GIS技術(shù)在配網(wǎng)管理中的應(yīng)用探討

黃勁東

（廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司東莞供電局，廣東 東莞 523008）

GIS技術(shù)在配網(wǎng)管理中的應(yīng)用探討

黃勁東

（廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司東莞供電局，廣東 東莞 523008）

電力系統(tǒng)中，配網(wǎng)管理主要承擔(dān)分配電能以及給用戶供電的任務(wù)，涉及到電網(wǎng)的空間分布、內(nèi)部狀態(tài)的變化等問題，需要信息系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行支持輔助。如果沿用傳統(tǒng)的信息管理系統(tǒng)，則很難僅用表格形式去表現(xiàn)空間聯(lián)系，無法形成系統(tǒng)性的管理。GIS，即地理信息系統(tǒng)，對(duì)二維空間問題的描述具有較為明顯的優(yōu)勢(shì)，因此，將GIS技術(shù)引進(jìn)配網(wǎng)管理信息系統(tǒng)中可提高整個(gè)管理系統(tǒng)中的效率，向更加信息化、自動(dòng)化的方向提升。

GIS技術(shù)；配網(wǎng)管理；地理科學(xué)；計(jì)算機(jī)

隨著電力設(shè)施的空間分布越來越復(fù)雜，對(duì)配電網(wǎng)的管理模式也在隨著需求的變化不斷改革。GIS技術(shù)運(yùn)用到電力系統(tǒng)中的配電網(wǎng)管理是主流，促使配電工作以更直觀的方式呈現(xiàn)，為配網(wǎng)工作提供便利。

1 GIS技術(shù)

GIS技術(shù)是一項(xiàng)運(yùn)用于地理科學(xué)的計(jì)算機(jī)技術(shù)，它可以將自然環(huán)境與人類活動(dòng)共同以計(jì)算機(jī)的形式呈現(xiàn)、管理和分析，它本身具有高精度的信息收集儲(chǔ)存和快速檢索功能，同時(shí)，集中利用了地理科學(xué)、網(wǎng)絡(luò)通訊和計(jì)算機(jī)應(yīng)用等多門學(xué)科內(nèi)容，與其他系統(tǒng)相結(jié)合起來使用，還可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的及時(shí)更新、用戶管理和體驗(yàn)等更多特色功能。另外，GIS系統(tǒng)還能對(duì)數(shù)據(jù)形式進(jìn)行轉(zhuǎn)換，按照要求形成更加直觀的地圖模式，將重要信息進(jìn)行重點(diǎn)顯示，方便工作人員對(duì)管理內(nèi)容進(jìn)行查看、分析。

2 GIS技術(shù)在配網(wǎng)管理中的應(yīng)用

2.1 重要性

隨著城市化的不斷發(fā)展，電力行業(yè)的配電網(wǎng)也在不斷發(fā)展，變得錯(cuò)綜復(fù)雜，對(duì)數(shù)據(jù)的監(jiān)控難度越來越大，在這樣的情況下，對(duì)整個(gè)龐大配電網(wǎng)的管理逐漸變得失去控制。當(dāng)出現(xiàn)電力信息不通暢的情況時(shí)，數(shù)據(jù)更新就會(huì)不及時(shí)，這有可能導(dǎo)致信息錯(cuò)亂或信息失真等一系列問題發(fā)生，給整個(gè)配電網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)轉(zhuǎn)帶來很多麻煩。引進(jìn)GIS技術(shù)對(duì)配電網(wǎng)進(jìn)行管理，不僅可以有效規(guī)避這些問題，還能減少人工操作量，提升管理工作效率。

2.2 配電網(wǎng)工程管理系統(tǒng)

