配網(wǎng)自動(dòng)化中GIS技術(shù)的應(yīng)用研究

曾智（廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司河源東源供電局，廣東東源 517500）

配網(wǎng)自動(dòng)化中GIS技術(shù)的應(yīng)用研究

曾智
（廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司河源東源供電局，廣東東源 517500）

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)進(jìn)程不斷的深入，人們對(duì)電力的需求也呈現(xiàn)出急劇增長(zhǎng)的趨勢(shì)，傳統(tǒng)的電網(wǎng)運(yùn)行模式已難以充分滿足各類生產(chǎn)及日常生活等方面的需求。在此種情況下，在電網(wǎng)中開(kāi)展配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)就具有戰(zhàn)略性的意義。在配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)中運(yùn)用GIS技術(shù)可以有效的采集并分析地理數(shù)據(jù)，加強(qiáng)了電力供應(yīng)的管理，提高了電網(wǎng)的維護(hù)和技術(shù)發(fā)展。

配網(wǎng)自動(dòng)化 GIS 應(yīng)用

如何配置電網(wǎng)是電力行業(yè)發(fā)展中最為重要的因素，影響到區(qū)域內(nèi)整體的供電質(zhì)量。GIS技術(shù)在電網(wǎng)配置中的應(yīng)用有效的對(duì)地理數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和存儲(chǔ)，管理和計(jì)算，分析及顯示等操作，有效加強(qiáng)了電網(wǎng)配置中對(duì)地理信息、電力供應(yīng)等的管理，提供科學(xué)有效的技術(shù)支持，使電力系統(tǒng)可以高效正常的運(yùn)轉(zhuǎn)。

1 GIS系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

GIS系統(tǒng)是一種空間信息系統(tǒng)，主要根據(jù)計(jì)算機(jī)相關(guān)設(shè)備的支持綜合性的整合制定區(qū)域中的地理分布數(shù)據(jù)。GIS主要由計(jì)算機(jī)硬件、軟件、操作人員、信息數(shù)據(jù)等基本的要素來(lái)構(gòu)成，其中操作人員是GIS系統(tǒng)最為重要的因素，主要是技術(shù)人員早進(jìn)行操作GIS所運(yùn)行的各項(xiàng)任務(wù)，來(lái)進(jìn)行程序的編輯和計(jì)算，并且將數(shù)據(jù)輸入到計(jì)算機(jī)中進(jìn)行執(zhí)行。計(jì)算機(jī)的硬件主要展示數(shù)據(jù)的輸出，硬件的性能直接影響了信息數(shù)據(jù)的輸出方式和處理速度。計(jì)算機(jī)的軟件包括了GIS軟件和各種數(shù)據(jù)資料及統(tǒng)計(jì)、繪圖處理的程序。信息數(shù)據(jù)則直接影響到系統(tǒng)分析和查詢的結(jié)果，發(fā)揮著重要的作用。GIS的數(shù)據(jù)層、系統(tǒng)層和軟件層是其發(fā)揮作用的主要組成部分，GIS系統(tǒng)的完善可以有效的推動(dòng)其在具體領(lǐng)域中發(fā)揮更大的作用。

2 配網(wǎng)自動(dòng)化的含義

配網(wǎng)自動(dòng)化是指通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、電子技術(shù)及高性能的配電設(shè)備來(lái)對(duì)電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)智能化管理，保證配網(wǎng)的安全性可靠性，實(shí)現(xiàn)配電高效、經(jīng)濟(jì)的運(yùn)轉(zhuǎn)。配網(wǎng)的自動(dòng)化主要分為變電所及配電所自動(dòng)化、調(diào)度自動(dòng)化、饋電線自動(dòng)化、自動(dòng)制圖及設(shè)備管理、用電管理自動(dòng)化、配電系統(tǒng)運(yùn)行管理自動(dòng)化及配電網(wǎng)的分析軟件，利用一定范圍中的調(diào)度來(lái)全面的控制各個(gè)系統(tǒng)，使配網(wǎng)中心實(shí)現(xiàn)集中管理，達(dá)到更好的管理效果。

