gis二次開發(fā)工程咨詢地理信息展示解決實施方案書

1、封面作者：PanHon glia ng僅供個人學(xué)習(xí)基于ArcGisEngine的貴陽市經(jīng)濟(jì)地理信息系統(tǒng)【摘要】經(jīng)濟(jì)地理信息系統(tǒng)用地圖形式表示經(jīng)濟(jì)格局，是經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)與圖形數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)，并有快速處理這種關(guān)聯(lián)信息的能力，可以為綜合分析提供便利。還可以通過數(shù)學(xué)模型和經(jīng)驗規(guī)律，模擬 經(jīng)濟(jì)地理現(xiàn)象的發(fā)生和發(fā)展，展示區(qū)域規(guī)劃的未來。貴陽市通過建 立經(jīng)濟(jì)地理信息系統(tǒng)研究本地區(qū)域性的商業(yè)環(huán)境，為投資者提供決 策信息，分析市場范圍和價值，有利于制定遠(yuǎn)期發(fā)展目標(biāo)?！娟P(guān)鍵詞】貴陽市 經(jīng)濟(jì)地理信息系統(tǒng) 空間分析1引言2006年，貴陽榮膺 中國避暑之都”，博得 上有天堂，下有蘇 杭，氣候宜人數(shù)貴陽”的美譽。由此看來，貴陽

2、完全可以借助氣候發(fā) 展經(jīng)濟(jì)。但是貴陽的經(jīng)濟(jì)發(fā)展存在商業(yè)網(wǎng)點體量小、業(yè)態(tài)單一、業(yè) 態(tài)規(guī)劃意識薄弱、建筑布局不合理等缺陷。通過建立貴陽市經(jīng)濟(jì)地 理信息系統(tǒng)，研究貴陽市區(qū)域商業(yè)環(huán)境，引導(dǎo)商業(yè)投資主體結(jié)合城 市經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展尋找新的增長點，逐步形成服務(wù)經(jīng)濟(jì)為主導(dǎo)的產(chǎn)業(yè) 結(jié)構(gòu)；引導(dǎo)投資主體了解貴陽市商業(yè)投資信息，提高投資發(fā)展的可 預(yù)見性，是一種對商業(yè)投資管理方式的創(chuàng)新。2系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)貴陽市經(jīng)濟(jì)地理信息系統(tǒng)是建立在統(tǒng)一的信息基礎(chǔ)設(shè)施和空間 信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺之上，遵循統(tǒng)一的政策法規(guī)和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，為政 府、企業(yè)、社區(qū)和個人用戶提供服務(wù)。其總體目標(biāo)為：綜合利用計 算機(jī)技術(shù)、GIS技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)，規(guī)范系統(tǒng)地組織貴陽

3、市基礎(chǔ)地 理信息以及規(guī)劃、國土等部門現(xiàn)有的地理數(shù)據(jù)資源，采集天河區(qū)商 業(yè)專題數(shù)據(jù)（社會經(jīng)濟(jì)、人口專題、商業(yè)網(wǎng)點、產(chǎn)業(yè)分布等），構(gòu)建 貴陽市統(tǒng)一的、標(biāo)準(zhǔn)的、規(guī)范的經(jīng)濟(jì)地理信息系統(tǒng)，為貴陽市政 府、企業(yè)和投資者提供以基礎(chǔ)地理信息為基礎(chǔ)的貴陽市經(jīng)濟(jì)信息查詢、管理、分析的平臺，實現(xiàn)商業(yè)信息管理決策及規(guī)劃的定量化、 科學(xué)化和可視化。3 ArcGIS En gi ne介紹GIS技術(shù)的發(fā)展，在軟件模式上經(jīng)歷了功能模塊、包式軟件、 核心式軟件，從而發(fā)展到ComGlS的過程。GIS軟件變得日益龐 大 用戶難以掌握，費用昂貴，阻礙了GIS的普及和應(yīng)用。組件式軟件是新一代GIS的重要基礎(chǔ)。ArcGIS Engine

