傳輸協議不一致，存在比較嚴重的數據分散問題。對于這些問題，需要采用科學的管理措施來對數據進行整合，建立一套綜合化的系統資源，實現數據的集成和分享。

一、電力配網通信資源管理的現狀

配電網通信資源管理具有管理數據量大、分布范圍大、資源關系復雜等特征，一直都是通信管理的一個重點和難點。為了滿足電力配網的通信管理需求，建立了一套完善的通信資源管理系統，完全實現了局站、區域、設備、線纜等相關通信資源的管理和維護，使平臺具有電網設備圖形維護和綜合展現的功能，而且可以按照標準服務的方式提供應急指揮、生產運營等圖形服務支持。不過建立的配電網資源管理系統依然還有一些問題存在，主要有以下幾種：

利用通信資源管理系統可以對通信資源屬性信息和管理信息進行管理和維護，并且有非常高的業務流程管理能力，但是缺乏空間地理信息的圖形管理措施，不能直觀的進行可視化管理，不能合理的進行通信資源空間關系和空間位置進行管理，使得通信資源空間信息和屬性信息不能對應，不能將通信網絡和通信設備空間地理位置之間的連接關系體現出來。

而電網GIS空間信息服務平臺雖然具有電網一次設備綜合展現和圖形維護功能，但是卻不包括配網通信資源圖形管理，無法有效的對電力配網通信管理提供支持。

二、空間信息技術在電力配網通信中的應用

2.1空間信息技術

一直以來，在配網通信管理過程中，由于通信資源的數據比較多、分布范圍廣、各類資源關系復雜，導致配電網通信管理一直是一個管理難題，而空間信息技術的出現有助于提高電力配網通信管理水平。空間信息技術指的是通過借助空間技術、遙感技術及多媒體和虛擬技術，結合當下最熱門的計算機應用、通信和互聯網，按照地理信息系統將地球當作一個整體，獲得、分析處理及傳輸和儲存一些具有詳細空間定位和尺度的地球科學信息。借助一些科學理論，包括地球科學理論、信息概論、控制概論及系統概論等，研究分析地球科學現狀，解決一些包括地球因素互相作用而引起的地理信息時空特征變化等科學問題。

隨著空間信息技術的發展，無論是“數字地球”還是空間信息基礎設施趨向都對空間信息技術有了較高的需求，包括多樣性和時效性。因此，電力配網通信方面空間信息技術的應用就顯得很有意義，

2.2 空間信息技術在電力配網通信中的應用意義

一般情況下，重大科學決策都需要海量的信息進行支撐。電力配網通信系統管理中涵蓋了許多通信設備，囊括了諸多范圍領域的大量信息，其中通信信息常常以文字、圖表、表格等平面形式呈現出來，信息比較分散而且不是很直觀，一般很難通過現象發現問題本質。此時，空間信息技術的引入大大彌補了空間信息和平面信息的空缺，有效結合當下屬性資源、空間資源進而深入發掘空間信息，對信息資源進行多維度呈現，輔助與決策分析。

2.3 空間信息技術在電力配網通信中的建設思路

可視化系統功能分層包括數據層、組件層、服務層、應用層四部分，總體架構是以電網GIS空間信息服務平臺的基礎地理信息為通信資源的基礎，將電網信息服務和通信資源管理系統系統集成化，完成系統交互，進而實現系統功能[1]。可視化系統選取B/S架構，集成了現有系統的各個方面，包括服務、數據及應用等，通過結合服務對象的需求將系統組件化，在現有資源合理運用基礎上借助計算機、網絡通信、GIS、數據庫等技術手段實現了空間技術應用的深度研究與實踐。

三、電力配網通信中空間信息技術的實際應用

3.1 實現通信資源的專題圖管理

該系統完成了管道專題圖和纜井專題圖的功能展示。管道專題圖全景化及全方位的展現了管纜資源情況，點擊地圖上的任一管道即可出現詳盡的管道截面圖，圖上包括該管道管分布信息以及管中所敷設光纜的情況。同樣，纜井專題圖詳盡的展現了纜井中管道設置情況、管孔分布情況及敷設光纜與管道聯系等。該系統功能大大幫助使用人員快速熟悉地下通信資源信息，節省了資源獲取時間。

