低压用户管理技术研究与应用

【摘要】长期以来，在营销SG186系统中关于低压用户的电源信息只是维护到10kV配网变压器下，不能知道具体连接在哪条低压线路下的哪个低压站房下，对于管理上存在有问题，而且纯手工录入电源信息，有时文字表达不清会影响正常生产运行，所以建立低压用户管理系统是有必要的，可以实现对于电力规范化、科学化和精细化的管理。

【关键词】低压；用户；用户管理；GIS

引言：长期以来，关于用户的管理就只在营销SG186系统中有，其电源关系也就只有营销系统中可以录入，但是营销系统只是单纯的台帐的管理，而没有图形，不形象也不直观，而且完全依赖人工录入的方法，而且如果用户电源信息发生变化，只能在营销系统中重新录入电源信息，比较麻烦，还有很重要的一点是在营销系统中录入的电源信息实际上是很粗略的，不能反映出该用户实际电源所经过的所有设备信息，只是简单的描述出线变电站，配电线路，台区等信息，这种情况在低压方面问题就更为突出，营销系统中录入的电源信息只有上级10kV的台区，而在台区下是哪条低压线路，哪个低压站房的那个开关出线并没有录入，而且在营销中也不会去关注这些信息，这样会导致发下几个主要问题：由于低压台区信息和低压用户电源信息管理混乱，使得对于台区和用户的查询统计会很困难；低压台区与低压用户的改造，巡检等日常工作就会缺乏准确的数据支持和必要的辅助工具。但是这些信息却是在正常的生产中所需要了解的，对于实现电力规范化、科学化、精细化的管理有着很重要作用，因此，研究在低压中用户上级电源接线具有重要的现实意义和实际应用价值。

1、 低压电网模型

低压电网是指从10kV柱上变压器0.4kV出线端或10kV箱式变电站、配电站、开关站的0.4kV出线端起，到用户供电点止的电力设备集合，包括低压导线、低压电缆、低压站房（箱）及其内部设备、以及相关的电杆、管道等。低压电网原则上只包含局属设备，不对用户设备进行详细描述。

为方便管理，还可根据实际情况将若干条具有某些共性的低压线路定义成一个低压片区。

1.1低压线路

低压线路的主要属性信息包括：管理单位，低压线路名称，低压线路编码，所属片区，上级电源类型，上级电源名称，线路类型，线路长度，资产性质，维护班组，投运日期，运行状态等。

1.2低压片区

低压片区的主要属性信息包括：管理单位，片区名称等。

1.3低压物理杆

低压物理杆的主要属性信息包括：管理单位，杆塔材质，功能类型，杆高，生产厂家，运行状态，投运日期等。

1.4低压运行杆

低压运行杆的主要属性信息包括：管理单位，低压线路名称，低压线路编码，特征杆号，现场杆号，电压等级，资产性质，维护班组，运行状态，投运日期，所属物理杆等。

1.5低压导线

低压导线的主要属性信息包括：管理单位，低压线路名称，低压线路编码，起始杆号，终止杆号，导线类型，导线型号，导线规格，导线长度，投运日期等。

1.6低压柱上隔离开关

低压柱上隔离开关的主要属性信息包括：管理单位，低压线路名称，低压线路编码，所属运行杆，额定电流，调度号，，投运日期等。

1.7低压电缆

低压电缆的主要属性信息包括：管理单位，低压线路名称，低压线路编码，低压电缆编码，低压电缆起点，低压电缆终点，型号，规格，电缆长度，投运日期等。

1.8低压墙箱

低压墙箱的主要属性信息包括：管理单位，低压线路名称，低压线路编码，设备名称，设备编码，生产厂家，型号，额定电流，投运日期等。

1.9低压地箱

低压地箱的主要属性信息包括：管理单位，低压线路名称，低压线路编码，设备名称，设备编码，生产厂家，型号，额定电流，投运日期等。

1.10低压ATS箱

低压ATS箱的主要属性信息包括：管理单位，主供低压线路名称，主供低压线路编码，备用低压线路名称，备用低压线路编码，设备名称，设备编码，生产厂家，型号，额定电流，投运日期等。

