基于GIS平臺的配電網故障搶修可視化管理探析

陳楚　李小偉　丁旺

摘要：可視化在配網故障搶修中的應用，可以有效的提高事故現場搶修的工作效率，整體優(yōu)化搶修方案，提高現場配網施工的安全性。現階段電力企業(yè)可通過GIS平臺進行配網故障搶修的可視化，為指揮中心提供了故障現場的可視界面，讓一線的故障現場更可控。

關鍵詞：GIS平臺;配電網;故障;可視化管理

1?GIS概述

地理信息系統（GeographicInformationSystem，簡稱“GIS”）有效結合了地圖學、計算機學和地理學的相關知識，通過計算機系統實現對各種地理數據的輸入、存儲、查詢、分析和顯示等。GIS是由人員、數據、硬件、軟件、過程等基本單位構成的。其中，人員是GIS中最重要的組成部分，包括開發(fā)人員和操作人員。開發(fā)人員必須定義GIS中被執(zhí)行的各種任務，開發(fā)、處理程序;熟練的操作人員通?？梢钥朔礼IS軟件功能的不足，盡可能地發(fā)揮GIS的功能。GIS中的軟件不僅包括GIS軟件，還包括各種數據庫、繪圖、統計、影像處理及其他程序。在電網的配電管理過程中，首先要利用GIS從各個地理方位收集信息的功能，獲得相關的重要信息。同時，在地理空間要素的基礎上認真統計、分析，完成數據建模，并將這些數據輸入到計算機網絡中，在計算機系統中準確描述不同區(qū)域電網中的配電信息，建立以真實電網地理信息為基礎的電網仿真模型，并在電網仿真模型上動態(tài)顯示配電網中配電設備的實時數據。通過在電網配電管理中運用GIS，管理人員可以通過計算機管理平臺，對電網仿真模型中各部分的電網運行狀態(tài)實時監(jiān)測，從而獲取GIS數據，及時掌握整個電網的運行狀況，及時管理電網配電系統的運行維護。在整個配電管理過程中，GIS的中心任務是管理電網配電系統的運行維護。在利用GIS進行配電管理時，管理人員需要科學、合理地應用GIS，從而有效降低管理人員的勞動強度，提高配電管理的工作效率，保證電網的安全、穩(wěn)定運行。

2 配電網故障搶修可視化管理的思路

可視化管理可以通過GIS系統實現對變電站、環(huán)網站等環(huán)節(jié)的維護工作，通過GIS對變電所、變電站、環(huán)網站等部分進行遠程定位，實時監(jiān)控以確保線路同站內開關相對，通過對變電器、低壓線路、電能表等關鍵部件進行定位、呈現而打造邏輯拓撲關系。通過GIS系統還可以將客戶數據、信息傳遞到PI系統，通過PI系統進行整合關聯，從而實現電網數據與營銷系統數據的一一對應，以實現變電站與家家戶戶用電量的之間的邏輯、拓撲、聯系，為家居智能化的實現提供了技術支持。電網與客戶之前依托于網絡形成拓撲關系，當發(fā)生故障需要發(fā)生停電時，就可以根據拓撲關系準確確定切斷開關所對應的客戶區(qū)域，從而準確的就行搶修和信息發(fā)布。

配電網故障搶修可視化管理的思路中，GIS系統的應用十分重要且關鍵。通過GIS，電力部門將所有用電客戶以及現有電網系統結構進行邏輯拓撲關聯。先在GIS上確定變電所、開關站點以及環(huán)網站點的位置，要在GIS作出具體的標識，并依據各標識點描出主連線圖，要求所有的10KV線路與變電所及環(huán)網站的開關相互對應。同時，要在GIS所示電力線路上標明不同變壓器、不同表箱及電度表等定位信息，并形成邏輯拓撲關聯。按照原有的營銷客戶信息進行數據導入，在PI數據庫中重新生成客戶信息資源庫，確?？梢噪S著營銷客戶信息的改動而改動。要求GIS中的不同表箱與PI中不同客戶電度表標號一一對應，可實現電度表號與客戶手機號的關聯搜索，增加多種信息的邏輯拓撲關聯。建立以上數據機制后，若將某一變電所開關斷開，則GIS系統上則顯示同線路關系的停電范圍，并列出具體的客戶名單;若某一客戶斷電后，則直接查詢得到停電線路與故障設備。通過整個系統中的智能化、自動化技術，能更加精準地完成故障定位。

其中的技術原理及思路包括：第一，某智能電表的電量信息缺失，則可初判該電表有故障，或是與電表相連的具體線路存在故障;第二，數個智能電表的電量信息缺失則可判定為與這些電表相連的上級電源系統存在故障;第三，利用配變智能終端發(fā)現某一變電所失電后，則可初判自身失電或是與之關聯的具體線路出現故障;第四，利用配變智能終端發(fā)現數個變電所失電后，則可初判是與變電所關聯的上級店員及線路出現故障;第五，合理使用變電所與環(huán)網站開關保護狀態(tài)信息可判斷故障線路。以上這些故障的判斷就是基于各個終端信息采集系統實現的，因此工作人員要進行必要的判斷，加強對故障信息與范圍的識別，在GIS上自動定位就可完成故障處理。在這種情況下，若是客戶及時就故障問題撥打客服熱線，針對某處故障停電進行報修，則可視化管理系統就能夠直接對照該客戶的智能電度表信息，合理對照當前數據。若電度表有示數顯示，則表明該用戶的表后線路存在故障隱患，若電度表中的示數沒有明顯反應，存在缺電情況，則可根據上文提到的相關情況，告知客戶當前的故障正在處理中，并告知客戶具體的故障原因與范圍。通過對配電網絡故障搶修的可視化管理系統逐步完善與功能改進，則可形成專業(yè)化的配電網絡故障搶修可視化管理指揮中心平臺。

3 配電網故障搶修可視化管理平臺的功能及特點

配電網故障搶修可視化管理平臺可實現功能主要有：第一，各類故障搶修資源的集中管理，主要完成各類信息的管理;第二，各類故障搶修物資的集中管理，如車輛、器械、現場終端等物資管理;第三，現場搶修視頻管理，實時監(jiān)控搶修現場的合理合規(guī)操作，準確收集各類語音、圖片、視頻等信息，完成數據存儲;第四，搶修信息的可視化管理，即對需要搶修位置的標注、搶修進度、故障影響范圍等信息管理;第五，客戶報修管理，及時接聽客服熱線信息，并做好登記;第六，自動化故障信息管理，自動檢測電網故障，及時更新停電或搶修信息;第七，現場搶修作業(yè)管理，工作人員在現場組織搶修時，需要使用專業(yè)的個人手持電腦，加強對指揮平臺與現場信息的共享，并完善相關流程，提升搶修效率。系統的功能特點上，第一是可充分融合GIS、客服系統、信息采集系統等配套系統技術與信息;第二是通過高速網絡實現了平臺與現場實時聯系;第三是建立有效的導航信息，可準確定位客戶，掌握更精準的用電信息。

4結束語

工作人員在進行數據分析的過程中應該注意準確性以及充分利用性，可視化技術能夠將數據表現為圖像的形式方便工作人員觀察，所以必須要保證在技術原則范圍之內使用此技術才能表現出清晰的圖像，決策過程才能順利。

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