4、是ESRI在ArcGIS9版本才開始推出的新產(chǎn)品，它是一個完整的嵌入GIS組件庫和工具，開發(fā)人員可以用來創(chuàng)建新的應(yīng)用程序或者在自定義的軟件應(yīng)用 中擴(kuò)展GIS的功能。使用ArcGIS Engine,開發(fā)人員可以嵌入GIS功 能到已經(jīng)存在的應(yīng)用中，比如自定義的工業(yè)軟件和商用軟件，Microsoft Word和Excel，這樣的應(yīng)用程序就可以讓很多用戶都實現(xiàn)GIS的功能。ArcGIS Engine由兩個產(chǎn)品組成：一個軟件開發(fā)包和一 個可分發(fā)的運行庫。是地理信息系統(tǒng)二次開發(fā)的主要工具。4數(shù)據(jù)庫建設(shè)本系統(tǒng)服務(wù)器端采用大型關(guān)系數(shù)據(jù)庫Oracle 10g存放所有數(shù) 據(jù)，采用空間數(shù)據(jù)引擎ArcSDE，以支持空

5、間數(shù)據(jù)和經(jīng)濟(jì)專題數(shù)據(jù)在 存儲結(jié)構(gòu)、利用和管理上的一體化。數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容組成如下：（1）自然條件和自然資源等統(tǒng)計數(shù)據(jù)。（2）表達(dá)空間特性的圖形數(shù)據(jù)庫。（3）大量的原始的遙感、航拍影像，也是經(jīng)濟(jì)地理信息系統(tǒng)的 重要組成部分。（4）商業(yè)專題數(shù)據(jù)。包括零售商業(yè)網(wǎng)點數(shù)據(jù)、商業(yè)街?jǐn)?shù)據(jù)、商品交易市場數(shù)據(jù)、物流基地數(shù)據(jù)、等其他相關(guān)商業(yè)指標(biāo)數(shù)據(jù)。（5）人口專題數(shù)據(jù)。包括人口數(shù)量：人口總數(shù)、戶數(shù)、男女比例、流動人口、人口密度等數(shù)據(jù)。（6）經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)。包括GDP及其增長速度、第三產(chǎn)業(yè)GDP及其增長速度、居民消費水平、固定資產(chǎn)投資、工商企業(yè)、社會零售銷售總額及其增長速度等。（7）大中型建筑分布數(shù)據(jù)。包括貴陽市主要居住樓盤

6、分布數(shù)據(jù)、貴陽市大中型傳統(tǒng)居住小區(qū)分布數(shù)據(jù)、貴陽市主要寫字樓分布 數(shù)據(jù)、貴陽市主要餐飲娛樂分布數(shù)據(jù)。5系統(tǒng)功主要功能介紹5.1地圖綜合信息模塊系統(tǒng)具有打開和瀏覽地圖文件，放大、縮小、漫游視圖、要素選擇等基本的GIS功能。5.2經(jīng)濟(jì)信息的查詢模塊系統(tǒng)提供強(qiáng)大的查詢功能，包括按街道、社區(qū)范圍、道路名稱、主要單位、坐標(biāo)范圍、土地利用現(xiàn)狀、分區(qū)規(guī)劃、社會經(jīng)濟(jì)專 題數(shù)據(jù)、人口專題數(shù)據(jù)、大中型建筑數(shù)據(jù)、產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)、交通數(shù)據(jù)、 商業(yè)規(guī)劃數(shù)據(jù)、產(chǎn)業(yè)規(guī)劃數(shù)據(jù)等查詢功能，在查詢結(jié)果的基礎(chǔ)上， 可進(jìn)行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析，包括最大值、最小值、平均值、平差等的統(tǒng)計分析，統(tǒng)計分析的結(jié)果可以輸出至Word、Excel等辦公軟件中

