电网GIS地理信息服务平台建设与应用效益分析

摘要：在经济发展的推动下，地理信息系统技术的应用在我国迅速兴起，特别是在电力生产管理领域非常活跃。全网各省（市）电力公司依据电力生产管理需要，自主研发和实施了电力GIS系统，但仅限于电力各专业的独立应用。国家电网公司为了更好支撑统一坚强电网建设，统一组织研发实施了电网GIS地理信息服务平台，实现了电网资源的结构化管理和图形化展现，以面向服务的架构为各类业务应用提供电网图形和分析服务。在全网范围内，减少了重复研发的成本，通过与各业务应用集成，减少了各专业的重复建设成本，同时为电力生产管理带来了巨大的经济效益和社会效益。

关键词：电网GIS 信息服务平台 效益分析

中图分类号：P9 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2012）10-0235-02

1、系统介绍

地理信息系统（Geographic Information System），由计算机系统、地理数据和用户组成的信息系统。GIS通过对地理数据的集成、存储、检索、操作和分析，生成并输出各种地理信息，从而为电力、土地利用、资源管理、环境监测、交通运输、经济建设、城市规划以及政府各部门行政管理等提供新的知识，为工程设计和规划、管理决策服务。

国家电网公司电网GIS地理信息服务平台（以下简称“电网GIS平台”）是构建在SG186工程一体化平台之内，实现电网资源的结构化管理和图形化展现，以面向服务的架构为各类业务应用提供电网图形和分析服务的企业级电网空间信息服务平台。电网GIS平台建设目标是以智能电网信息化支撑应用思路为指导，以电网GIS平台典型设计成果为依据，在SG186一体化平台（包括企业门户、数据中心、应用集成和数据交换等）之内，建设开放、遵行SOA标准、面向企业级应用的电网空间信息服务平台，实现各类电网资源的统一结构化管理，通过与生产、营销、调度、规划、通信、车辆管理等应用的集成，为各类业务应用提供电网空间信息及分析服务，有效提升电网的精细化管理水平。

2、系统应用架构

电网GIS平台的应用架构划分为：电网资源图形维护、空间信息服务、典型应用框架、高级应用及平台支撑应用五部分。

2.1 电网资源图形管理

电网资源图形管理以C/S 方式为各业务应用提供各类电网资源的空间数据维护相关功能，包括通用图形编辑、定制图形编辑、资源属性维护、专题图管理、设备变更、空间统计分析、电网拓扑分析等功能。其中通用图形编辑功能和定制图形编辑功能可以按照专业和权限完成生产、营销、通信等各专业应用所需的电网资源图形建模维护的功能；专题图管理功能可以实现各类业务应用所需的专题图维护和编辑功能；电网拓扑分析功能也可针对各类业务应用功能需求进行扩展。

2.2 空间信息服务

电网GIS 平台构建在“SG186”工程一体化平台之内，实现电网资源的结构化管理和图形化展现，为各类业务应用提供电网图形和分析服务的企业级电网空间信息服务，各业务应用可以通过ESB（企业服务总线）调用电网空间信息服务，提供的服务包括：基础服务、图形浏览服务、查询定位服务、矢量图形服务、电网专题图服务、空间分析服务、电网拓扑分析服务和网片地图服务。

2.3 典型应用框架

典型应用框架通过对空间信息服务进行封装，以WebGIS 的方式为各业务提供典型GIS 应用。典型应用框架可以嵌入各业务应用系统，并可以通过业务系统功能与典型应用框架进行交互；典型应用框架可以通过门户启动。典型应用框架应用功能包括：电网资源查询定位、专题图查询、空间分析、电网拓扑分析和图形输出等功能。

2.4 GIS高级应用

电网GIS平台在电网图形资源管理、典型应用框架之外，还包括对各业务应用的GIS高级应用，GIS高级应用根据不同的应用需求可以在电网图形资源管理、典型应用框架及PDA终端中进行应用。

2.5 平台支撑应用

平台支撑应用包括对平台的模型关系管理、图元符号维护、图形显示样式管理、用户管理、组织机构管理、平台权限管理、平台日志管理及瓦片地图管理等平台支持功能，为电网资源维护、空间信息服务、典型应用框架及GIS高级应用提供平台应用支撑。