2．2．1 工程事務(wù)管理

配電工程的流程從開始立項(xiàng)到最終工程結(jié)束，中間需要經(jīng)過施工設(shè)計(jì)、計(jì)劃安排和施工等主要流程，通過配電工程的系統(tǒng)化管理可以完成這一完整流程。工程進(jìn)度中還可以在GIS平臺(tái)上對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸，或轉(zhuǎn)化為圖像。這樣一來，整個(gè)工程就能實(shí)現(xiàn)技術(shù)性可查和追蹤，隨時(shí)對(duì)可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行分析討論，減少失誤。同時(shí)，GIS系統(tǒng)還具有管理人員對(duì)工程設(shè)計(jì)的審批、事務(wù)處理等功能，使工程設(shè)計(jì)事務(wù)更加高效、簡(jiǎn)潔。

2．2．2 輔助完成工程設(shè)計(jì)

GIS技術(shù)利用計(jì)算機(jī)功能可以展示各類型的圖像內(nèi)容，比如電網(wǎng)系統(tǒng)圖、街道規(guī)劃圖、供電路線圖等可以用圖像形式來呈現(xiàn)的工程信息。對(duì)這些內(nèi)容信息進(jìn)行分層整理，就可以對(duì)配網(wǎng)進(jìn)行總體統(tǒng)籌規(guī)劃，在大方向上把握住配電網(wǎng)的基礎(chǔ)運(yùn)轉(zhuǎn)。此外，GIS系統(tǒng)的路徑追蹤功能還可以對(duì)配電設(shè)計(jì)的分區(qū)、道路等部分進(jìn)行建模放置，將復(fù)雜的規(guī)劃問題實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。

2．2．3 完成工程概算

GIS系統(tǒng)可以對(duì)工程構(gòu)架進(jìn)行模擬，預(yù)測(cè)相關(guān)影響，將多個(gè)方案進(jìn)行預(yù)算比較，得出最優(yōu)方案，還能將數(shù)據(jù)導(dǎo)入到分析軟件中，得出分析結(jié)果，提出相應(yīng)的修改意見和應(yīng)對(duì)措施，輔助設(shè)計(jì)人員對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，彌補(bǔ)了人工在數(shù)據(jù)分析和發(fā)現(xiàn)問題上的缺陷。

2.3 工程施工管理

工程的施工計(jì)劃也可以利用GIS系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)，它能根據(jù)工程設(shè)計(jì)和配網(wǎng)運(yùn)行等相關(guān)條件，制訂出符合現(xiàn)實(shí)施工條件的計(jì)劃表。也能對(duì)實(shí)際情況產(chǎn)生的變動(dòng)進(jìn)行調(diào)整，制訂對(duì)應(yīng)的月度、季度、年度工程進(jìn)度和項(xiàng)目安排。

2.4 工程資料的管理

數(shù)據(jù)是工程項(xiàng)目中的關(guān)鍵所在，工程自初期立項(xiàng)開始，就要特別重視數(shù)據(jù)的完整性和準(zhǔn)確性。由于工程建設(shè)過程中數(shù)據(jù)可能隨時(shí)改變，而在電網(wǎng)建設(shè)當(dāng)中各類數(shù)據(jù)又是相互聯(lián)系存在的，所以，系統(tǒng)還要做到對(duì)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)更新。GIS系統(tǒng)對(duì)工程立項(xiàng)資料、竣工資料等的錄入查詢都可以實(shí)現(xiàn)，資料按照日期或否竣工等方式進(jìn)行分類、統(tǒng)一管理。

3 與其他系統(tǒng)的結(jié)合應(yīng)用

3.1 停電管理

結(jié)合SCADA/DA系統(tǒng)，可以對(duì)故障進(jìn)行診斷和定位，將系統(tǒng)中的歷史數(shù)據(jù)導(dǎo)出整理可以對(duì)停電事件進(jìn)行分析，提出相應(yīng)對(duì)策。SCADA/DA系統(tǒng)提供的停電記錄與GIS系統(tǒng)中的地理圖形結(jié)合分析可以顯示停電范圍，及時(shí)安排搶修。對(duì)發(fā)生故障的性質(zhì)、設(shè)備以及發(fā)生時(shí)間、地點(diǎn)、受影響的用戶數(shù)、恢復(fù)供電時(shí)間等均可實(shí)時(shí)顯示。導(dǎo)出相應(yīng)的停電事件數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，可以對(duì)停電性質(zhì)、線路、內(nèi)容等進(jìn)行管理，形成月、季度、年停電事件統(tǒng)計(jì)表，作為分析改善配電網(wǎng)的參考信息。