7、。5.3專題圖輸出模塊系統(tǒng)的統(tǒng)計專題圖以兩種形式進(jìn)行表現(xiàn)：一是強(qiáng)大的專題地圖 功能；二是系統(tǒng)提供了數(shù)十種統(tǒng)計專題圖表自動生成和輸出的功 能，包括柱狀圖、條形圖、折線圖、餅圖、散點圖、面積圖、圓環(huán) 圖、雷達(dá)圖、圓柱圖、圓錐圖、棱錐圖等等，每類專題圖又包括很 多子類，如柱狀圖包括簇狀、堆積柱形、百分比堆積、三維簇狀、 三維堆積、三維百分比堆積和三維柱形等。5.4商圈分析模塊商圈分析是商業(yè)中一個重要的分析方法，這里借助ArcGIS中的緩沖區(qū)分析方法，實現(xiàn)了選定范圍內(nèi)的商戶信息?？梢燥@示在某個 商業(yè)區(qū)半徑200M范圍內(nèi)的客戶的分布狀況和詳細(xì)信息。 這個方法 可以進(jìn)一步推廣到，商鋪的選址分析、店鋪密度分

8、析，區(qū)域經(jīng)濟(jì)分 析等相關(guān)的商業(yè)分析。6總結(jié)建立經(jīng)濟(jì)地理信息系統(tǒng)對于貴陽市經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要的意義， 通過建立經(jīng)濟(jì)地理信息系統(tǒng)理解商業(yè)的空問特征，把握空間變化趨 勢，監(jiān)測商業(yè)環(huán)境的變化，宏觀上和中觀上可以為區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展提 供戰(zhàn)略決策信息，制定總體規(guī)劃，微觀上也可為投資者提供指導(dǎo)和 服務(wù)。具有很多實際意義。參考文獻(xiàn)：1張鵬程廣州市天河區(qū)經(jīng)濟(jì)地理信息系統(tǒng)的開發(fā)及研究J.城市勘測，2008,(5):40-42.2黎薇.經(jīng)濟(jì)地理信息系統(tǒng)J.現(xiàn)代計算機(jī)，2002，(9)：59-61.3楊紅.商業(yè)選址策略探析J.商業(yè)研究,2002,(19):47-49.4王秋紅，王曉華，王樹東等.GIS空間分析在商業(yè)樓工程選

9、址中應(yīng)用J.2005,(4):70-73.5劉娜，徐京華.基于GIS的商業(yè)網(wǎng)點選址研究與實現(xiàn)J.2005,(2):78-81.本文來自論文資源庫lunwen 收集與整理，感謝原作者。gis 二次開發(fā)工程咨詢地理信息展示解決方案l l 方案背景物質(zhì)世界中的任何地物都被牢牢地打上了時空的烙印。人們的生產(chǎn)和生活 中百分之八十以上的信息和地理空間位置有關(guān)。地理信息系統(tǒng) (Geographic(Geographic InfInf ormationormation System,System,簡稱 GISGIS )作為獲取、處理、管理和分析地理空間數(shù)據(jù)的重 要工具、技術(shù)和學(xué)科，近年來得到了廣泛關(guān)注和迅猛發(fā)

10、展。從技術(shù)和應(yīng)用的角度，GISGIS 是解決空間問題的工具、方法和技術(shù)；從學(xué)科 的角度，GIGIS S是在地理學(xué)、地圖學(xué)、測量學(xué)和計算機(jī)科學(xué)等學(xué)科基礎(chǔ)上發(fā)展起 來的一門學(xué)科，具有獨立的學(xué)科體系；從功能上,GIS,GIS 具有空間數(shù)據(jù)的獲取、存 儲、顯示、編輯、處理、分析、輸出和應(yīng)用等功能；從系統(tǒng)學(xué)的角度，GISGIS 具有一定結(jié)構(gòu)和功能，是一個完整的系統(tǒng)。簡而言之,GIS,GIS 是一個基于數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)( (DBMS)DBMS)的管理空間對象的信息 系統(tǒng)，以地理空間數(shù)據(jù)為操作對象是地理信息系統(tǒng)與其它信息系統(tǒng)的根本區(qū) 別。對于工程咨詢行業(yè)，尤其是水電工程咨詢行業(yè)，因其本行業(yè)的特點，適合 應(yīng)用地

