基于GIS技術(shù)的高壓輸電巡檢系統(tǒng)研究

王素珍,夏振華,孫紹凱,張德華,劉樹坤

青島理工大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院,山東青島266520

基于GIS技術(shù)的高壓輸電巡檢系統(tǒng)研究

王素珍,夏振華,孫紹凱,張德華,劉樹坤

青島理工大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院,山東青島266520

為保證高壓輸電網(wǎng)絡(luò)的安全運(yùn)營(yíng)，本文以地理信息系統(tǒng)技術(shù)為核心，研發(fā)了高壓輸電網(wǎng)智能巡檢系統(tǒng)。該系統(tǒng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理層，采用了C/S架構(gòu)的地理信息系統(tǒng)技術(shù)研發(fā)，實(shí)現(xiàn)對(duì)輸電線路及設(shè)備的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的空間管理與維護(hù)，為系統(tǒng)運(yùn)行提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。系統(tǒng)的巡檢管理層，采用了B/S模式的WEBGIS研發(fā)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)巡檢任務(wù)的制定與分發(fā)，并通過(guò)GPRS無(wú)線通信技術(shù)和GPS全球定位技術(shù)實(shí)時(shí)定位監(jiān)督、管理與控制巡檢任務(wù)的執(zhí)行狀況，實(shí)時(shí)匯總巡檢任務(wù)產(chǎn)生的缺陷數(shù)據(jù)并統(tǒng)計(jì)分析，再根據(jù)專家知識(shí)給出消缺處理方案；系統(tǒng)的野外巡檢層，采用了基于PDA的嵌入式GIS開發(fā)技術(shù)，采用GPS實(shí)時(shí)精確定位并采集巡檢人員的工作路徑和巡檢數(shù)據(jù)，再通過(guò)GPRS實(shí)現(xiàn)與基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理層和巡檢管理層的數(shù)據(jù)交互。該系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用，證明了系統(tǒng)的可行性和有效性。

高壓輸電網(wǎng);智能巡檢系統(tǒng);GPS;GIS;WebGIS;嵌入式GIS

輸電網(wǎng)絡(luò)是電力系統(tǒng)的重要組成部分，其線路和設(shè)備長(zhǎng)期暴露在自然環(huán)境中，不僅需要承受正常機(jī)械載荷和電力負(fù)荷的作用，還要經(jīng)受污穢、雷擊、強(qiáng)風(fēng)、洪水、滑坡、沉陷、地震和鳥害等各種外界因素的不斷危害。這些因素均會(huì)導(dǎo)致輸配電線路上各元件及設(shè)備的老化、疲勞、氧化和腐蝕等安全隱患，對(duì)電力系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定構(gòu)成嚴(yán)重威脅[1]。因此，對(duì)輸電網(wǎng)絡(luò)的電力線路及其相關(guān)設(shè)備進(jìn)行有效的管理并及時(shí)檢修，實(shí)時(shí)掌握線路及設(shè)備運(yùn)行狀況及周邊環(huán)境的變化，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷和危及線路安全的隱患，給出具體檢修意見(jiàn)，及時(shí)消除缺陷，避免或降低危險(xiǎn)事故的發(fā)生，從而確保輸配電線路的安全與穩(wěn)定運(yùn)行[2]。而輸電網(wǎng)絡(luò)的分布，具有廣域的地理空間特性，傳統(tǒng)的管理信息系統(tǒng)(IMS)無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)該種數(shù)據(jù)的有效管理與維護(hù)，而必須借助于地理信息系統(tǒng)（Geographic Information System-GIS）技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。

