曾智(廣東電網有限責任公司河源東源供電局,廣東東源 517500)
配網自動化中GIS技術的應用研究
曾智
(廣東電網有限責任公司河源東源供電局,廣東東源 517500)
隨著社會經濟建設進程不斷的深入,人們對電力的需求也呈現出急劇增長的趨勢,傳統的電網運行模式已難以充分滿足各類生產及日常生活等方面的需求。在此種情況下,在電網中開展配網自動化建設就具有戰略性的意義。在配網自動化系統中運用GIS技術可以有效的采集并分析地理數據,加強了電力供應的管理,提高了電網的維護和技術發展。
配網自動化 GIS 應用
如何配置電網是電力行業發展中最為重要的因素,影響到區域內整體的供電質量。GIS技術在電網配置中的應用有效的對地理數據進行采集和存儲,管理和計算,分析及顯示等操作,有效加強了電網配置中對地理信息、電力供應等的管理,提供科學有效的技術支持,使電力系統可以高效正常的運轉。
GIS系統是一種空間信息系統,主要根據計算機相關設備的支持綜合性的整合制定區域中的地理分布數據。GIS主要由計算機硬件、軟件、操作人員、信息數據等基本的要素來構成,其中操作人員是GIS系統最為重要的因素,主要是技術人員早進行操作GIS所運行的各項任務,來進行程序的編輯和計算,并且將數據輸入到計算機中進行執行。計算機的硬件主要展示數據的輸出,硬件的性能直接影響了信息數據的輸出方式和處理速度。計算機的軟件包括了GIS軟件和各種數據資料及統計、繪圖處理的程序。信息數據則直接影響到系統分析和查詢的結果,發揮著重要的作用。GIS的數據層、系統層和軟件層是其發揮作用的主要組成部分,GIS系統的完善可以有效的推動其在具體領域中發揮更大的作用。
配網自動化是指通過計算機技術、通信技術、自動控制技術、電子技術及高性能的配電設備來對電網實現智能化管理,保證配網的安全性可靠性,實現配電高效、經濟的運轉。配網的自動化主要分為變電所及配電所自動化、調度自動化、饋電線自動化、自動制圖及設備管理、用電管理自動化、配電系統運行管理自動化及配電網的分析軟件,利用一定范圍中的調度來全面的控制各個系統,使配網中心實現集中管理,達到更好的管理效果。
3.1 GIS技術有利于電力系統的整體監管
GIS技術可以準確的將地理信息定位,為電力供應實現整體監管提供便利。GIS根據計算機的軟、硬件對地理信息數據進行采集和存儲、管理和計算、分析和顯示,為研究人員提供數據、影像等信息資料。在自動化配網中,GIS可以利用計算機的軟件和硬件來對特定區域之中的電網配置準確的定位管理,為電網中心管理電網的供應情況提供了便利。GIS技術可以準確的將變電所、變壓器、線路、斷路器及配電的構成單元定位,并且結合地理信息的數據和圖形進行綜合管理。
GIS技術在定位地理信息時可以將信息以圖文結合的方式展示出來,為電力企業提供需要的數據,也方便了各部門之間的管理。例如GIS技術可以將用戶終端反應過來的數據綜合分析后,確定每位客戶的電力平均需求量,通過匯總就可以估算出一段時間之內綜合的電力供應量,這位電力企業調控和管理電力提供了準確的數據支持。
3.2 GIS技術有利于電網的維護
GIS技術可以準確的顯示電網的故障信息,為電網的及時維護提供便利。GIS為配網自動化提供靜態的背景畫面,電網的調控管理部門也就是數據的接收終端,可以及時的接收到GIS反饋的信息,提供出實時的動態畫面。根據畫面反饋和實時信息傳達,電網的控制部門就可以在第一時間內了解電網中發生故障的環節,及時的安排維修工作,防止在配網系統出現故障之后不明確具體故障位置,而導致了大面積的檢修情況,為保證配網的整體穩定運行提供了便利。GIS在顯示出故障發生的位置之后,電網管理部門和維修部門可以通過反饋數據分析提出最合適的維修方案,盡可能短時間內將故障排除,減少因停電帶來的影響。
3.3 GIS技術有利于負荷轉移技術的發展
在配網運行中,線路或其他部分發生故障時,配網的管理部分在對部分區域停電來搶修故障。在這項工作中,為了避免因為停電而造成重要耗電量大的客戶遭受損失,配電管理部門會通過技術手段將電路中的一部分供電負荷轉移到其他線路上,將停電范圍縮小。GIS技術收集了實時的動態信息可以準確的定位故障位置,并且通過自動制圖和設備管理對有可能停電的范圍來做分析,最終可以將停電范圍確定。在確定停電范圍之后,GIS通過圖示來將附近重要的電力客戶顯示出來,有利于配電管理部門的人員來制定合適的負荷轉移方案,將停電帶來的不利影響盡量縮小。
在進行故障區域的停電維修工作時,利用GIS提供的數據可以明確負荷轉移的形態。在一般的情況下電力負荷的轉移需要通過對配電網、變壓器、配電線及連接線等最大的預備容量,和相應的變壓器等設施開關種類等進行比對參數,從而制定出具體的負荷轉移方案。
3.4 GIS技術提高了配網巡檢的精準度
配網的巡檢系統是指電力供應企業為保證電力供應區域內的正常安全供電,安排巡檢人員對變壓器、線路、配電箱等設備進行定期檢查,及時的排除電網中可能存在的隱患。而在實際的巡檢工作中,受人員的技術、耐心和責任心等因素影響,配網巡檢工作存在著質量差、效率低、準確度低等問題,影響著巡檢工作的質量,也對區域內的配網安全帶來不利影響。在配網自動化中應用GIS技術,可以利用數據終端和線路上的數據信息進行自動反饋,配網管理中心可以了解到巡查人員的位置和巡查時間,避免了因巡檢人員不到位而影響巡檢質量的情況發生,也警醒了巡檢人員的工作態度。另外GIS技術還可以統計出巡檢人員的巡檢次數、漏檢次數和巡檢的正確率,為工作考核提供參考數據。
3.5 GIS技術強化了電力企業的管理
GIS技術在配網巡檢中起到重要的監管功能,還可以提高配網自動化 的工作管理。GIS技術提供的數據需要及時的更新維護才能夠發揮作用,因此電力企業需要強化工作制度管理,并且對技術人員進行培訓,提高企業的日常管理,使技術人員參與到系統維護中來。
本文通過介紹GIS系統和配網自動化,研究在配網自動化中GIS技術的應用。GIS技術推動配網自動化各個方面的發展,電力企業應重視GIS技術的研究和投入,以推動企業發展和供電的質量。
[1]黃優哲.配網GIS系統在配網自動化中的應用分析[J].科技與企業,2014,(3):108-108.
[2]張曉東.配網自動化中GIS技術的應用研究[J].企業技術開發(下半月),2014,(21):10-10,23.