11、理信息技術(shù)進(jìn)行宏觀展示，應(yīng)用地理信息系統(tǒng)對于相關(guān)行業(yè)的信息進(jìn)行 展示、查詢等功能，用于支持宏觀決策者的決策。方案概述工程咨詢業(yè)是智力型服務(wù)行業(yè)，運用多學(xué)科知識和經(jīng)驗、現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和 管理辦法，遵循獨立、科學(xué)、公正的原則，為政府部門和投資者對經(jīng)濟(jì)建設(shè)和 工程工程的投資決策與實施提供咨詢服務(wù)，以提高宏觀和微觀的經(jīng)濟(jì)效益。工程咨詢是投資和工程建設(shè)管理中的重要環(huán)節(jié)。凡需各級政府部門批準(zhǔn)立項的建設(shè)工程，應(yīng)遵守國家有關(guān)法規(guī)和規(guī)定，委 托有資格的工程咨詢單位進(jìn)行階段的或全過程的咨詢。其他建設(shè)工程可自主選 擇有資格的工程咨詢單位進(jìn)行必要的咨詢。厚盾軟件公司根據(jù)工程咨詢行業(yè)自身與地理空間位置密切相關(guān)的特點，設(shè)

12、計出工程咨詢行業(yè)數(shù)據(jù)庫及決策支持系統(tǒng)解決方案，該方案應(yīng)用地理信息系統(tǒng) 可有效地提高工程咨詢審批的效率，尤其對于宏觀決策起著至關(guān)重要的作用。地理信息系統(tǒng)可為工程咨詢解決如下問題直觀展現(xiàn)行業(yè)的區(qū)域、流域分布狀況；直觀展現(xiàn)某行業(yè)某指標(biāo)項相關(guān)的同類工程的分布狀況；可對相關(guān)行業(yè)信息庫進(jìn)行分析查詢和可視化的地理信息展示；定位到某工程，并對其周圍的地理信息做進(jìn)一步了解；定位到某區(qū)域，并分析此區(qū)域的工程建設(shè)狀況；案例分析厚盾軟件為中國國際工程咨詢公司實施的水電行業(yè)信息庫及決策支持系 統(tǒng)，作為中國國際工程咨詢公司戰(zhàn)略性的行業(yè)信息知識庫及業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)，將 為公司各級領(lǐng)導(dǎo)及工程部工程成員提供信息及決策支持服務(wù)?；?/p>

13、應(yīng)用簡單化的設(shè)計思路，公司各級領(lǐng)導(dǎo)及工程成員可以通過網(wǎng)頁門戶 的簡單操作方式，獲取如下信息服務(wù)：通過地理信息地圖直觀展現(xiàn)河流、工程等各種行業(yè)信息；通過輸入關(guān)鍵字或自然語言進(jìn)行全文檢索，獲取相關(guān)文本信息；使用經(jīng)濟(jì)指標(biāo)項，查詢各種經(jīng)濟(jì)指標(biāo)；使用各種常用的分析模型，生成行業(yè)或工程各種評估分析；為了獲得這些信息服務(wù)，還需要有數(shù)據(jù)倉庫、數(shù)據(jù)采集、源數(shù)據(jù)及系統(tǒng)維 護(hù)管理等共五個層面的建設(shè)，如下圖所示。門戶層提供了方便的網(wǎng)頁門戶，實現(xiàn)按公司各級領(lǐng)導(dǎo)、工程部成員不同需 求，定義完全個性化的 PortalPortal 界面。例如，公司領(lǐng)導(dǎo)可能更多通過 GISGIS 地理信 息宏觀展示信息；工程部可能需要通過搜索

14、或查詢獲取具體信息。數(shù)據(jù)采集平臺需要開發(fā)建設(shè)與已有業(yè)務(wù)管系統(tǒng)各數(shù)據(jù)庫的轉(zhuǎn)換接口、已評 工程信息提取、分解的錄入、修改、維護(hù)程序、外購數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換接口、外購數(shù) 據(jù)的維護(hù)程序等。系統(tǒng)管理及維護(hù)主要包括各種權(quán)限的設(shè)置、數(shù)據(jù)的備份恢復(fù)、安全等各種 管理。在應(yīng)用的用戶頁面接口方面，為提供方便及簡化應(yīng)用，應(yīng)將本次工程建設(shè) 系統(tǒng)集成到公司內(nèi)網(wǎng)平臺網(wǎng)頁門戶，實現(xiàn)統(tǒng)一的用戶管理、統(tǒng)一的權(quán)限控制、 統(tǒng)一的頁面、統(tǒng)一的流程管理、統(tǒng)一的消息管理等。在地理信息技術(shù)方面，采用北京慧圖信息科技有限公司TopMapTopMap WorldWorld V6V6地理信息系統(tǒng)。將水電工程標(biāo)注于地圖上，為公司各級領(lǐng)導(dǎo)及工程部工程成員

