地理信息系統(tǒng)在配電自動(dòng)化中的應(yīng)用

羅宇鷹

摘?要：地理信息系統(tǒng)是通過計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)各種地理空間信息的數(shù)據(jù)采集、管理等的一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí)有效的對(duì)配電系統(tǒng)的運(yùn)行和管理進(jìn)行處理，保證了電力應(yīng)用的安全。本文簡單闡述了地理信息系統(tǒng)，并對(duì)地理信息系統(tǒng)在配電網(wǎng)自動(dòng)化中的應(yīng)用進(jìn)行了分析和總結(jié)。

關(guān)鍵詞：GIS;配電自動(dòng)化;應(yīng)用;信息管理

配電網(wǎng)需要處理的對(duì)象數(shù)量多，而傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫已經(jīng)無法滿足配電網(wǎng)自動(dòng)化的需求，而地理信息系統(tǒng)則能夠真實(shí)的反應(yīng)各種信息數(shù)據(jù)，從而為工作人員的工作方案和決策提供可靠的依據(jù)，有利于配電網(wǎng)自動(dòng)化的發(fā)展。

1 地理信息系統(tǒng)的概述

地理信息系統(tǒng)，就是GIS系統(tǒng)是一種對(duì)信息處理收集的一個(gè)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，將各種地理空間的實(shí)體，如居民區(qū)、街道等通過圖形和的表達(dá)和標(biāo)注來表示，根據(jù)實(shí)際地理位置的設(shè)備布置、線路、參數(shù)等實(shí)時(shí)展示出來，展示配電網(wǎng)的實(shí)際分布，有利于配電網(wǎng)自動(dòng)化的發(fā)展，同時(shí)地理信息系統(tǒng)是由三個(gè)子系統(tǒng)組成，一個(gè)是基礎(chǔ)設(shè)置系統(tǒng)，一個(gè)是實(shí)時(shí)運(yùn)行系統(tǒng)，一個(gè)為查詢輸入系統(tǒng)，將相關(guān)的信息收集整理并儲(chǔ)存，然后就能夠?qū)嵤┍O(jiān)測，實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)的調(diào)整，對(duì)施工等進(jìn)行監(jiān)管，促進(jìn)了配電網(wǎng)自動(dòng)化的管理工作的發(fā)展。地理信息系統(tǒng)的功能有：空間數(shù)據(jù)采集、地圖與圖形的編輯與顯示、地圖的修飾功能、地圖的分層處理、屬性數(shù)據(jù)的錄入與查詢、數(shù)據(jù)的通訊功能、拓?fù)潢P(guān)系分析、緩沖區(qū)分析、疊層分析、空間集合分析、網(wǎng)絡(luò)分析等。

在配電網(wǎng)自動(dòng)化的應(yīng)用過程中，主要發(fā)揮的功能有以下幾種。第一，設(shè)備管理功能。配電網(wǎng)的各種基礎(chǔ)設(shè)備較多，因此日常對(duì)設(shè)備的維護(hù)和管理是一個(gè)重點(diǎn)問題，這關(guān)系到電力是否能夠正常應(yīng)用，因此可以通過地理信息系統(tǒng)來對(duì)設(shè)備進(jìn)行邏輯編碼，從而能夠從數(shù)據(jù)庫中對(duì)設(shè)備進(jìn)行有效的管理。第二，施工現(xiàn)場控制功能。配電網(wǎng)的工程量大，因此就可以通過地理信息系統(tǒng)對(duì)施工的現(xiàn)場進(jìn)行有效的監(jiān)督管理，能夠使相關(guān)的人員直觀的了解到施工現(xiàn)場的情況，從而可以根據(jù)現(xiàn)場情況制定和的方案，有利于對(duì)施工工作的進(jìn)一步優(yōu)化。第三，模擬功能。由于很多的設(shè)備無法進(jìn)行實(shí)際操作，可以利用地理信息系統(tǒng)進(jìn)模擬操作，促進(jìn)工作方案的進(jìn)一步優(yōu)化和調(diào)整。第四，自動(dòng)布線功能。通過地理信息系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)配電網(wǎng)的自動(dòng)化，準(zhǔn)確的控制施工的參數(shù)，從而提高了施工質(zhì)量?？傊?，將地理信息系統(tǒng)應(yīng)用在配電網(wǎng)自動(dòng)化中，能夠有效的控制施工情況，提高了工作效率，同時(shí)也促進(jìn)了配電網(wǎng)自動(dòng)化的進(jìn)一步發(fā)展。

