基于表計GIS系統的計量裝置信息收集及應用

劉洪政，陳 成，朱 俊，陳永發，林樹青，陳志祥

（廣東電網有限責任公司韶關始興供電局，廣東 韶關 512500）

隨著智能電表和低壓集抄系統的全覆蓋，2017年始興供電局徹底告別了人工抄表的工作方式，進一步提升了營銷管控和服務水平。在提升抄表效率的同時，也面臨因為客戶經理不用到現場抄表，不熟悉表計位置導致用戶報障處理不及時、低壓集抄離線處理找表計困難的情況。2021年南方電網供電服務承諾中特別對搶修復電、業務辦理、客戶訴求有更高的要求，而廣東電網要實現“全國最好2021”目標，給營銷服務工作帶來了新的挑戰。據不完全統計，始興縣目前客戶約90%以上的訴求都是低壓部分，這就給供電服務帶來了建立一個以臺區表計為中心的問題處理課題。

1 現狀分析

在一個臺區中需要維護的計量設備有4類：單相表、三相表、集中器和配變終端，設備之間都是通過導線連接起來的，以配變終端為起點，沿著電能表呈發散狀態，形成錯終復雜的低壓配電網絡。在現有的信息系統中，暫時還缺乏能夠查閱低壓表計位置信息及低壓導線走向圖的功能模塊，表計和低壓配電網地理接線圖完全是一片空白，如果能夠通過手機應用App簡單快速收集表計GPS定位信息、低壓線路走向、導線大小、導線相數、表箱等信息，將收集的數據匯總形成表計和低壓配電網地理信息系統（GIS系統），將極大地提高計量自動化運維、客戶故障搶修服務的效率，還能為低壓配網運維、低壓臺區規劃和改造、線損管理、業擴報裝等營銷業務提供強有力的支撐。

圖1 臺區信息收集

2 表計GIS系統的技術架構

基于表計GIS系統的初衷是面向基層的設備主人和客戶經理使用，故在數據采集和功能開發上，是以簡單實用、快捷方便為主。基于表計GIS系統使用Flutter框架構建App，Flutter由于渲染的基礎（gdi）是自己實現的，其跨平臺、性能優化、擺脫平臺約束方面的裕度更大，能夠為單個代碼庫提供快速和量身定制的體驗，Flutter在混合開發中，最接近原生開發的框架，性能強大流暢，它可以跨iOS和android2個平臺，可以訪問原生系統的調用，減少開發成本，為構建表計GIS系統提供便捷。本系統使用手機到現場進行定位和信息收集，將坐標搭建在百度或者高德地圖中，方便基層員工操作使用。

3 表計GIS系統數據收集

以某臺區為單位，收集該臺區下的配變終端、集中器和表計信息，實時展示收集進度和收集后的表計信息，方便掌握收集情況。

選擇當前的電能表資產編號后大致收集以下信息：電氣T接點的電源相數；低壓線路線徑截面；表箱情況；用戶剩余電流動作裝置情況；封印號碼，如圖1所示。

選擇上述信息后，提交時自動記錄當前GPS定位信息，電能表資產編號和封印號可掃二維碼也可以在清單中選擇，簡單方便，快捷準確。

收集完成后的臺區表計位置及低壓接線圖可實時展示效果，建立表計GIS系統。

4 基于GIS系統功能應用

4.1 導航功能

快速查找用戶位置信息，點選表計后，打開導航菜單，可實現導航功能，如圖2所示。

實現復電搶修及時快速。目前客戶報障時，通常做法是客戶經理聯系客戶詢問地址，很多地址客戶經理也不清楚，也不知道具體走向。如果實現了計量裝置的坐標收集，供電搶修人員可以直接在拓撲圖中查詢到客戶的具體位置與供電所的距離。搶修人員可以根據表計GIS系統導航功能，預告知到達現場大致時間，提升客戶對供電服務的體驗。新員工也可以快速找到客戶表計的位置，提高工作效率和搶修復電時間。

集抄運維便捷。便于查找計量裝置。在智能電表全覆蓋以后，低壓集抄運維成為了營銷日常的一項重要工作，現階段的集抄方案還沒有統一，主要有無線、窄帶載波和寬帶載波，涉及到現場安裝環境、信號采集等因素影響，部分集中器的安裝地理環境較為復雜，一旦設備出現故障，計量運維人員需要花費大量的時間去找尋找集中器的安裝位置。如果完成了計量裝置坐標的收集，計量運維人員可以直接在拓撲圖中查詢到臺區所有計量設備的位置，使得計量運維便捷，避免了為尋找表計而耗時耗力，讓計量運維人員把精力放在分析和解決問題上。

