配电管理系统中地理信息一体化处理方法

摘 要：文章主要探讨了配电管理系统中地理信息一体化的处理方法，供同仁指导与参考。

关键词： 配电管理系统;地理信息一体化;处理方法

引 言

“电力输配电地理信息系统” 采用的是GIS技术描述电力行政机构地理分布，方便查询相关信息等;电力线路信息、设备设施（水泥杆、塔杆、变压器、环网箱、电缆分支箱等），实现电量分布图，缺陷分布图，实时跟踪巡检，考勤管理。从全局把握设备设施的空间分布情况、使用情况等信息，历史信息曲线。主要应用于电力网络的日常运营工作。

地理信息系统（GIS） 是在计算机软硬件技术支持下采集、存储、管理、检索和综合分析各种地理空间信息，以多种形式输出数据与图形产品的计算机系统。介绍了GIS 系统的组成及其在配电网自动化中的主要应用，包括离线和在线两方面。提出了基于组件的系统开发模式及建立Web GIS。

该系统采用移动终端作为前端信息载体和无线通讯工具，充分利用后台的数据挖掘技术，为电力部门提供各种及时的运营信息，加大电力运营的监控力度，降低电力事故的发生频率。实现农电生产管理工作革新，摆脱传统的作业模式，增强系统的可视化程度，提高工作效率和管理效率，提高农电管理素质和劳动生产率，提高供电的可靠性，加强电力市场建设，健全客户服务体系。

1 GIS在电力系统中发展的现状及发展趋势

1.2存在问题分析

（1）总体规划或设计方案不全面。

（2）地理信息系统运行所需要的基础数据不全。

（3）一体化数据图模解决方案未能很好地解决地理信息系统与EMS/SCADA配电自动化系统等生产运行自动化系统的数据图模共享问题。

1.2趋势

（1）功能模块化。

（2）数据充分共享。

（3）管理网络化。

（4）系统结构开放化。

（5）友好的人机界面

2地理信息系统的概述

地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS）是地理信息学方法的一种实用手段，是以多学科技术集成的平台。它是代表用各种现代化方法，来采集、测量、分析、存贮、管理、显示、传播和应用与地理空间分布有关的数据的一门综合和集成的信息科学和技术，是测绘、遥感、计算机、应用数学以及各种应用学科的有机结合。

从功能的角度看，GIS是采集、存储、检查、操作、分析和显示地理数据的系统。从应用的角度看，可以将GIS分为各类应用系统，例如土地信息系统、城市信息系统、电力信息系统、规划信息系统、空间决策支持系统等等。从工具的角度看，GIS是一组用来采集、存储、查询、变换和显示空间数据的工具的集合。从数据库的角度看，GIS是这样一类数据库系统，它的数据有空间次序，并且提供个对数据进行操作的操作集合，用来回答对数据库中空间实体的查询。

3地理信息系统的组成

3.1地理信息系统的硬件配置

典型的地理信息系统有数字化仪、解析绘图仪、扫描仪、测绘仪器、硬盘、光盘、磁带机、打印机、绘图仪等设备。

3.2地理信息系统的软件配置

典型的GIS的软件配置有GIS开发平台及工具、操作系统、数据库管理系统、GIS应用软件。

操作系统是该系统的核心，目前用户工作站一般运用Windows95、Windows NT等。数据管理系统（DBMS）用于管理GIS中大量的资料数据和实时动态数据，目前大多数的DBMS选用Sybase、Oracle等关系型数据管理系统。商品化的GIS开发平台大约有20种，当前我国电力企业用户运用较多的开发平台是Arc/Info、Map/Info和GROW。