2 地理信息系統(tǒng)在配電網(wǎng)自動(dòng)化中的應(yīng)用

2.1 信息管理

配電網(wǎng)的綜合信息管理工作繁雜，對(duì)信息進(jìn)行有效的管理是一項(xiàng)重要的工作，應(yīng)用地理信息系統(tǒng)能夠?qū)ο嚓P(guān)的信息進(jìn)行準(zhǔn)確的分析和整理，可以結(jié)合各種地理信息組織和配電網(wǎng)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，將這些直觀的呈現(xiàn)給工作人員。工作人員可以根據(jù)要求對(duì)各種數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢，讓工作人員能夠?qū)嵤┑恼莆张潆娺\(yùn)行的情況從而制定有效的工作方案，為工作人員的工作管理決策提供了可靠真實(shí)的依據(jù)，幫助工作人員掌握線路、設(shè)備的情況和用戶的分布情況。將地理信息系統(tǒng)引入計(jì)算機(jī)中的地圖功能中能夠分層顯示道理、居民區(qū)和各種設(shè)備，便于工作人員查看配電線路和設(shè)備的實(shí)際分布情況和供電區(qū)域，同時(shí)結(jié)合地圖的背景和數(shù)據(jù)庫的信息數(shù)據(jù)得知線路設(shè)備的具體參數(shù)，或者查詢完整的配網(wǎng)設(shè)備參數(shù)信息如線路檔案、桿塔參數(shù)及相關(guān)材料表以及變壓器等桿上設(shè)備檔案。工作人員還能夠根據(jù)供電線路的走向分布情況與實(shí)際的地理背景進(jìn)行結(jié)合，對(duì)線路進(jìn)行測量、對(duì)有關(guān)技術(shù)參數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢。還可以利用地理信息系統(tǒng)建立的地圖和數(shù)據(jù)庫在制定范圍內(nèi)按電壓等級(jí)對(duì)變壓器和用戶的數(shù)量等進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2.2 變壓器負(fù)荷管理

通過地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用能夠使工作人員及時(shí)的了解到變壓器的情況，有效的提高了對(duì)變壓器進(jìn)行管理和維修的工作能力和工作效率。通過地理信息系統(tǒng)能夠在配電系統(tǒng)中變壓器出現(xiàn)負(fù)荷故障時(shí)及時(shí)準(zhǔn)確的查找到故障發(fā)生的地點(diǎn)，從而能夠縮短維修的時(shí)間，保證了居民的正常用電，提高了維修人員的工作效率，避免了人力和精力的浪費(fèi)。同時(shí)還能夠利用地理信息系統(tǒng)對(duì)變壓器進(jìn)行符合預(yù)測，對(duì)變壓器的變化情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，對(duì)區(qū)域進(jìn)行密度的分析并制作相應(yīng)的分析圖，通過對(duì)其不同時(shí)期的對(duì)比，盡可能的避免出現(xiàn)變壓器出現(xiàn)故障無法正常工作的情況，從而提高了配電網(wǎng)自動(dòng)化的程度。

2.3 停電管理

在配電網(wǎng)自動(dòng)化管理系統(tǒng)中，停電管理能夠根據(jù)用戶反映的停電位置進(jìn)行故障定位，從而分析停電的范圍，并逐步的排除可能出現(xiàn)的故障點(diǎn)順序，有效的彌補(bǔ)了配電自動(dòng)化信息采集中存在的不足之處。在用戶反應(yīng)電力使用故障之后就嫩鞏固維修人員的位置，給出最佳的調(diào)度路徑，更加準(zhǔn)確高效的找到故障點(diǎn)，保證居民的正常用電，也提高了用戶的用電滿意度。同時(shí)地理信息系統(tǒng)還能夠進(jìn)行停電前的模擬操作，可以通過不同的操作來搜索停電的范圍并模擬操作，呈現(xiàn)操作結(jié)果并進(jìn)行確認(rèn)，然后制定相應(yīng)的停電計(jì)劃。

2.4 地理信息系統(tǒng)在SCADA中的應(yīng)用

將地理信息系統(tǒng)和SCADA系統(tǒng)結(jié)合能夠繪制地理位置接線圖，并且與接受的實(shí)時(shí)信息結(jié)合，從而能夠直觀的反應(yīng)電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和設(shè)備的參數(shù)等，利于工作人員根據(jù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果準(zhǔn)確及時(shí)的發(fā)布調(diào)動(dòng)命令，從而能夠減少突發(fā)電力故障帶來的損傷，有利于提高調(diào)度質(zhì)量。

3 結(jié)語

將地理信息系統(tǒng)應(yīng)用到配電網(wǎng)自動(dòng)化中能夠?qū)崿F(xiàn)更及時(shí)準(zhǔn)確的信息支持，保證了用戶的正常用電，降低了用電故障發(fā)生的可能性，提高用戶的用電滿意度。同時(shí)利用地理信息系統(tǒng)還能夠提升我國電力系統(tǒng)的配電網(wǎng)自動(dòng)化，加強(qiáng)了工作人員對(duì)整體的把控，提高了工作人員的工作效率，保證電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

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