3、效益分析

国家电网公司组织研发单位，采用统一领导、统一规划、统一标准和统一组织实施原则，研发并全网范围内开展电网GIS平台实施工作。电网GIS平台的广泛应用，提供电网分析辅助决策支持，降低了生产运营风险，提升了信息化管理水平，同时带来了巨大社会效益和经济效益。

3.1 统一标准，提高数据的规范性和应用效率

国家电网公司制定了《电网GIS地理信息服务平台空间数据规范》，规范了电网GIS平台建设中涉及的基础地理空间数据（包括基础地理矢量数据、遥感影像数据、数字高程模型数据和导航数据）和电网资源空间数据的种类、要素分类编码、数据组织与命名规则、图层及属性结构。在全网范围内，通过统一数据标准，确保了国网总部和各省（市）电力公司数据的纵向交换规范性，提高了数据的准确性和应用效率，大大减少了因数据标准不统一而造成的核对、整改的工作量。

3.2 统一组织研发实施、减少了重复投资

国家电网公司统一组织研发和实施电网GIS平台，减少了各省（市）电力公司自行研发的投入的大量成本。电网GIS平台通过与生产、营销、调度、规划、通信、车辆管理等专业系统应用的集成，提供统一空间信息服务，打破了省（市）电力公司各专业部门独立研发实施，各自应用的壁垒，大大减少了各省（市）电力公司GIS系统重复建设投资。

3.3 通过集成各专业系统，提高企业的分析和评估能力

通过电网GIS平台建设，满足国家电网公司、省（市）电力公司的日常生产管理要求，通过集成各专业系统，提高管理效率和系统可靠性，增强企业对市场的敏感度和反应能力，加强企业应用系统的分析和评估能力，由此在领导管理决策上带来了巨大的效益。将地理信息数据与电网设备信息建立了有机联合，形成了一个统一的数据交互、共享平台，并可在此平台的基础上对各类数据进行高效利用，极大的降低了数据采集、分析处理数据的成本，提高了数据的利用效率，由此可产生巨大的经济效益。

3.4 为生产人员提供信息支持，降低人员培养成本

通信网、电网、市政管网等资源的分布、连接关系全局掌握，为施工单位、线路查修人员提供更好的信息支持，减少对人员熟悉程度的依赖，进而减少人员培养了的时间和成本。

3.5 有机结合图形信息，提供智能化决策和控制

电网GIS平台可以将电网中的各种信息有机地与反映地理位置的图形信息结合，实现具有拓扑结构和分析功能的空间数据库系统，并且提供了强有力的手段处理图形和非图形信息，为电力部门提供智能化决策和控制。因此，在电网中采用GIS技术不仅仅能使电网的管理上升到一个新的高度，也为改进电网输电质量、减少事故和检修时的停电时间、提高供电可靠性、降低电网运行费用提供了新手段。

4、结语

随着国家电网公司信息化建设工作稳步推进，电网GIS平台正在不断提升在生产、营销、调度、规划、通信、车辆管理等专业的精细化、标准化管理的水平，为坚强智能电网的经济、高效运行提供辅助决策，为坚强智能电网的自愈、可靠提供强有力的支撑。GIS系统应用才刚刚起步，将会在电网生产管理方面发挥越来越大的作用，带来更多的社会效益和经济效益。

参考文献

[1]国家电网公司文件.《国家电网公司电网GIS空间信息服务平台实施指导意见》.2010.

[2]陈常松.《我国GIS技术应用现状的调查与分析》[J].测绘科技动态，1996.

[3]邱菊.《地理信息系统在商业中的应用研究》[D].大连理工大学，2002.

[4]潘元庆，谷志云，李保贤，陈伟强，李天阁.《浅谈GIS在农业和土地资源管理中的应用研究》[J].安徽农业科学，2007.

[5]王璐，翟义欣，王菲.《地理信息系统（GIS）的发展及在农业领域的应用现状与展望》[J].农业环境科学学报，2005.

作者简介

刘才华（1985-07-01），男 安徽合肥，学士，高级项目经理，主要从事国网电力营销、生产信息化项目建设实施管理工作。