基于GIS的疫情期間重要保供電場所停復電情況監控系統

張子瑛

摘? 要：新型冠狀病毒期間，只有具備強有力的電力支撐保障能力，才能勝利打贏這場戰“疫”?；诖?，廣東電網公司開發出基于GIS的保供電監控系統，基本能夠實現重要保供電場所無接觸電力信息監控與采集，有力保障廣東人民戰勝疫情。

關鍵詞：GIS;保供電場所;監控系統

Abstract： During the period of novel coronavirus， only with strong power support and guarantee capacity， can we win this "epidemic" battle. Based on this， Guangdong Power Grid Company has developed a power supply monitoring system based on GIS， which can basically achieve contactless power information monitoring and collection in important power supply places， and effectively protect the people of Guangdong to overcome the epidemic.

廣東電網公司疫情防控重點保供電客戶共1173戶，其中醫療機構703戶，防疫指揮機構198戶，重點生產企業272戶。疫情保供電監控系統利用配網跳閘數據，基于GIS技術實現了疫情期間重要保供電場所停電信息的實時篩選、監控，并發布故障、停復電、防疫重點客戶影響等信息。通過系統24小時不間斷監控電網和設備運行情況，及時掌握電網運行信息，有效支撐一線崗位的配網生產班組的精準搶修，為疫情防控提供了強有力的電力保障。

1 配網GIS發展狀況

隨著經濟的發展和科技的不斷進步，電力市場需求也在不斷擴大，不僅更加注重生產設備的改造和升級，而且在發展過程中還更加關注市場實際需求和發展現狀，開始引進和使用地理信息系統。但是，目前我國的大多數省市的營銷和配網生產管理系統建設還處于起步階段，配電GIS的應用推廣程度也有限，目前具有完善的自主知識產權GIS平臺的配電生產管理系統也是比較少的。在配網GIS地理信息系統中，可直觀顯示反映不同信息，如不同地理環境、線路范圍、重要用戶供電以及對配網的專題分析圖等，以上數據可以重疊或分層顯示、分析，還可按查詢要求，自動統計并列出各線路供電半徑和各線路的負荷情況，顯示線路所屬設備的型號、投產日期，甚至是運行健康狀況，從而找出配網的薄弱環節進行分析，為配網規劃提供可靠的依據。在GIS系統上，可以以運行中的電網結構為平臺，進行配網工程設計。那么在疫情期間開發使用配網GIS能夠無接觸的實時監控重要保供電場所的用電信息狀況，因此本文重點對基于GIS的疫情期間重要保供電場所停復電狀況進行監測研究[1]。

2 疫情保供電監控系統介紹

利用配網跳閘離線數據實現涉及重要保供電場所（醫院、醫療中心、醫護物資生產廠商等）的停電信息篩選，基于GIS地理信息系統實現疫情期間重要保供電場所停電信息的監控和展示。利用中調配電線路故障明細數據接口實現配網線路跳閘的實時監控，實現疫情期間重要保供電場所停電信息的自動篩選[1]。同時，在系統上完成停電場所GIS地理信息數據的自動集成以及重要用戶停復電情況實時監控。利用計量準實時告警數據采集分析生成配變停電信息，實現疫情重要保供電場所停復電情況自動監測。其中需要優化排除垃圾數據：垃圾告警數據——輔助功能：根據電流電壓輔助判斷配變停電，計算完成。輔助方式為如果告警了停電，但是告警的停電時間仍然有電流電壓數據，為垃圾告警數據[2]。疫情保供電監控系統主要包含兩個一級功能，分別是配變停電地圖展示功能和線路停電地圖展示功能。其中，配變停電地圖展示功能具有六大基本的功能，第一個功能是停電告警數據sparkstream準實時處理加載入庫;第二個功能是停電告警數據數據庫檔案關聯處理;第三個功能是停電告警數據數據輔助電流電壓判斷;第四個功能是配變停電情況、疫情配變停電自動統計;第五個功能是配變停電數據清單、詳情頁面展示;第六個功能是疫情配變停電數據地圖定位、著色等地圖展示。線路停電地圖展示功能具有五項基本功能，第一個基本功能是線路跳閘數據清洗、加載入庫;第二個功能是線路跳閘數據數據庫檔案關聯處理;第三個功能是線路停電情況、疫情線路停電自動統計;第四個功能是線路停電數據清單、詳情頁面展示;第五個功能是疫情線路停電數據地圖定位、著色等地圖展示[2]。