3.2 故障投訴管理

故障投訴管理主要是針對(duì)配電用戶的故障投訴以及對(duì)故障設(shè)施的及時(shí)搶修提供的技術(shù)保障。TCM系統(tǒng)可提供配電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)和地理信息，給故障投訴帶來便利。該系統(tǒng)還與客服系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)接，可以及時(shí)獲取故障用戶的投訴內(nèi)容，以最快的時(shí)間分析問題，提供方案，打印工單發(fā)送至各部門進(jìn)行處理，故障事件匯總信息還可以根據(jù)需要進(jìn)行各類型的分類管理，制作有關(guān)統(tǒng)計(jì)表。

3.3 線損管理

網(wǎng)絡(luò)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀況對(duì)配電網(wǎng)的管理也是一項(xiàng)重要內(nèi)容，GIS系統(tǒng)與營(yíng)銷系統(tǒng)、電能量系統(tǒng)相結(jié)合后，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)供售電量、線損率的統(tǒng)計(jì)，按照分壓、分線、分臺(tái)區(qū)的不同要求整理對(duì)應(yīng)的統(tǒng)計(jì)報(bào)表，以此產(chǎn)生實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，得出負(fù)荷率、三項(xiàng)不平衡率、功率等有關(guān)指標(biāo)，對(duì)配電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀況進(jìn)行分析和判斷。

4 GIS技術(shù)在配電管理中的優(yōu)勢(shì)

配電網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)相對(duì)復(fù)雜的電力經(jīng)營(yíng)管理網(wǎng)，它由一定數(shù)目的地下電纜、架空線路及變電站等相互交叉，以錯(cuò)綜復(fù)雜的形式呈現(xiàn)，涉及的大量電力設(shè)備都有著不同的相互聯(lián)系著的重要信息，因此，對(duì)于配電網(wǎng)的管理也會(huì)涉及到很多方面。在這樣一個(gè)共同聯(lián)系著發(fā)揮作用的網(wǎng)絡(luò)中，很多管理內(nèi)容都與地理位置有關(guān)，而GIS系統(tǒng)在地理領(lǐng)域具有出色的圖像精準(zhǔn)度，可以有效地解決這些問題。

未來，配電網(wǎng)絡(luò)中的系統(tǒng)將會(huì)增添許多新特色，包括設(shè)備管理、數(shù)據(jù)管理等，另外，除了信息管理方面的改善，還可以以用戶的個(gè)體需求為主對(duì)用戶進(jìn)行更改，管理員可以適當(dāng)將某些特權(quán)交由用戶自行管理。

5 結(jié)束語

近年來，電力行業(yè)進(jìn)行著許多大刀闊斧的改革創(chuàng)新，目的是適應(yīng)用電需求極大的增長(zhǎng)量，配電網(wǎng)絡(luò)相應(yīng)地大范圍擴(kuò)張，網(wǎng)絡(luò)更加復(fù)雜多變，人工的技術(shù)已經(jīng)難以應(yīng)付隨之而來的各種問題，因此，必須提升對(duì)網(wǎng)絡(luò)的管理能力，盡可能地降低失誤率。

［1］張瑾，李玉龍，李玉斌.GIS在配網(wǎng)管理中的應(yīng)用［J］.農(nóng)村電氣化，2016（09）.

［2］唐人.試論GIS技術(shù)在配網(wǎng)管理中的應(yīng)用［J］.信息工程，2016（05）.

〔編輯：張思楠〕

TM73

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2017.24.154

2095-6835（2017）24-0154-02