地理信息系統(tǒng)，是以地理空間數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ)，在計(jì)算機(jī)軟硬件的支持下，運(yùn)用系統(tǒng)公衡和信息科學(xué)的理論，科學(xué)管理和綜合分析具有空間內(nèi)涵的地理數(shù)據(jù)，以提供管理、決策等所需信息的技術(shù)系統(tǒng)[3]。簡(jiǎn)單的說(shuō)，地理信息系統(tǒng)就是綜合處理和分析地理空間數(shù)據(jù)的一種技術(shù)系統(tǒng)。本文將以地理信息系統(tǒng)GIS技術(shù)為核心，集成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)、空間數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)以及PDA嵌入式開發(fā)技術(shù)，研發(fā)高效可行的高壓輸電網(wǎng)絡(luò)智能巡檢系統(tǒng)，在實(shí)現(xiàn)對(duì)高壓輸電網(wǎng)絡(luò)廣域地理空間分布數(shù)據(jù)進(jìn)行有效管理與維護(hù)的基礎(chǔ)上，對(duì)高壓輸電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行全面的巡視與監(jiān)督、管理與控制，確保電網(wǎng)中心實(shí)時(shí)掌握高壓輸電網(wǎng)的安全運(yùn)營(yíng)狀況，并根據(jù)專家知識(shí)及時(shí)預(yù)警并提供輔助消缺處理方案，以減少或避免安全事故的發(fā)生。

1　系統(tǒng)架構(gòu)

在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和功能邏輯上，系統(tǒng)研發(fā)采用了兩層架構(gòu)模型，分別是電網(wǎng)中心管理層用的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理GIS系統(tǒng)和輸電巡檢管理WebGIS系統(tǒng)，以及野外巡檢手持設(shè)備PDA用野外巡檢嵌入式GIS系統(tǒng)，如圖1所示。

基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理GIS系統(tǒng)，為巡檢工作提供基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)支持，實(shí)現(xiàn)對(duì)輸電網(wǎng)所處地形地貌、輸電線路與設(shè)備空間地理數(shù)據(jù)及其相關(guān)屬性數(shù)據(jù)、危險(xiǎn)區(qū)域地理空間數(shù)據(jù)及其相關(guān)屬性數(shù)據(jù)、輸電巡檢用缺陷標(biāo)準(zhǔn)專家知識(shí)、消缺處理專家知識(shí)以及輸電巡檢人員基礎(chǔ)信息等的日常管理與維護(hù)功能。

輸電巡檢管理WebGIS系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)巡檢任務(wù)制定、分派并對(duì)任務(wù)的執(zhí)行進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)督、管理與控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)巡檢人員的實(shí)時(shí)定位監(jiān)督與管理，統(tǒng)計(jì)分析上報(bào)的巡檢缺陷數(shù)據(jù)，準(zhǔn)確了解巡線員巡視線路及設(shè)備的時(shí)間、所在位置以及電網(wǎng)的缺陷情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)線路及設(shè)備運(yùn)行缺陷和存在的事故隱患，并為消缺處理提供合理可行的方案，為電網(wǎng)線路及設(shè)備的綜合治理、以及要采取的相應(yīng)改進(jìn)措施提供詳實(shí)的依據(jù)。

圖1　系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)圖Fig.1 Network topology of intelligent patrol inspection system

圖2　管理層技術(shù)架構(gòu)Fig.2 Technical framework of management layer

野外巡檢嵌入式GIS系統(tǒng)，內(nèi)嵌于手持式PDA巡檢儀，采用GPS定位技術(shù)實(shí)現(xiàn)巡檢人員的實(shí)時(shí)定位坐標(biāo)采集，并實(shí)時(shí)地圖匹配以智能導(dǎo)航巡檢人員按任務(wù)定制路徑進(jìn)行電力的巡檢工作；采用GPRS或USB實(shí)現(xiàn)與內(nèi)業(yè)巡檢管理層的數(shù)據(jù)交互[4]，實(shí)現(xiàn)任務(wù)下載、缺陷數(shù)據(jù)的上報(bào)以及巡檢人員巡檢路徑的上傳，便于管理人員及時(shí)掌握并監(jiān)督管理巡檢人員的到位情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)輸配電線路及設(shè)備的工作狀態(tài)與缺陷狀況并及時(shí)上報(bào)。

2　系統(tǒng)中心管理層研發(fā)

2.1研發(fā)技術(shù)架構(gòu)