3 疫情保供電監控系統功能特點及應用

系統實現基于配網跳閘離線數據的重要保供電場所的停電信息篩選及展示。系統相關功能及界面如下：

3.1 信息匯總展示模塊

信息匯總展示模塊首頁實現地圖展示、疫情關注線路停電統計情況（地市、疫情線路停電數量、停電數）展示以及重要保供電場所（配變）停電信息（地市、總疫情配變數、停電數）展示，如圖1所示。

3.2 停電線路與重要保供電場所（配變）匹配模塊

相關信息在系統上的關聯展示，全面實現了對停電線路影響的重要保供電場所的監控[3]。點擊線路/配變停電數量的數字，顯示停電線路/停電配變-客戶清單。通過點擊疫情期間關注線路停電計劃統計情況，就可以清晰地看到廣東省內各個地市的停電線路數量以及已經復電線路的數量。然后點擊停電線路數目可以進入到二級的界面下方，此時能夠看到10kV的停電配網線路名稱以及疫情期間重要的保供電場所。

3.3 實現停電線路與重要保供電場所（配變）在地圖上定位模塊

點擊線路（配變）名稱超鏈接，其中長虛線表示被選中的線路（配變），短虛線正常疫情線路（配變），平行實線表示停電線路（配變），虛線三角形表示雙供沒有停電的配變，就能夠實現停電線路與重要保供電場所（配變）在地圖上定位模塊。

點擊詳情超鏈接，可以顯示停電線路/配變的詳情信息展示，包含檔案信息、停復電信息、故障原因、保供電情況等，如圖2所示。

3.4 疫情保供電監控系統特點

GIS系統應與配網自動化系統（配電綜合測試系統、SCADA系統等）聯網運行，能在GIS系統的開關站、配電房結線圖形上實時顯示設備的電流、電壓等信息，實現實時監控功能、遙信功能和遙控功能。其次，系統應能與信息管理系統（MIS）、檢修文檔規范化系統集成，能在GIS上實現設備的運行維護功能、缺陷、檢修停電申請、兩票管理等功能。同時GIS系統應能向用電營銷系統提供用戶供電信息，包括所屬供電配變、所屬供電線路、所屬變電站等信息，保證用電營銷系統能夠動態更新因為運行方式切改而導致的用戶信息變更，也便于業擴工程的開展[4]。最后，系統應能與客戶服務中心系統集成，系統接受用戶停電投訴后能自動推出相應的地理信息圖，在圖上將該停電區域以指定的顏色表示出來，并提供搶修車輛最優化路徑分析。

4 結束語

配電網是一個地域廣、數據量大且變化迅速的系統， 對配電網的實時數據進行監控是電力系統安全運行的關鍵。同時在本次新型冠狀病毒發生的特殊時期，開發出基于GIS技術的重要保供電場所的電力信息監控系統是較為關鍵的。通過無接觸的電力信息監控，極大地支撐廣東省戰“疫”的全面勝利。

參考文獻：

[1]鄒彥艷，劉均.GIS技術在電力實時監控系統中的應用[J].科學技術與工程，2019，9（1）：156-159.

[2]賀星棋，周步祥.配電網GIS中實時數據更新方案的設計與實現[J].電力系統及其自動化學報，2015，17（6）：87-90.

[3]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學報，2019，12（4）：36-41.

[4]蘇琳，康積濤.GIS系統在配電網規劃設計中的應用[J].供用電，2016，23（2）：13-15.