15、提供信息及決策支持服務(wù)，可直觀展示全國的各水電工程的分布情況，點擊相 關(guān)的工程、區(qū)域、河流，可查看相關(guān)的信息，也可按檢索條件對相關(guān)工程、區(qū) 域、河流進(jìn)行檢索，這樣可以按某一指標(biāo)項進(jìn)行匯總分析，查看相關(guān)的工程的 分布，為咨詢評估工作提高效率。地理信息技術(shù)方面的基本功能如下：地圖放大：對地圖上關(guān)心的位置進(jìn)行隨意的放大瀏覽。實現(xiàn)功能有兩種方式：一是在地圖窗口內(nèi)點擊，則以點擊點為放大后地圖的中心點，地圖放大一 倍；二是在地圖窗口內(nèi)拖動畫出一矩形框，矩形框內(nèi)的地圖便放大為整個地圖 的窗口。地圖縮?。嚎梢詫Φ貓D進(jìn)行隨意的縮小瀏覽，在地圖窗口內(nèi)點擊，則以點 擊點為縮小后地圖的中心點，地圖縮小一倍。地圖漫游：

16、對地圖進(jìn)行漫游瀏覽，在地圖窗口內(nèi)拖動鼠標(biāo)，窗口內(nèi)的地圖 跟隨移動，使地圖上當(dāng)前窗口范圍外的內(nèi)容進(jìn)入屏幕視野范圍。全圖顯示：顯示整個地圖，執(zhí)行命令后無論地圖是在放大或縮小的狀態(tài)，立即顯示全圖，即按地圖的外包矩形填滿窗口。保存圖形：對系統(tǒng)固有的及新生成的地理信息圖形按特定格式保存起來，使得當(dāng)前地圖窗口內(nèi)的地圖存儲為 JPGJPG 或者 PNGPNG 格式的圖片，可在其他應(yīng)用程 序中調(diào)用。導(dǎo)航圖：顯示地圖全貌，由紅色線所包圍的區(qū)域為當(dāng)前地圖展示的區(qū)域，當(dāng)鼠標(biāo)放置在導(dǎo)航圖上時指針會變成手形，點擊導(dǎo)航圖上的任意區(qū)域，地圖會 保持現(xiàn)有縮放比例調(diào)整到對應(yīng)的區(qū)域。操作桿：利用操作桿的按鈕對地圖進(jìn)行基本操作。全

17、屏顯示：使地圖全屏顯示，用于放幻燈片展示。相關(guān)查詢功能：切換展示主題：通過下拉菜單切換不同圖層的顯示通過輸入指標(biāo)項查詢區(qū)域、河流、相關(guān)工程、水電站，使其在地圖上居中 并閃爍通過點擊區(qū)域、河流、相關(guān)工程、水電站，使其閃爍顯示 查詢到的相關(guān)水電站做統(tǒng)計分析圖表地理信息系統(tǒng)在電網(wǎng)規(guī)劃中應(yīng)用的展望0 0 引言在電網(wǎng)運行和管理過程中，地理信息并沒有受到很多關(guān)注。從理論上講，電網(wǎng)規(guī)劃是有大量約束條件的非線性動態(tài)組合優(yōu)化問題，其目標(biāo)是使綜合性經(jīng) 濟(jì)指標(biāo)最優(yōu)，該問題至今未得到很好解決，這是因為電網(wǎng)規(guī)劃面臨大量的不確 定性因素，包括系統(tǒng)可靠性和經(jīng)濟(jì)性的評估、未來電源規(guī)劃和負(fù)荷預(yù)測、新技 術(shù)的發(fā)展以及空間信息的不