高壓輸電巡檢系統(tǒng)中，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理GIS系統(tǒng)和巡檢管理WebGIS系統(tǒng)，均為海量的空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)。因此，在技術(shù)實(shí)現(xiàn)上[4-6]，采用ESRIArcGIS9.3作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理GIS系統(tǒng)的開發(fā)平臺(tái)，采用AO技術(shù)和VS C#開發(fā)實(shí)現(xiàn)C/S模式下的輸配電網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理與維護(hù)；采用ESRI ArcGIS9.3 Server作為巡檢管理WebGIS系統(tǒng)的開發(fā)平臺(tái)，采用JSP/C#.Net技術(shù)研發(fā)實(shí)現(xiàn)B/S模式下的各項(xiàng)功能。系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)采用Oracle11g，統(tǒng)一管理基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理GIS系統(tǒng)和巡檢管理WebGIS系統(tǒng)中各功能運(yùn)行所涉及的空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)，其空間數(shù)據(jù)訪問(wèn)技術(shù)采用ArcSDE空間數(shù)據(jù)引擎實(shí)現(xiàn)[7]，屬性數(shù)據(jù)的訪問(wèn)采用ADO技術(shù)[8]。系統(tǒng)應(yīng)用層研發(fā)技術(shù)架構(gòu)如圖2所示。

2.2功能邏輯

電網(wǎng)中心管理層的功能實(shí)現(xiàn)邏輯如圖3所示。其基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理GIS系統(tǒng)，實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)，若發(fā)現(xiàn)新建/廢除的輸電線路及設(shè)備地理坐標(biāo)數(shù)據(jù)，便自動(dòng)添加或刪除該線路及設(shè)備的地理數(shù)據(jù)以及時(shí)更新輸電網(wǎng)絡(luò)地理圖層，巡檢管理WebGIS系統(tǒng)和野外巡檢嵌入式GIS系統(tǒng)提供最新的電子地圖數(shù)據(jù)支持。

巡檢管理WebGIS系統(tǒng)，首先按巡檢需求定制各項(xiàng)巡檢任務(wù)，并連同該任務(wù)所轄的高壓輸電網(wǎng)絡(luò)地理數(shù)據(jù)經(jīng)地圖切片處理后通過(guò)GPRS/USB發(fā)送任務(wù)至各PDA，并通過(guò)GPRS無(wú)線通信方式實(shí)時(shí)接收各PDA發(fā)送來(lái)的電力缺陷數(shù)據(jù)和巡檢路徑軌跡；針對(duì)缺陷數(shù)據(jù)，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)缺陷標(biāo)準(zhǔn)專家知識(shí)統(tǒng)計(jì)分析其缺陷嚴(yán)重程度并在地圖上進(jìn)行標(biāo)記，再根據(jù)消缺處理專家知識(shí)發(fā)送消缺處理策略給相關(guān)人員并安排時(shí)間及時(shí)進(jìn)行消缺處理，以實(shí)時(shí)跟蹤處理消缺全過(guò)程；針對(duì)巡檢路徑軌跡，實(shí)時(shí)監(jiān)視野外巡檢人員的巡檢路徑及巡檢狀況，定位監(jiān)督并管控野外巡檢人按要求執(zhí)行巡檢任務(wù)。

圖3　管理層功能實(shí)現(xiàn)邏輯架構(gòu)Fig.3 Logic framework of functional implementation of management layer

2.3數(shù)據(jù)庫(kù)規(guī)劃

系統(tǒng)中心管理層用數(shù)據(jù)庫(kù)，是整個(gè)高壓輸電智能巡檢系統(tǒng)的數(shù)據(jù)支撐層，既有廣域的空間地理數(shù)據(jù)，又有屬性數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)中，既包含了系統(tǒng)運(yùn)行所需的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，又包含業(yè)務(wù)流程中所產(chǎn)生的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)如圖4所示。