1.11低压JP柜

低压JP柜的主要属性信息包括：管理单位，上级变压器名称，上级变压器号，设备名称，设备编码，生产厂家，型号，额定电流，投运日期。

1.12低压开关柜

低压开关柜的主要属性信息包括：管理单位，低压站房名称，低压站房编码，柜号，生产厂家，

1.13低压站房断路器

低压站房断路器的主要属性信息包括：管理单位，低压站房名称，低压站房编码，所属开关柜柜号，设备名称，调度号，生产厂家，型号，额定电流，投运日期。

1.14低压站房隔离开关

低压站房隔离开关的主要属性信息包括：管理单位，低压站房名称，低压站房编码，所属开关柜柜号，设备名称，调度号，生产厂家，型号，额定电流，投运日期。

1.15低压站房母线

低压站房母线的主要属性信息包括：管理单位，低压站房名称，低压站房编码，设备名称，调度号，生产厂家，型号，额定电流，投运日期。

1.16低压用户

低压用户的主要属性信息包括：管理单位，用户名称，用户编码，地址。

2、系统设计

2.1 拓扑模型设计

设计拓扑模型，首先需要对实际现场中的电力设备连接关系做充分的分析，经过现场核实以及经过各业务专工的确认，确定低压设备的连接关系如下：

简单的来说就是，低压线路下有低压导线和低压电缆等线路设备，低压线路上连接低压箱及低压用户，低压箱及低压用户内有低压断路器，低压隔离开关等低压箱房内设备。

低压电网以低压线路为基本管理单元，一条低压线路由拓扑相连的若干低压设备组成。一条低压线路需带有唯一的路名、路号。低压线路不能带子线路，不同低压线路末端之间不能相连构成环路。

低压线路的根据不同情况，有如下3种连接方式：

2.2 系统功能设计

系统整体是基于北京电网GIS平台来实现的，所以低压部分是建立在此基础上的一个模块，通过GIS平台需要将低压部分与高压、中压组成一个完整的拓扑关系，即可实现电网的全网拓扑连接。

2.2.1图层设置

图层设置主要是用来设置所有设备的显示与隐藏，用户可以自行设置自己的显示效果并将其保存为一个本地的配置，当然也可以使用系统自带的配置。所有的设备都是分为以下几类，系统地理图、主网、配网、低压、沟道、通信、专题图、一次图等，可以对各种类型设备进行不同的设置。

2.2.2任务管理

在北京电网GIS平台下维护的数据都需要开启一个任务，可以将此任务纳入到异动流程中，由维护人员维护完数据后，送审到业务专工处审核，审核通过才可正式到正式生产系统中，审核不通过的任务，发回到任务维护人员处重新维护。

2.2.3查询统计

在北京电网GIS平台下有多种的查询功能，总体分为信息查询来台帐查询两类，信息查询有图形查询、ID查询、路名查询、路段查询、建筑物查询、加锁查询等，可以帮助用户方便的查询到各类信息，其中加锁查询是可以查询到当前设备是由谁正在维护。台帐查询是通过每个不同的设备类别，有着对应的台帐页面来提供相应的查询，支持各种精确查询和模糊查询，以及相关联设备的查询、定位。统计功能可以通过不同的路网范围、设备类型、以及各种自定义的条件来统计出用户自己想要的一个统计结果，并可以将统计内容和结果输出显示。

2.2.4图形台帐维护

主要功能，基础的数据维护，想要对低压用户进行管理，就需要对该低压用户所在低压线路上所有的低压图形和台帐进行维护，图形维护依然可以沿用北京电网GIS平台通用的功能，打开任务，选择所要编辑的设备类型为低压，然后如果是新的低压线路，需要维护新的低压线路台帐，如果已有老的低压线路台帐，可以选择低压线路来编辑，编辑时需要先将需要编辑的线路设置为当前线路，然后就可以对其进行编辑，依次按照实际现场的设备连接顺序维护图形，并将各图形之间使用连接线来连接成一个完整的拓扑关系。

