地下電纜精細(xì)化管理系統(tǒng)的研究探析

史迪康 劉峰 王斌 趙柯 李志浩

摘 要：本文首先對(duì)地下電纜精細(xì)化管理系統(tǒng)的應(yīng)用目的及其意義進(jìn)行了簡(jiǎn)要的闡述，然后對(duì)地下電纜精細(xì)化管理系統(tǒng)的目標(biāo)作出初步分析，接著敘述了地下電纜精細(xì)化管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)的采集流程及采集的內(nèi)容，最后對(duì)地下電纜精細(xì)化管理系統(tǒng)的具體實(shí)現(xiàn)作出深入的探究，希望能夠通過(guò)本篇文章為相關(guān)的從業(yè)人員帶來(lái)些許借鑒意義，同時(shí)也希望為我國(guó)的地下信息化系統(tǒng)得以完美實(shí)現(xiàn)作出一份貢獻(xiàn)。

關(guān)鍵詞：地下電纜;精細(xì)化管理系統(tǒng);數(shù)據(jù);信息系統(tǒng)

中圖分類號(hào)：TM75 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2019）18-0167-02

0 引言

隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的不斷加快，社會(huì)生產(chǎn)力水平的提高，城市地下電纜的應(yīng)用也逐漸變得廣泛起來(lái)。這也就使得地下電纜的總量和種類日益增多，而交錯(cuò)復(fù)雜的地下電纜也為未來(lái)對(duì)其進(jìn)行埋設(shè)和維護(hù)提出了更高的要求。這也就表示在現(xiàn)今社會(huì)，人類迫切的需要對(duì)地下電纜采取精細(xì)化和數(shù)據(jù)化的管理。

1 地下電纜精細(xì)化管理系統(tǒng)的應(yīng)用目的及其意義

1.1 地下電纜精細(xì)化管理系統(tǒng)的應(yīng)用目的

地下電纜的精細(xì)化管理系統(tǒng)就是為了避免地下情況及沿途電力設(shè)備標(biāo)注不清，數(shù)據(jù)保存不完善等問(wèn)題而被研發(fā)并且投入使用的，它使得城市地下電纜的精準(zhǔn)度得以實(shí)現(xiàn)。

1.2 地下電纜精細(xì)化管理系統(tǒng)的應(yīng)用意義

地下電纜精細(xì)化管理系統(tǒng)的應(yīng)用可以很好地提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行水平以及電力企業(yè)對(duì)地下電纜的管控和事故預(yù)防處理能力，從而進(jìn)一步保障供電設(shè)施能夠正常的為人類社會(huì)所服務(wù)。

2 地下電纜精細(xì)化管理系統(tǒng)的目標(biāo)

2.1 地下電纜現(xiàn)場(chǎng)定位準(zhǔn)確

地下電纜精細(xì)化管理系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確的對(duì)地下電纜的埋設(shè)路徑和埋設(shè)深度作出標(biāo)識(shí)，并將之錄入到信息網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中去。通過(guò)這種以點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)信息標(biāo)記方式，能夠使得工作人員更加清晰的明確地下電纜埋設(shè)的空間情況，使得地下電纜的檢修工作變得更加方便快捷。除此之外，地下電纜還會(huì)受到各種客觀因素的影響而出現(xiàn)一系列的問(wèn)題，例如：定位系統(tǒng)會(huì)受到惡劣天氣影響而造成位置偏差、地貌變化過(guò)大而使得工作人員的判斷失誤等等。針對(duì)這些問(wèn)題，地下電纜精細(xì)化管理系統(tǒng)都能夠很好的對(duì)其進(jìn)行解決，并使其更好的為人類社會(huì)進(jìn)行服務(wù)。