基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，分為空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)。其中，空間數(shù)據(jù)包括行政區(qū)劃地理圖層數(shù)據(jù)、高壓輸電線路/設(shè)備地理圖層數(shù)據(jù)、危險(xiǎn)區(qū)域地理圖層數(shù)據(jù)；屬性數(shù)據(jù)，線路/設(shè)備基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)，包含缺陷標(biāo)準(zhǔn)專家知識(shí)數(shù)據(jù)和消缺處理專家知識(shí)數(shù)據(jù)。

業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，也分為空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)。其中，空間數(shù)據(jù)包含任務(wù)定制線路圖層數(shù)據(jù)、新建電網(wǎng)線路/設(shè)備位置采集數(shù)據(jù)、缺陷狀態(tài)專題數(shù)據(jù)、消缺狀態(tài)專題數(shù)據(jù)、任務(wù)執(zhí)行中野外巡檢歷史軌跡地理圖層數(shù)據(jù)；屬性數(shù)據(jù)，包括任務(wù)定制中產(chǎn)生的地理數(shù)據(jù)之外的數(shù)據(jù)，如巡檢時(shí)間、周期、巡檢狀況以及巡檢人員安排等，還有巡檢過(guò)程中實(shí)時(shí)上報(bào)的電網(wǎng)線路/設(shè)備缺陷數(shù)據(jù)以及消缺處理過(guò)程中產(chǎn)生的修復(fù)決策、處理狀態(tài)、處理結(jié)果以及消缺處理人員等相關(guān)數(shù)據(jù)。

圖4　系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)劃分Fig.4 Partition of the system database

圖5　外業(yè)層業(yè)務(wù)流程Fig.5 Working flowchart of out side task layer

3　系統(tǒng)野外巡檢層研發(fā)

3.1研發(fā)技術(shù)

系統(tǒng)中，其外業(yè)的野外巡檢PDA小系統(tǒng)，其嵌入式操作系統(tǒng)采用WIN CE，嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)采用MS SQL Server CE，嵌入式GIS開發(fā)平臺(tái)為ESRIArcGIS Mobile，用VS C#具體開發(fā)實(shí)現(xiàn)。

3.2功能邏輯

野外巡檢人員手持PDA進(jìn)行野外巡檢。開機(jī)后，系統(tǒng)先自動(dòng)檢測(cè)是否有未完成的任務(wù)，若有，則接上次任務(wù)執(zhí)行點(diǎn)位開啟電網(wǎng)線路設(shè)備的智能身份識(shí)別與GPS定位導(dǎo)航繼續(xù)完成該任務(wù)；若沒(méi)有，則檢測(cè)是否有新發(fā)來(lái)的任務(wù)，若有，則開啟智能身份識(shí)別和GPS定位導(dǎo)航功能進(jìn)行巡檢[9,10]。其業(yè)務(wù)流程如圖5所示。

根據(jù)任務(wù)定制巡檢時(shí)，小系統(tǒng)首先檢測(cè)是否有新建線路/設(shè)備，若有，則先采集新建線路/設(shè)備的地理坐標(biāo)和人員移動(dòng)坐標(biāo)，經(jīng)濾波處理后，存入PDA小系統(tǒng)臨時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)，然后再定位采集缺陷數(shù)據(jù)。若任務(wù)定制路徑為已有線路，則確定起始點(diǎn)后根據(jù)GPS定位導(dǎo)航并與系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行坐標(biāo)數(shù)據(jù)匹配智能識(shí)別正在巡檢線路/設(shè)備是否符合任務(wù)定制區(qū)域，若符合，則定位采集缺陷數(shù)據(jù)和人員移動(dòng)坐標(biāo)，再將數(shù)據(jù)暫存至PDA小系統(tǒng)臨時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)；否則，重新GPS導(dǎo)航至任務(wù)定制區(qū)域再巡檢。小系統(tǒng)實(shí)時(shí)判斷GPRS通信是否正常，若正常，則將各暫存至臨時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)經(jīng)GPRS發(fā)送至系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)[11]；否則，采用USB方式傳輸各數(shù)據(jù)至系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)。