3 配網(wǎng)自動(dòng)化中GIS技術(shù)的應(yīng)用

3.1 GIS技術(shù)有利于電力系統(tǒng)的整體監(jiān)管

GIS技術(shù)可以準(zhǔn)確的將地理信息定位，為電力供應(yīng)實(shí)現(xiàn)整體監(jiān)管提供便利。GIS根據(jù)計(jì)算機(jī)的軟、硬件對(duì)地理信息數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和存儲(chǔ)、管理和計(jì)算、分析和顯示，為研究人員提供數(shù)據(jù)、影像等信息資料。在自動(dòng)化配網(wǎng)中，GIS可以利用計(jì)算機(jī)的軟件和硬件來(lái)對(duì)特定區(qū)域之中的電網(wǎng)配置準(zhǔn)確的定位管理，為電網(wǎng)中心管理電網(wǎng)的供應(yīng)情況提供了便利。GIS技術(shù)可以準(zhǔn)確的將變電所、變壓器、線路、斷路器及配電的構(gòu)成單元定位，并且結(jié)合地理信息的數(shù)據(jù)和圖形進(jìn)行綜合管理。

GIS技術(shù)在定位地理信息時(shí)可以將信息以圖文結(jié)合的方式展示出來(lái)，為電力企業(yè)提供需要的數(shù)據(jù)，也方便了各部門(mén)之間的管理。例如GIS技術(shù)可以將用戶終端反應(yīng)過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)綜合分析后，確定每位客戶的電力平均需求量，通過(guò)匯總就可以估算出一段時(shí)間之內(nèi)綜合的電力供應(yīng)量，這位電力企業(yè)調(diào)控和管理電力提供了準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持。

3.2 GIS技術(shù)有利于電網(wǎng)的維護(hù)

GIS技術(shù)可以準(zhǔn)確的顯示電網(wǎng)的故障信息，為電網(wǎng)的及時(shí)維護(hù)提供便利。GIS為配網(wǎng)自動(dòng)化提供靜態(tài)的背景畫(huà)面，電網(wǎng)的調(diào)控管理部門(mén)也就是數(shù)據(jù)的接收終端，可以及時(shí)的接收到GIS反饋的信息，提供出實(shí)時(shí)的動(dòng)態(tài)畫(huà)面。根據(jù)畫(huà)面反饋和實(shí)時(shí)信息傳達(dá)，電網(wǎng)的控制部門(mén)就可以在第一時(shí)間內(nèi)了解電網(wǎng)中發(fā)生故障的環(huán)節(jié)，及時(shí)的安排維修工作，防止在配網(wǎng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障之后不明確具體故障位置，而導(dǎo)致了大面積的檢修情況，為保證配網(wǎng)的整體穩(wěn)定運(yùn)行提供了便利。GIS在顯示出故障發(fā)生的位置之后，電網(wǎng)管理部門(mén)和維修部門(mén)可以通過(guò)反饋數(shù)據(jù)分析提出最合適的維修方案，盡可能短時(shí)間內(nèi)將故障排除，減少因停電帶來(lái)的影響。

3.3 GIS技術(shù)有利于負(fù)荷轉(zhuǎn)移技術(shù)的發(fā)展

在配網(wǎng)運(yùn)行中，線路或其他部分發(fā)生故障時(shí)，配網(wǎng)的管理部分在對(duì)部分區(qū)域停電來(lái)?yè)屝薰收稀Ｔ谶@項(xiàng)工作中，為了避免因?yàn)橥ｋ姸斐芍匾碾娏看蟮目蛻粼馐軗p失，配電管理部門(mén)會(huì)通過(guò)技術(shù)手段將電路中的一部分供電負(fù)荷轉(zhuǎn)移到其他線路上，將停電范圍縮小。GIS技術(shù)收集了實(shí)時(shí)的動(dòng)態(tài)信息可以準(zhǔn)確的定位故障位置，并且通過(guò)自動(dòng)制圖和設(shè)備管理對(duì)有可能停電的范圍來(lái)做分析，最終可以將停電范圍確定。在確定停電范圍之后，GIS通過(guò)圖示來(lái)將附近重要的電力客戶顯示出來(lái)，有利于配電管理部門(mén)的人員來(lái)制定合適的負(fù)荷轉(zhuǎn)移方案，將停電帶來(lái)的不利影響盡量縮小。