3.2 實現通信資源的合理管理

該系統完成了通信資源圖形化管理，結合通信資源的具體信息，將形式多樣的通信資源準確在地圖上定位，使其具備空間特性，巧妙的將通信資源屬性信息和空間信息聯系在一起。整個圖形建模過程中，系統增加了自動捕捉功能、經緯度坐標信息和通信資源臺賬數據的導入功能，方便有關系的通信資源快速形成空間關系及拓撲關系，大大提升了系統的圖形化速率，增進了系統的便捷性。

3.3 完成空間領域的通信資源分析

在對通信資源空間進行分析后，有助于幫助用戶科學的對通信資源進行分析，該功能主要包括業務導航分析、拓撲連通性分析等方面的內容。

（1）系統拓撲連通性的有效分析：拓撲連通性的準確判定指的是具體的指定哪些設備可以和哪些設備進行連通。借助系統的分析功能對指定設備及其他地理圖中的設備進行拓撲連通性的分析，對接受分析的設備實施空間定位[2]。通過分析結果表準確平全能型系統拓撲連通性。

（2）系統業務導航的詳細分析： 電力配網通信行業中，因多種因素作用通信設備出故障情況十分常見，如丟失光接頭盒、光纜纖芯及光纜中斷、光交接箱毀壞等，常常會導致嚴重的通信終端事故。此時，業務導航分析功能將開啟，系統通過業務導航快速分析判定故障設備的起始點、必經點、故障點及終止點，在極短的時間內自動形成有效的導航路徑，盡可能避免碰到光纜故障點。

四、電力配電網通信空間信息技術應用經驗

4.1 實現資源規范化命名

由于通信資源分布范圍廣，而且地域性明顯，為了進一步提高通信資源的管理水平，需要重點做好通信資源的規劃化命名。通過規范化命名可以使資源可以一目了然，讓工作人員準確的了解到地區資源的屬性和特點，與此同時，還可以方便管理和當前資源存在聯系的資源。

4.2 可視化系統建設經驗

（1）要根據實際需求進行建設。系統建設過程中，除了要求系統功能可以達到人員的基本需求以外，還要隨著使用人員的理論水平和操作水平不斷提升，要根據用戶的實際需求逐漸對系統進行完善，將用戶需求放在首位。

（2）從資源數據角度出發進行系統建設。由于電力通信資源建設過程中對數據需求比較大，并且數據比較繁瑣，數據的獲取、分析、處理、保存等不能一蹴而就，因此要在實際使用過程中不斷對系統進行完善。

4.3 提升電力配網通信系數數據質量

在電力配網通信信息管理過程中，為了保證資源信息的及時性和準確性，需要做好下述幾個方面的工作：

（1）要從源頭著手，確保所有進入系統的數據都是可用的、有效的，在收集數據時要嚴格根據規范要求開展工作；

（2）做好數據把控，數據在系統內部和系統間流轉時，要確保數據的一致性和完成性，制定相對完善的數據異動流程，確保數據的準確、一致。

（3）將收尾工作做好，并將得到的數據及時保存到數據庫，為大數據的分析和研究提供支持。

五、結論

總而言之，在電力配網通信系統中應用空間信息技術有助于數據的積累，保證系統數據的一致性和準確性，可以提高企業內部其他系統和可視化系統功能方面的融合，減少系統的開發周期，避免重復開發，具有較高的應用價值。

參 考 文 獻

[1]黃志龍，邱家駒.配網SCADA和GIS功能的集成[J].電力系統及其自動化報，2000，12（4）：34-41.

[2]王洪生，孟慶梅，地理信息系統在電力系統中的應用[J].東北電力技術，2006，27（11）：50-52.