GIS应用软件是利用GIS开发技术实现的具体应用软件系统，如配电网GIS就是一种应用软件。

4配电自动化地理信息系统的功能分析

4.1数据预处理功能：

1）图形数据的录入、转换和编辑。

2）属性数据的录入、转换和编辑。

3）属性数据与图形数据的挂接

4）与配电网SCADA系统的实时数据接口及图形转换

4.2图形操作与制图输出：

配电网系统的设备分布图的显示;配电网系统的设备运行图的数据及运行状态信息显示;网络沿线追踪显示，以便查看沿线设备及基础地性信息;无缝图形实时显示;根据系统网路设备分布图的网络结构模型和实时数据，自动生成反映网路运行情况的图表;工程图纸输出。

4.3站内自动化子系统地理信息管理

（1）配电网中配电设备的信息查询

（2）站内运行方式分析

（3）配电站供电范围分析和显示

（4）故障区域分析与显示

（5）配电变电站优化选址决策

4.4馈线自动化子系统的地理信息管理：

供电线路系统图的信息查询;配电系统供电范围的分析与显示;区域分析显示;线路运行辅助管理;线路追踪显示;设备缺陷管理;实时信息处理;动态组编辑。

4.5负荷控制与管理子系统的地理信息管理

结合独立运行的负荷控制与管理实时系统，以用户的负荷控制终端基本数据为依据，实现在地图上创建各类负荷控制终端，并在此基础上，为用户提供各类地理信息的查询，分析功能以及实时数据的显示。

5基于Web技术的配电网地理信息系统的开发方案

几乎在开发组件式GIS的同时，出现了万维网GIS（基于Web的GIS，简称Web GIS）。Web GIS是地理信息系统在万维网（Web）上的实现，是在信息、数据共享、交流协作基础之上实现GIS的在线查询和业务处理等功能的，Web分布式交互操作是其工作的重心。Web GIS的基本组成：Web服务器、Browser浏览器（GIS 插件）、页面描述语言（如HTML、VRML）、Web交互程序（JAVA、CGI ActiveX）、 GIS数据库管理器（ARCSTORM、SDE）等。

6地理信息系统在配电自动化中的应用

GIS 在配电网自动化中的应用可分为离线和在线两个方面。主要在以下四方面。

6.1 GIS与SCADA相结合的应用

编制或自动生成地理位置接线图，并在图上，对任意多边形小区的

运行工况和设备数据进行统计和分析;显示SCADA实时数据，并在

地理位置接线图上实现网络拓扑着色。

6.2 GIS在负荷管理系统中的应用

判定负荷属于哪一类，并用不同的颜色在地图上渲染，在故障处理，停电修复时根据负荷类型决定处理的优先级.并把优先级高的负荷突出显示于地图。在地理接线图上，对用户的负荷进行统计和分析，实现负荷的调峰、填谷等控制方案及对用户的业务报表、查表收费等。6.3 GIS在显示DMS应用软件计算结果中的应用

在G1S上动态显示停电区域、带电区域、供电恢复路径;显示潮流

计算结果，预报小区负荷。

6.4 GIS在故障电话处理系统的应用

当用户发现停电后，可拨打用电服务中心专线检修电话。 此时根据GIS系统提供的最新的设备运行状态信息、故障发生的地点的地理位置等信息，检修人员可以快速准确地到达故障地区，缩短了停电时间。

结 语

地理信息系统是集计算机科学、地理学、测绘学、环境科学、经济学、城市学、空间科学、信息和管理科学于一体的跨学科的一门新兴边缘学科，以地理空间数据库为基础，在计算机的支持下，对空间相关数据进行采集、管理、操作、分析和显示，适时提供空间和动态的地理信息，为决策服务的一类信息系统。以实际地理位置为背景的电力设备分布图，不仅能在设备管理上为用户增加设备空间位置的信息，而且通过实时信息能准确地反映配电网的实时工作状况。

参考文献

[1]林杨.浅析配电管理系统中地理信息一体化处理方法. [J]电力自动化设备 .2012（06）

[2]吴方. 基于GIS的配电管理系统的研究. [J]电力系统保护与控制.2014（08）