2.2 信息電纜設(shè)備資產(chǎn)管理

地下電纜精細(xì)化管理系統(tǒng)通過(guò)安裝地下電子信息標(biāo)識(shí)器，來(lái)進(jìn)一步對(duì)地下電纜的各項(xiàng)信息進(jìn)行挖掘并儲(chǔ)存在計(jì)算機(jī)當(dāng)中。從而實(shí)現(xiàn)地下電子信息標(biāo)識(shí)器與電纜分段相對(duì)應(yīng)。并進(jìn)一步形成一個(gè)精確的地下電纜位置信息網(wǎng)絡(luò)，接著在系統(tǒng)的后臺(tái)建立起一個(gè)信息管理的設(shè)備臺(tái)賬，以便對(duì)地下電纜的資產(chǎn)進(jìn)行詳細(xì)的記錄。同時(shí)，保證對(duì)地下電纜資產(chǎn)設(shè)備的實(shí)時(shí)清點(diǎn)和維護(hù)。

2.3 實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)智能化建設(shè)

配電網(wǎng)智能化是基于先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)而被研發(fā)并且投入使用的，它主要是以監(jiān)控事故的處理過(guò)程和配電網(wǎng)的實(shí)時(shí)運(yùn)行為目的而被廣泛的應(yīng)用在地下電纜精細(xì)化管理系統(tǒng)當(dāng)中。通過(guò)系統(tǒng)內(nèi)部各項(xiàng)組件的配合，使得配電網(wǎng)智能化的建設(shè)得以形成，并進(jìn)一步為電力系統(tǒng)的調(diào)度和完善提供了有力的技術(shù)保障，同時(shí)也有利于地下電纜精細(xì)化管理系統(tǒng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)[1]。

3 地下電纜精細(xì)化管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)的采集

3.1 制定標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)采集流程

在進(jìn)行對(duì)地下電纜數(shù)據(jù)采集的過(guò)程中，最初一定要按照精細(xì)化管理系統(tǒng)對(duì)地下電纜數(shù)據(jù)的要求來(lái)制定。需要對(duì)地下電纜在運(yùn)行過(guò)程中相關(guān)的所有數(shù)據(jù)進(jìn)行有規(guī)律的分類，同時(shí)按照相關(guān)流程對(duì)其進(jìn)行編碼和命名。這其中包括：電纜資源、管溝資源、輔助設(shè)備等資源的運(yùn)行數(shù)據(jù)、靜態(tài)數(shù)據(jù)、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù);在這之后，需要對(duì)與數(shù)據(jù)相關(guān)的對(duì)象進(jìn)行完整且全面的收集，同時(shí)仍舊要對(duì)其進(jìn)行編碼和命名;接著，需要針對(duì)所有的數(shù)據(jù)下手，對(duì)所有數(shù)據(jù)的信息分別進(jìn)行定義，要確保定義的準(zhǔn)確性和全面性，同時(shí)還需要進(jìn)行數(shù)據(jù)屬性表的設(shè)計(jì)，這其中包括：電纜、分接箱、隧道、環(huán)網(wǎng)柜等八十余個(gè)數(shù)據(jù)類型;然后，需要工作人員針對(duì)每一個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并找出數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)之間所存在的邏輯關(guān)系，明確并建立起各數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系;最后，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行模型設(shè)計(jì)，包括：物理模型、概念模型、邏輯模型三種[2]。數(shù)據(jù)的規(guī)劃，也使得地下電纜精細(xì)化管理系統(tǒng)更加全面和規(guī)范，且富含有一定的邏輯性。

3.2 地下電纜基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的采集

隨著當(dāng)下科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，如今的地下電纜基礎(chǔ)數(shù)據(jù)采集的手段也得到了較大的提升。已經(jīng)能夠通過(guò)配套的移動(dòng)設(shè)備APP軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)電子交付，同時(shí)采集數(shù)據(jù)的成果也更加具有精準(zhǔn)性和全面性。地下電纜基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的采集主要內(nèi)容有：

（1）電纜路徑的數(shù)據(jù)。其中包括：線路的名稱、變電站、拓?fù)潢P(guān)系、電纜段名稱、埋設(shè)方式和深度、地下電纜走向、電壓的級(jí)別、起點(diǎn)、拐點(diǎn)、接頭和終點(diǎn)這四點(diǎn)的坐標(biāo)所在、安裝的具體位置、電纜的起點(diǎn)、拐點(diǎn)、接頭和終點(diǎn)這四點(diǎn)的圖像視頻資料。（2）電纜單線圖。電纜單線圖當(dāng)中記錄著所有電纜的埋設(shè)方向和埋設(shè)方式，同時(shí)還記錄著饋線電纜段走向的托普信息。另外，地下電纜所連接的各項(xiàng)電氣設(shè)施在其中也都有所體現(xiàn)。