圖2 系統的導航界面

4.2 低壓接線圖、表計關聯信息查詢

分析低壓分支線的表計數量，可用于臺區負荷分割時確保變戶關系一致，實現線損異常排查。

核對變戶關系。由于臺區改造負荷分割等因素影響，臺區的戶變關系一直存在問題，給臺區線損帶來波動，部分造成臺區線損異常，通過數據的全量普查采集，可以在收集數據的過程中完成一次戶變關系的徹底排查，并將歷史遺留問題一并處理。同時表計GIS系統根據拓撲圖統計出分割線路的具體用戶，確保變戶關系正確，如圖3所示。

圖3 低壓接線圖表計關聯信息查詢

查處線損異常。利用表計GIS系統的拓撲圖，根據線損偏高的臺區，在低壓線路上使用臺區電量監測儀，結合計量自動化系統，可以監測臺區線損異常的具體位置和客戶，很方便查處電量異常所在，包括表計故障、漏電、竊電等，解決查處線損異常等的老大難問題。

客戶服務更加人性化。臺區分片停電，根據低壓開關所供用戶發送信息，只發送給停電片區的客戶，停電信息精確發送。

4.3 表計及封印管理

利用表計GIS系統的后臺數據，可以很方便對現場表計、封印的管理，時刻監控到表計物資和封印的使用情況，可以輕松實現對表計和封印物資管理。

4.4 業擴勘查輔助

業擴現場勘查時可查詢就近臺區，確定用戶紅線范圍到變壓器供電半徑，確定投資界面，如圖4所示。

在受理低壓業擴報裝時，尤其是非居民客戶的用電報裝，在粵北山區農村，根據業擴延伸標準很多線路不能進行延伸，但現場勘查往往對于距離測定是不便利的，利用表計GIS系統可以輕易測量出用戶報裝地點到變壓器之間的路徑距離，更加精準地執行業擴報裝標準。對滿足延伸要求的客戶，也可以通過拓撲圖查看現有的線徑是否能滿足客戶的用電需求，為統計工程量提供可靠的依據。

圖4 業擴勘查查詢就近臺區

需要延伸的低壓業擴，客戶經理可以在現場勘查中確定低壓線路走向，確定工程量，繪制好電氣接線圖，完成初步設計，提高了辦電接電效率，壓減客戶報裝接電時間。

4.5 低壓配網運維和規劃

第一，實現山區戶外無人機低壓線路巡檢。粵北山區農村區域廣闊，且人工巡視低壓線路效率極低。借助表計GIS系統中戶外低壓線路的GPS定位信息，利用無人機可輕易實現遠程低壓線路巡檢，還可以擴展到電力施工現場勘查和稽查領域，對安全風險進行研判，提升低壓工作質量和效率。

第二，低壓配網運維分析。每年迎峰度夏、節假日、農業季節性生產期間，客戶使用大功率的空調、取暖設備、農用設備會突增，過去要想對全區域的低壓狀況做一個整體分析，由于沒有數據的支撐很難完成。通過對低壓配網線徑和路徑的采集，顯示供電半徑和所在區域的線徑大小，不同線徑和相數用顏色進行區分，展示出的低壓拓撲圖可以清晰分析出低壓線路卡脖子等問題，從而也很容易分析出導致低壓三相不平衡和低電壓問題原因，為持續健全低電壓臺區“監測—分析—治理—校核”閉環管理機制奠定基礎。

第三，為臺區規劃和建設提供參考。形成的表計GIS系統可以輕易顯示出低壓配電網拓撲圖，直觀看出整個臺區的線路走向和分布，可以分析出臺區位置、出線分布和供電半徑是否合理，提升低壓臺區項目規劃、可研、施工圖全流程質量，提高低壓臺區配電網規劃及投資的精準性，做到嚴格把關項目出庫，精準施策，精準升級農網，為臺區規劃和形成項目庫進行建設提供參考，同時也為臺區理論線損計算提供依據。

5 基于表計GIS系統的優勢分析

投入成本低。因網級營銷平臺和計量自動化系統已經投入運行，客戶日常數據均已存在，該系統只需要沿著低壓線完成抄表一次，對計量裝置坐標點采集即可，工作量不大，只需要消耗人工成本，其他成本極低，維護成本也不大。如果將表計GIS系統App的功能移植到網級營銷平臺，打通營銷系統的關聯，可以保證數據的及時更新，維護效率將更高。

方便基層員工計量運維、線損管理、客戶服務、低壓配網運維和規劃。在建設現代供電服務體系中，可以為構建前臺業務架構夯實基礎，提升客戶服務水平，彌補營銷領域的空白。

表計GIS系統完成了初步的數據收集，目前還是在開始試用階段，該系統補充了始興供電局計量設備地理位置和低壓配電網的管理，可作為網級營銷平臺內容的輔助工具，提高客戶服務效率，提高供電所工作效率，為員工實實在在減負。