在進(jìn)行故障區(qū)域的停電維修工作時(shí)，利用GIS提供的數(shù)據(jù)可以明確負(fù)荷轉(zhuǎn)移的形態(tài)。在一般的情況下電力負(fù)荷的轉(zhuǎn)移需要通過(guò)對(duì)配電網(wǎng)、變壓器、配電線及連接線等最大的預(yù)備容量，和相應(yīng)的變壓器等設(shè)施開(kāi)關(guān)種類等進(jìn)行比對(duì)參數(shù)，從而制定出具體的負(fù)荷轉(zhuǎn)移方案。

3.4 GIS技術(shù)提高了配網(wǎng)巡檢的精準(zhǔn)度

配網(wǎng)的巡檢系統(tǒng)是指電力供應(yīng)企業(yè)為保證電力供應(yīng)區(qū)域內(nèi)的正常安全供電，安排巡檢人員對(duì)變壓器、線路、配電箱等設(shè)備進(jìn)行定期檢查，及時(shí)的排除電網(wǎng)中可能存在的隱患。而在實(shí)際的巡檢工作中，受人員的技術(shù)、耐心和責(zé)任心等因素影響，配網(wǎng)巡檢工作存在著質(zhì)量差、效率低、準(zhǔn)確度低等問(wèn)題，影響著巡檢工作的質(zhì)量，也對(duì)區(qū)域內(nèi)的配網(wǎng)安全帶來(lái)不利影響。在配網(wǎng)自動(dòng)化中應(yīng)用GIS技術(shù)，可以利用數(shù)據(jù)終端和線路上的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行自動(dòng)反饋，配網(wǎng)管理中心可以了解到巡查人員的位置和巡查時(shí)間，避免了因巡檢人員不到位而影響巡檢質(zhì)量的情況發(fā)生，也警醒了巡檢人員的工作態(tài)度。另外GIS技術(shù)還可以統(tǒng)計(jì)出巡檢人員的巡檢次數(shù)、漏檢次數(shù)和巡檢的正確率，為工作考核提供參考數(shù)據(jù)。

3.5 GIS技術(shù)強(qiáng)化了電力企業(yè)的管理

GIS技術(shù)在配網(wǎng)巡檢中起到重要的監(jiān)管功能，還可以提高配網(wǎng)自動(dòng)化 的工作管理。GIS技術(shù)提供的數(shù)據(jù)需要及時(shí)的更新維護(hù)才能夠發(fā)揮作用，因此電力企業(yè)需要強(qiáng)化工作制度管理，并且對(duì)技術(shù)人員進(jìn)行培訓(xùn)，提高企業(yè)的日常管理，使技術(shù)人員參與到系統(tǒng)維護(hù)中來(lái)。

4 結(jié)語(yǔ)

本文通過(guò)介紹GIS系統(tǒng)和配網(wǎng)自動(dòng)化，研究在配網(wǎng)自動(dòng)化中GIS技術(shù)的應(yīng)用。GIS技術(shù)推動(dòng)配網(wǎng)自動(dòng)化各個(gè)方面的發(fā)展，電力企業(yè)應(yīng)重視GIS技術(shù)的研究和投入，以推動(dòng)企業(yè)發(fā)展和供電的質(zhì)量。

［1］黃優(yōu)哲.配網(wǎng)GIS系統(tǒng)在配網(wǎng)自動(dòng)化中的應(yīng)用分析［J］.科技與企業(yè)，2014，（3）:108-108.

［2］張曉東.配網(wǎng)自動(dòng)化中GIS技術(shù)的應(yīng)用研究［J］.企業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)（下半月），2014，（21）:10-10，23.