3.3數(shù)據(jù)庫(kù)規(guī)劃

系統(tǒng)野外巡檢曾用數(shù)據(jù)庫(kù)為PDA嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)，其數(shù)據(jù)機(jī)構(gòu)如圖4所示的系統(tǒng)中心管理層數(shù)據(jù)庫(kù)規(guī)劃。但考慮到PDA數(shù)據(jù)處理能力的有限性，該數(shù)據(jù)庫(kù)僅存儲(chǔ)與當(dāng)前巡檢任務(wù)相關(guān)的數(shù)據(jù)，即巡檢任務(wù)區(qū)域范圍內(nèi)的行政區(qū)劃、線路/設(shè)備圖層及基本屬性、危險(xiǎn)區(qū)域圖層以及缺陷標(biāo)準(zhǔn)和消缺處理專家知識(shí)等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，以及與巡檢任務(wù)區(qū)域范圍相關(guān)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。

4　系統(tǒng)功能描述

4.1系統(tǒng)中心管理層

4.1.1任務(wù)管理實(shí)現(xiàn)對(duì)輸電巡檢任務(wù)的創(chuàng)建、編輯、分配、以及查詢等功能。用戶可根據(jù)需求，點(diǎn)選或手動(dòng)輸入需要巡檢的輸配電線路以及變電站的巡檢范圍，若為周期性或階段性巡檢，可直接套用歷史巡檢任務(wù)相關(guān)內(nèi)容。其功能界面如圖6（A）所示。

4.1.2缺陷管理實(shí)現(xiàn)對(duì)輸電巡檢缺陷數(shù)據(jù)以及消缺狀況進(jìn)行編輯與管理。對(duì)輸電巡檢數(shù)據(jù)的缺陷等級(jí)以及消缺狀況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并以報(bào)表形式或電子地圖形式進(jìn)行空間展布。其功能界面如圖6（B）所示。

4.1.3巡檢監(jiān)督根據(jù)巡檢現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)反饋的巡檢人員定位坐標(biāo)，實(shí)時(shí)生成巡檢路徑，并與任務(wù)定制路徑實(shí)時(shí)匹配，實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)巡檢人員的24 h實(shí)時(shí)監(jiān)控與管控；實(shí)現(xiàn)對(duì)巡檢人員的歷史巡檢任務(wù)的軌跡回放，統(tǒng)計(jì)分析歷史任務(wù)巡檢狀況的定位監(jiān)督與管理。

4.1.4消缺管理為缺陷處理提供消缺方案，并定位跟蹤監(jiān)督缺陷處理狀況。

圖6　管理層功能界面Fig.6 Functional interface of management layer

4.2系統(tǒng)野外巡檢層

4.2.1任務(wù)下載PDA開機(jī)，系統(tǒng)首先判斷當(dāng)天將要執(zhí)行的任務(wù)是否下載；若未下載，則以無(wú)線方式自動(dòng)下載或USB手動(dòng)下載。若已下載，顯示當(dāng)天需執(zhí)行任務(wù)編號(hào)及內(nèi)容。

4.2.2輸電巡檢根據(jù)當(dāng)前巡檢任務(wù)的定制路線或區(qū)域進(jìn)行巡檢；在PDA上打開要執(zhí)行的任務(wù)的地圖文件，并空間展布，作為巡檢用底圖；按底圖給定的任務(wù)路線及設(shè)備巡檢范圍，導(dǎo)航巡檢人員執(zhí)行巡檢任務(wù)，并錄入巡檢結(jié)果數(shù)據(jù)和拍照取證；自動(dòng)采集巡檢人員巡檢方位坐標(biāo)并上傳至電網(wǎng)中心管理層，若巡檢路徑非任務(wù)定制路徑，則接收中心管理層發(fā)回的任務(wù)確認(rèn)信息并調(diào)整巡檢路徑；巡檢員可根據(jù)線路及設(shè)備的具體缺陷狀況按國(guó)家缺陷標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行點(diǎn)擊選區(qū)，若國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中未有或與實(shí)際狀況不符，巡檢員可手動(dòng)寫入巡檢結(jié)果，并保存到缺陷庫(kù)以備后用。其功能界面如圖7（A）所示。