除此之外，還包括排管、溝道、橋架、隧道、拖拉管、電纜井等一系列基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的信息采集，這對(duì)于完善地下電纜精細(xì)化管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)有著重要的意義。

3.3 電纜通道電子標(biāo)識(shí)的采集

在地下電纜精細(xì)化管理系統(tǒng)的指導(dǎo)下，必須要對(duì)地下電纜的位置添加地面標(biāo)識(shí)，如圖1所示。同時(shí)安裝的標(biāo)準(zhǔn)還必要要滿足安全設(shè)施的需要，其間隔可在10mm-30mm的范圍之內(nèi)，在地下電纜埋設(shè)的起點(diǎn)、拐點(diǎn)、連接點(diǎn)、終點(diǎn)等位置，都應(yīng)設(shè)立此類標(biāo)識(shí)牌。標(biāo)識(shí)牌的規(guī)格如表1所示。

4 地下電纜精細(xì)化管理系統(tǒng)的具體實(shí)現(xiàn)

4.1 系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)

（1）圖形維護(hù)：地下電纜精細(xì)化管理系統(tǒng)的圖形維護(hù)功能能夠詳細(xì)的向工作人員展示埋設(shè)于地下深處的地下電纜的具體現(xiàn)狀和運(yùn)行情況，并將其通過(guò)計(jì)算機(jī)生成多種圖形。例如：三維立體圖形、管道圖形、地下電纜圖形等等。同時(shí)，還能夠針對(duì)不同專題來(lái)對(duì)圖形設(shè)備進(jìn)行增加、修改、刪除維護(hù)等一系列的操作。（2）主體功能：地下電纜精細(xì)化管理系統(tǒng)將會(huì)為整個(gè)地下電纜提供一系列的業(yè)務(wù)使用功能，包括：工程輔助、規(guī)劃設(shè)計(jì)、檢修管理、運(yùn)維管理、運(yùn)行監(jiān)測(cè)、有限空間作業(yè)管理等等，從而使系統(tǒng)能夠更好的對(duì)地下電纜實(shí)行精細(xì)化的管理。（3）輔助決策：地下電纜精細(xì)化管理系統(tǒng)能夠?yàn)楣ぷ魅藛T提供地下電纜的埋設(shè)路徑和具體走向，并能夠通過(guò)對(duì)其進(jìn)行分析，給出最佳的選擇施工方案，達(dá)到資源的最合理利用。（4）數(shù)據(jù)流通工具：地下電纜精細(xì)化管理系統(tǒng)可以根據(jù)數(shù)據(jù)流通的工具來(lái)生成管道、電纜等設(shè)備的地理信息，同時(shí)還能夠通過(guò)對(duì)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換來(lái)完成系統(tǒng)坐標(biāo)的信息導(dǎo)入，并進(jìn)行建模，以方便未來(lái)對(duì)地下電纜進(jìn)行檢修和維護(hù)。

4.2 應(yīng)用架構(gòu)的實(shí)現(xiàn)

地下電纜精細(xì)化管理系統(tǒng)包含對(duì)電力公司運(yùn)營(yíng)的計(jì)劃、維修和養(yǎng)護(hù)、監(jiān)測(cè)等多項(xiàng)專業(yè)的地下電纜和通信管道的具體需求。同時(shí)還包括各類型地下管道和地下電纜的空間利用率情況的圖像查詢統(tǒng)計(jì)、專題、分析、輔助決策、運(yùn)行管理等一系列項(xiàng)目。

4.3 數(shù)據(jù)架構(gòu)的實(shí)現(xiàn)

對(duì)于地下電纜精細(xì)化管理系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，它的數(shù)據(jù)架構(gòu)的實(shí)現(xiàn)可以根據(jù)應(yīng)用特點(diǎn)分為八種類型，分別為：圖形空間數(shù)據(jù)、拓?fù)鋽?shù)據(jù)、接口數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)地理空間數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)、配置數(shù)居、文檔數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)[3]。

