電力GIS向時(shí)態(tài)與大數(shù)據(jù)發(fā)展的探索與研究

魏巍　黃燦　鄧帆

摘? ?要：電力運(yùn)行工作在地理位置的分布中，相互交錯(cuò)形成電力網(wǎng)絡(luò)，而電力GIS主要反饋的信息為：電力運(yùn)行信息、設(shè)備管理信息以及地理分布信息等，能夠提供數(shù)據(jù)和模型等信息。在以往的電力GIS系統(tǒng)中只能反饋時(shí)間跨度較小、范圍較窄的電力信息，而時(shí)間較為久遠(yuǎn)的電力數(shù)據(jù)則被新電力數(shù)據(jù)覆蓋和刪除，或是在系統(tǒng)內(nèi)形成廢置數(shù)據(jù)，無法進(jìn)行查詢。因此，在電網(wǎng)建設(shè)的發(fā)展工作中，無法對(duì)以往數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)用和對(duì)比，影響電網(wǎng)建設(shè)工作的有效實(shí)施。對(duì)此，加強(qiáng)時(shí)態(tài)數(shù)據(jù)的建設(shè)工作，優(yōu)化數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、查詢流程，是現(xiàn)階段重要的工作方向。文章對(duì)此進(jìn)行了研究。

關(guān)鍵詞：電力;時(shí)態(tài);GIS;研究;探索

在社會(huì)的發(fā)展進(jìn)程中，電網(wǎng)工作作為社會(huì)活動(dòng)正常運(yùn)行的主要能源支持，建設(shè)規(guī)模正在逐漸擴(kuò)大，對(duì)其建設(shè)工作的要求也逐漸精細(xì)化。為了科學(xué)預(yù)測(cè)其工作規(guī)律和發(fā)展方向，需要數(shù)據(jù)對(duì)比工作的進(jìn)一步發(fā)展。大數(shù)據(jù)時(shí)代下，能夠?qū)⒉煌瑫r(shí)段、位置的電力運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合對(duì)比分析，進(jìn)而得出電網(wǎng)運(yùn)行中可預(yù)見的發(fā)展趨勢(shì)，從而更好完成電力建設(shè)的應(yīng)對(duì)工作。針對(duì)當(dāng)下的電力發(fā)展?fàn)顩r，探明其發(fā)展意義和必要性，同時(shí)，根據(jù)時(shí)態(tài)化的功能特點(diǎn)、必要因素進(jìn)行綜合探究，在大數(shù)據(jù)的支持下，開展時(shí)態(tài)化的電力信息建設(shè)。本文由電力地理信息系統(tǒng)（Geographic Information System，GIS）的意義開始展開論述。

1? ? 發(fā)展電力GIS時(shí)態(tài)化的意義

在社會(huì)發(fā)展的進(jìn)程中，電力作為社會(huì)生產(chǎn)的主要能源動(dòng)力之一，其整體的發(fā)展逐漸增強(qiáng)。此外，隨著數(shù)據(jù)時(shí)代的到來，電力的發(fā)展需要朝著精益管理的方向前進(jìn)。對(duì)電網(wǎng)的發(fā)展布局、工程規(guī)劃等要求也逐漸嚴(yán)苛。所以，在社會(huì)發(fā)展的時(shí)代潮流中，電力能源的管理與發(fā)展需要以結(jié)合新技術(shù)的方式進(jìn)行規(guī)劃、布局。電力系統(tǒng)與GIS結(jié)合不僅利于電網(wǎng)整體進(jìn)行電力的管理，還能有效確定電力中間環(huán)節(jié)需要加強(qiáng)工作力度的領(lǐng)域、項(xiàng)目。發(fā)展電力GIS的主要意義為：以準(zhǔn)確的電子地圖為基準(zhǔn)，通過空間圖層疊摞整合的方式縱向貫通電源、變電站、輸電線路、配電網(wǎng)和用電用戶[1]。另外，根據(jù)相關(guān)的電力設(shè)備與電力公司的電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行連接，從而獲取電網(wǎng)中電力設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)以及負(fù)荷程度。同時(shí)，將電力設(shè)備的總體運(yùn)行數(shù)據(jù)、情況，與以往的電力數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，將其應(yīng)用至整體的電網(wǎng)系統(tǒng)檢測(cè)工作中，最終形成具有時(shí)態(tài)化的電網(wǎng)數(shù)據(jù)管理架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)電力企業(yè)能源管理的進(jìn)一步發(fā)展。