2.2.5拓扑分析

系统提供了多种电网拓扑分析攻工具，如电源搜索、供电范围、供电半径、连通分析、两点连通分析、停电闪烁和环路检查等，电源搜索可用来搜索并显示从电源起点向某个设备供电的供电路径，供电范围可用来显示由某个设备进行供电的所有设备的范围，供电半径可用来分析某设备的最大供电半径值，连通分析可用来对系统中设备的相连情况进行检查，两点连通分析可用来分析所点选的两设备间的连通路径，停电闪烁可用来检查系统中未通电的设备，环路检查是用来对系统中设备之间的连接是否正确、是否形成环路进行检查，并可以通过对检查数据的分析，判断出线路中存在环路的位置，以保证系统中设备已进行正确连接，这些电网拓扑分析工具都可以用来检查在电网GIS平台中录入的数据的完整性和正确性，保证电网数据能够正确的维护到电网GIS平台，以便之后的统计分析工作。

2.2.6图纸管理

图纸管理是用来管理低压用户相关图纸，比如低压设备相片、低压用户表位图等，相关图纸可以以附件的形式上传到系统中，相应图纸支持各种图片格式，相应的图纸在勘察完实际的情况后，根据实际情况后绘制，绘图员可以将绘制好的图纸提交单位专工和相关领导审核，审核通过后才会正式到系统中。

2.2.7专题图管理

关于低压线路，由于其数据量特别大，所以复杂性程度相当高，系统提供低压线路展现、相关低压线路的展现，以及其他一些专题信息的展现的专题图的功能，各使用人员可以通过系统进行相应专题图的新建、修改、更新及删除操作以满足日常管理的需要。

2.3 数据流转设计

由于用户类的信息都是在营销SG186中维护，为了保证数据维护源头的唯一性，所以系统内的低压用户台帐信息也是从营销SG186中来，这就需要从营销SG186系统中将低压用户数据传到GIS系统中，这就需要通过接口来实现，而在北京此类数据同步都是通过数据中心的webservice服务实现的，所以整合后，流程如下：

技术实现手段如下：GIS系统和营销系统通过数据中心交互，数据中心采用jms消息的方式向GIS系统发送客户资料及变压器、附属设备变更信息，GIS系统通过数据中心提供的webservice服务获取更新后的数据，并同步至GIS系统。

3、系统实现

3.1系统整体结构

系统的总体框架如图所示：

3.2系统开发环境

关于低压用户的管理研究是基于北京市电力公司电网GIS空间信息服务平台，此平台建设是采用Microsoft Visual C++为开发环境进行开发的，数据库采用了oracle，采用GROW平台，目前开发已全部完成，系统运行稳定可靠，可以有效的解决生产过程关于低压用户电源信息不准确，无法判断准确位置，无法在营销SG186中清晰的看到电源信息等一系列的问题。

4、结语

低压用户管理技术研究是针对低压电网用户问题而进行的一系列专业化管理的软件系统，建立低压用户管理的模块，包括图形图元、数据规范、数据维护检索等功能，包括门牌号等地址信息规范，并能实现普通低压客户与重要低压客户的差异化管理，可以在实际生产中解决相关的生产问题，统一低压用户电源信息的唯一性，完成了将低压用户的台帐信息和图形信息的录入，实现了低压用户的数字化工作，这使得低压用户的管理不仅可以像高压用户一样有着自己的图形拓扑，并且将电源信息录入到GIS中，也使得对于低压用户的管理，真正意义上体现了管理低压用户的专业化、科学化、规范化和矢量化理念。

参考文献：

[1]刘柏涛。论加强低压台区管理的重要性。沈阳电力高等专科学校学报。2002

[2]北京市电力公司。电网空间地理信息系统生产应用管理标准