4.4 技術(shù)架構(gòu)的實(shí)現(xiàn)

地下電纜精細(xì)化管理系統(tǒng)在技術(shù)架構(gòu)上面可以分為應(yīng)用邏輯層、數(shù)據(jù)層、數(shù)據(jù)訪問(wèn)層、表現(xiàn)層和應(yīng)用服務(wù)層這五大層面。所謂應(yīng)用邏輯層就是指在數(shù)據(jù)訪問(wèn)層次的基礎(chǔ)之上組建的其它各種功能組件，從而進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)圖形管理的各項(xiàng)功能;數(shù)據(jù)層指的是各種類型數(shù)據(jù)的物理儲(chǔ)存;數(shù)據(jù)訪問(wèn)層就是為所有類型的數(shù)據(jù)提供一個(gè)統(tǒng)一連接的訪問(wèn)接口;表現(xiàn)層是指面向用戶進(jìn)行展示的應(yīng)用系統(tǒng)和為其它業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供的組件接口包;應(yīng)用服務(wù)層就是把應(yīng)用服務(wù)的組件進(jìn)行封裝，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)各類數(shù)據(jù)服務(wù)的應(yīng)用調(diào)動(dòng)。以下便是對(duì)各項(xiàng)層次的詳細(xì)講解：

（1）應(yīng)用邏輯層：它是在GIS系統(tǒng)的基礎(chǔ)之上進(jìn)行組建的，其作用就是溝通數(shù)據(jù)層與表現(xiàn)層之間的數(shù)據(jù)傳遞和連接[4]。同時(shí)它還包含圖像編輯、圖形渲染、查詢定位、系統(tǒng)管理、統(tǒng)計(jì)分析、電網(wǎng)模型維護(hù)等多項(xiàng)系統(tǒng)功能，在整個(gè)地下電纜精細(xì)化管理系統(tǒng)中起到極為重要的作用。（2）數(shù)據(jù)層：關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)是數(shù)據(jù)層的基礎(chǔ)，它具有對(duì)電網(wǎng)圖形數(shù)據(jù)、資源屬性數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)、電網(wǎng)拓?fù)鋽?shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一管理和維護(hù)的重要功能。（3）數(shù)據(jù)訪問(wèn)層：數(shù)據(jù)訪問(wèn)層為系統(tǒng)訪問(wèn)電網(wǎng)數(shù)據(jù)提供了實(shí)踐的基礎(chǔ)，它可以實(shí)現(xiàn)應(yīng)用邏輯組件對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的電網(wǎng)拓?fù)鋽?shù)據(jù)、柵格數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)、矢量圖形數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一的管理和維護(hù)。（4）表現(xiàn)層：表現(xiàn)層中包含有地下電纜精細(xì)化管理系統(tǒng)的應(yīng)用框架、數(shù)據(jù)交換的接口、PDA巡檢應(yīng)用終端這幾項(xiàng)內(nèi)容。（5）應(yīng)用服務(wù)層：所有電網(wǎng)空間的信息和查詢分析都能夠在應(yīng)用服務(wù)層中得到體現(xiàn)，它主要包含了專題圖服務(wù)、空間分析服務(wù)、圖形瀏覽服務(wù)、查詢定位服務(wù)、高級(jí)應(yīng)用服務(wù)、電網(wǎng)分析服務(wù)六項(xiàng)組件服務(wù)內(nèi)容，從而保證了技術(shù)構(gòu)架的實(shí)現(xiàn)。

5 結(jié)語(yǔ)

地下電纜精細(xì)化管理系統(tǒng)是基于地下電纜技術(shù)的發(fā)展而出現(xiàn)的一種全面的信息化服務(wù)方式。地下電纜精細(xì)化系統(tǒng)能夠?qū)φ麄€(gè)地下電纜的正常運(yùn)行提供有力的技術(shù)支撐，同時(shí)也提高了整個(gè)地下電纜的管理水平與員工的服務(wù)意識(shí)。所以，加強(qiáng)對(duì)地下電纜精細(xì)化系統(tǒng)的研究，對(duì)造福整個(gè)人類社會(huì)有著極其重要的意義。

參考文獻(xiàn)

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