4.2.3數(shù)據(jù)管理對(duì)PDA本地存儲(chǔ)的巡檢數(shù)據(jù)進(jìn)行核實(shí)，并檢測(cè)是否已經(jīng)上傳；若巡檢數(shù)據(jù)與現(xiàn)場(chǎng)狀況不符，則對(duì)巡檢數(shù)據(jù)進(jìn)行修改。對(duì)檢測(cè)無(wú)誤且未上傳的巡檢數(shù)據(jù)，則在GPRS正常通訊的情況下上傳至中心管理層系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)，并自動(dòng)清空本地?cái)?shù)據(jù)；若GPRS通信不正常，則暫存數(shù)據(jù)至PDA本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)。其功能界面如圖7（B）所示。

圖7　野外巡檢功能界面Fig.7 Function interface of outdoor patrol inspection

5　結(jié)論

將GIS技術(shù)應(yīng)用于高壓輸電網(wǎng)的巡檢而研發(fā)的高壓輸電智能巡檢系統(tǒng)，既能實(shí)現(xiàn)對(duì)高壓輸電網(wǎng)廣域地理空間數(shù)據(jù)的管理于維護(hù)，又結(jié)合GPS技術(shù)實(shí)時(shí)定位監(jiān)督巡檢人員的野外巡檢情況，亦確保了巡檢人員按巡檢任務(wù)制定的工作路徑進(jìn)行巡檢，智能記錄巡檢人員的實(shí)際巡檢路徑并實(shí)時(shí)與任務(wù)定制的路徑相比對(duì)，指引巡檢人員按正確路徑、按正確方向進(jìn)行巡檢，避免重復(fù)巡檢、漏檢，避免錯(cuò)檢導(dǎo)致的人員傷亡事故的發(fā)生。缺陷標(biāo)準(zhǔn)專家知識(shí)和消缺處理專家知識(shí)的運(yùn)用，使得對(duì)電網(wǎng)線路/設(shè)備的缺陷描述實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)，再結(jié)合消缺處理專家知識(shí)為消缺處理提供了良好的輔助決策。

該系統(tǒng)的研發(fā)符合電力巡檢的業(yè)務(wù)流程，且在實(shí)際應(yīng)用中取得了良好的應(yīng)用成果，得到了國(guó)家電網(wǎng)公司的認(rèn)可，更驗(yàn)證了該系統(tǒng)的可行性和有效性。

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Research on Patrol Inspection System for High Voltage Transmission Network Basedon GIS

WANG Su-zhen,XIA Zhen-hua,SUN Shao-kai,ZHANG De-hua,LIU Shu-kun
Automation Engineering College of Qingdao Technological University,Qingdao 266520,China

For the safe operation of high voltage transmission network,this paper applied the technology of Geographic Information System to establish a High Voltage Transmission Network Patrol Inspection System(HVTNPIS).The basic data management layer of HVTNPIS was developed by the technology of C/S-based GIS to manage and provide basic spatial data of the high voltage transmission network for the whole system.The patrol inspection management layer of HVTNPIS was implemented with the technology of B/S-based Web GIS to create and distribute patrol inspection tasks,supervise,manage and control timely the execution states of all tasks by using GPRS and GPS technology,to collect and analyze the power defect data,and further provide maintenance solution with the expert knowledge.The field patrol inspection layer of HVTNPIS was designed by introducing embedded GIS to position,collect and transmit the patrol paths of patrol workers and power defect data to the basic data management layer and patrol inspection management layer in a real time method.The application results of HVTNPIS showed its feasibility and effectiveness.

High voltage power transmission network;intelligent patrol inspection system;GPS;GIS;WebGIS;embedded GIS

TM723

A

1000-2324(2015)02-0238-05

2013-05-13

2013-05-29

青島市開發(fā)區(qū)科技攻關(guān)基金項(xiàng)目(2013-107)

王素珍(1975-),女,濰坊人,博士后,副教授,主要從事電氣自動(dòng)化及智能技術(shù)系統(tǒng)的研發(fā).E-mail:wangsuzhen2020@163.com