2? ? 時(shí)態(tài)數(shù)據(jù)庫及其需要要素

在電力GIS的時(shí)態(tài)發(fā)展中，時(shí)態(tài)數(shù)據(jù)庫的建設(shè)是重點(diǎn)的工作項(xiàng)目之一。時(shí)態(tài)數(shù)據(jù)庫的特點(diǎn)是重視時(shí)間因素。在電力數(shù)據(jù)的處理過程中，額外增并數(shù)據(jù)的時(shí)間屬性，其中不僅包括新時(shí)間段的電力數(shù)據(jù)信息，還整合了以往的電力運(yùn)行信息。從而為當(dāng)前的電力工作提供充足的數(shù)據(jù)資料，利于結(jié)合以往的電力數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比和分析，實(shí)現(xiàn)電力管理工作的進(jìn)一步完善，如圖1所示。另外，根據(jù)電力數(shù)據(jù)間的對(duì)比，還能有效進(jìn)行判斷、預(yù)防措施，進(jìn)而建立起數(shù)據(jù)運(yùn)行的檢測(cè)、分析系統(tǒng)，電力GIS的工作流程更加合理化。時(shí)態(tài)數(shù)據(jù)庫能同時(shí)處理時(shí)間信息和空間信息，運(yùn)行所需的要素具體有兩方面：數(shù)據(jù)儲(chǔ)存的形式較為集中、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)精簡以及能處理不同時(shí)空、地域環(huán)境的電力。

3? ? 電力GIS時(shí)態(tài)化的研究方案

在電力GIS的時(shí)態(tài)研究中，需要進(jìn)行整體架構(gòu)和時(shí)態(tài)數(shù)據(jù)庫的建設(shè)。將不同時(shí)間段的電力網(wǎng)信息轉(zhuǎn)化成時(shí)態(tài)信息后，其架構(gòu)體系將進(jìn)一步擴(kuò)大。根據(jù)大數(shù)據(jù)技術(shù)進(jìn)行時(shí)態(tài)架構(gòu)下的數(shù)據(jù)模型修建，提升時(shí)態(tài)信息網(wǎng)的廣度、多層次性以及過往地理環(huán)境數(shù)據(jù)的管理建設(shè)水平。在電力時(shí)態(tài)化的數(shù)據(jù)查詢工作中，由于數(shù)據(jù)量龐大、增速較快，以往的數(shù)據(jù)查詢可以增強(qiáng)電力GIS系統(tǒng)的時(shí)間管理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理以及二者結(jié)合所發(fā)揮的效用。此外，系統(tǒng)往往不能很好地完成數(shù)據(jù)的查詢和檢索工作。對(duì)此，基于基態(tài)修正模型的電力GIS時(shí)態(tài)存儲(chǔ)模型，解決歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和檢索效率，減少冗余數(shù)據(jù)和時(shí)態(tài)數(shù)據(jù)的操縱與查詢效率[2]。在電力時(shí)態(tài)GIS的信息呈現(xiàn)方式中，利用該平臺(tái)的多維模型進(jìn)行多方位呈現(xiàn)，同時(shí)呈現(xiàn)不同時(shí)期地圖的對(duì)比信息。在電力時(shí)態(tài)GIS的發(fā)展設(shè)想中，綜合上述的技術(shù)特點(diǎn)以及數(shù)據(jù)廣度，研究其在不同領(lǐng)域，如企業(yè)營銷、物資管理和工程建設(shè)等方面實(shí)際的應(yīng)用方式以及帶來的經(jīng)濟(jì)效益，如圖2所示。

4? ? 結(jié)語

文章根據(jù)電力時(shí)態(tài)GIS的相關(guān)特點(diǎn)及技術(shù)要素，結(jié)合電網(wǎng)實(shí)際的發(fā)展情況，進(jìn)行了綜合的理論闡述，旨在促進(jìn)其在電力建設(shè)中獲得更好的應(yīng)用和發(fā)展。當(dāng)下的電力GIS建設(shè)中還存在一定不足，比如數(shù)據(jù)的查詢緩慢、新舊數(shù)據(jù)無法進(jìn)行有效對(duì)比等，所以，需要結(jié)合數(shù)據(jù)的時(shí)態(tài)性，加強(qiáng)對(duì)數(shù)據(jù)的管理，才能進(jìn)一步提高電網(wǎng)建設(shè)的管理水平。電力系統(tǒng)在未來的發(fā)展中，不僅需要在不同地點(diǎn)運(yùn)行數(shù)據(jù)的對(duì)比，還需要結(jié)合以往不同時(shí)間段的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合對(duì)比，進(jìn)而得出電力發(fā)展工作的建設(shè)目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)電力建設(shè)的更好發(fā)展。

[參考文獻(xiàn)]

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