电力地理息系统 .doc.doc

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1、电力地理信息系统1系统总体分析1.0电力系统简述电力系统是由发电厂→输配电网→客户用电设备构成的总称。电是商品，它的生产与销售是在瞬间、在线完成。电力系统从网络观点可分为输电网与配电网，这些网是由发电厂、输电线路（导线、杆塔等）、变电站、配电线路（导线、杆塔、配电变压器、线路开关、箱式变、开闭所/小区变等）构成。电网的建设总是基于特定的地理环境。1.1系统建设的目的和意义随着人类社会发展需要，电力网建设越来越复杂。电力网建设过程所要考虑的因素越来越多，运用传统的设计、运行、维护、管理手段已不能满足需要。同时，随着国民经济的发展与人民生活水平的提高，各种大型及民用用电设备对电力系统

2、的依赖性越来越大，要求越来越高，与现有的电网管理与维护模式的矛盾越来越突出。电力GIS(地理信息系统)融电力系统技术、计算机图形处理技术和空间数据库技术于一体，它在输配电管理上的广泛应用,将为输配电管理带来质的飞跃。电力GIS在地理信息的基础上，对设备和线路进行综合管理，优化电网的负荷分布，及时发现并辅助排除停电故障，大大减少了客户的损失。并且可为输配电网的各项决策提供强有力的帮助。电力GIS在电力系统的应用，能够大幅度提高劳动效率，减轻劳动强度,使电网的管理、决策科学化，为事故定位和排除提供有力的支持。因此，目前国内外在电力地理信息系统开发应用上均投入巨大的人力和财力。1.2国

3、内目前开发应用现状及存在问题1.2.1开发应用平台现状电力GIS开发应用平台，目前主要选用ARC/INFO和Mapinfo，亦有选用其他平台，但为数较少。ARC/INFO平台多应用于输电网GIS或中心城市的输配电GIS；Mapinfo平台多应用于中小城市电力GIS。1.2.2存在问题（1）开发应用深度不够。主要表现为：多以平面地理信息加输配电网线路走经和输配电设备管理为主，奇少或无进行立体的空间应用。如结合GPS全球定位系统进行线路巡线跟踪、线路检修跟踪、带电作业跟踪、故障抢修车辆或人员跟踪与调度、电网规划/设计辅助决策等等。（2）数据更新时效性差。（3）系统性差。2电力GIS框

4、架结构电力GIS是输配电管理信息和自动化系统的重要组成部分，其基本功能是完成输配电网设施、设备、运行、维护的管理，并与SCADA联动，实现输配电网实时数据的基本处理，更高级的功能则应能为输配电网运行、维护管理和调度提供辅助决策依据。2.1系统的功能结构系统的功能结构按信息类型和管理方式可分为静态管理与动态管理，其组成如图2.1所示。输配电地理信息系统SCADA通讯接口制图输出输配线路设备实时故障网设计信息信息信息报修管理管理管理接口图2.1静态、动态信息管理功能组成其中，输配电网设计功能主要实现在地理底图上进行布线，设备分布图编辑、维护、空间数据库的建库以及数据库的维护等。线路信

5、息管理功能主要实现对线路信息、服务区域信息、停供电情况等进行管理（如查询、统计、专题图输出等）。设备信息管理主要完成输配电网设备（如变电站、开闭所、杆塔、变压器、开关等）的查询、统计分析以及相关专题图信息的管理和处理功能。实时信息管理主要完成站点、站名的编辑、遥测遥信信息的实时监控、线路运行状态显示、故障报修信息处理、负荷监控等功能。SCADA通讯接口主要完成与SCADA系统的通讯，以获取遥测和遥信信息，便于在GIS中进行管理。故障报修接口主要完成与客户故障报修系统的通讯，以便将故障信息（如故障区域）反映在GIS中。制图输出主要实现线路图、设备分布图及各种专题图的叠加输出或分层输

6、出。输出设备包括常规的绘图设备和激光印字机、针式打印机等。输出数据的类型还包括表格、文字及图等。2.2空间数据库组成系统所涉及的数据包括空间数据和非空间（属性）数据以及相关的声音、图形（如接线图）、图片（如杆塔图片）等。这些数据均以空间数据为基础，通过关联建成完整的空间数据库。空间数据库的组成如图2.2所示：输配电GIS空间数据库基础空间配电设备、设施数据库空间数据库．．．．道路河流铁路建筑线路变电变压杆塔开关台区用数据数据数据物数数据站数器数数据数据户信息库库库据库库据库据库库库数据库图2..2输配电GIS空间数据库组成2.3系统的框架结构本系统是建立在计算机软、硬件和GIS基

7、础平台上的，针对空间数据库而实施一系列分析、管理任务的多功能集成系统。其总体结构如图2.3所示。GIS服务器中，存放输配电网设施、设备的空间数据、地理底图等静态数据库。工作站运行GIS应用软件，实现各种功能。3系统的功能规范输配电网GIS的主要功能包括图形数据生成；输配电网设备分GIS工作站SCADA数据库服务器实时网GIS浏览器GIS浏览器Web网…调度员工作站…GIS系统GIS工作站调度员工作站GIS服务器GIS服务器…RTU/FTU…RTU/FTU前置机SCADA数据库服务