18、準(zhǔn)確等。目前，雖然在電網(wǎng)規(guī)劃研究領(lǐng)域取得了很 多理論成果，但是應(yīng)用到實際規(guī)劃工作中的卻較少。這是因為實際的規(guī)劃工程 往往因為其地理位置所處環(huán)境差異較大，這些成果難以找到一個實現(xiàn)功能的穩(wěn) 定平臺。地理信息系統(tǒng)(Geographic(Geographic InIn formationformation SystemsSystems，(GIS)(GIS)技術(shù)和空間數(shù)據(jù)庫軟件的快速發(fā)展，為實現(xiàn)地理信息和規(guī)劃數(shù)據(jù)的結(jié)合、實現(xiàn)對海量空間數(shù)據(jù)的管理、分析以及二次開發(fā)創(chuàng)造了條件。中國電科院數(shù)據(jù)中心采用 OracleOracle 數(shù)據(jù) 庫和MapinfoMapinfo 軟件實現(xiàn)了對調(diào)度數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理；華北電科院

19、采用 .Net.Net 技術(shù)開 發(fā)了電網(wǎng)規(guī)劃和前期信息管理系統(tǒng)，引入 GISGIS 數(shù)據(jù)，預(yù)期實現(xiàn)電網(wǎng)現(xiàn)狀及規(guī)劃 方案展示、工程前期工作管理等功能；上海電力公司結(jié)合地理信息數(shù)據(jù)開展了 電網(wǎng)規(guī)劃信息系統(tǒng)（PSPPSP）建設(shè)工作，目前已基本完成數(shù)據(jù)平臺開發(fā)。本文通過分析實際電網(wǎng)規(guī)劃流程，構(gòu)建了地理信息系統(tǒng)在電網(wǎng)規(guī)劃中應(yīng)用的輔助功能結(jié)構(gòu)框架，并以簡單實例證明其可行性。1 1目前電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計流程及其關(guān)鍵環(huán)節(jié)電網(wǎng)規(guī)劃是按照資源優(yōu)化配置和統(tǒng)一規(guī)劃原則，以安全可靠為基礎(chǔ)，突出 整體經(jīng)濟(jì)效益，滿足環(huán)境保護(hù)要求，加強(qiáng)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，統(tǒng)籌考慮城網(wǎng)、農(nóng)網(wǎng)規(guī) 劃，研究跨區(qū)送電、跨區(qū)聯(lián)網(wǎng)、全國聯(lián)網(wǎng)和與周邊國家聯(lián)網(wǎng)，提出合理的

20、電網(wǎng) 方案。在不同的電網(wǎng)運行和管理體制下，電網(wǎng)規(guī)劃的思路方法、制定過程、管 理方式也不同。目前我國電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計的流程如圖 1 1 所示。1.11.1電源規(guī)劃和負(fù)荷預(yù)測環(huán)節(jié)電源規(guī)劃和負(fù)荷預(yù)測是電網(wǎng)規(guī)劃的基礎(chǔ)。 一般通過收集已審核確定的或正 處于規(guī)劃階段的電源建設(shè)進(jìn)度資料，整理出投產(chǎn)時間表，掌握當(dāng)前電源的發(fā)展 情況。負(fù)荷預(yù)測是指從已知的電力系統(tǒng)、經(jīng)濟(jì)、社會、氣象等情況出發(fā)，通過 對歷史數(shù)據(jù)的分析和研究，對負(fù)荷發(fā)展做出預(yù)先估計和推測。目前規(guī)劃中一般 是以過去數(shù)年的負(fù)荷情況為基礎(chǔ)進(jìn)行各年度的負(fù)荷預(yù)測，主要采用產(chǎn)值單耗 法、彈性系數(shù)法、人均用電量法、年最大負(fù)荷利用小時數(shù)等傳統(tǒng)、實用的預(yù)測 方法。全國電網(wǎng)

21、規(guī)劃的年度負(fù)荷預(yù)測也采用基于各種數(shù)學(xué)曲線的回歸分析模型 的預(yù)測方法。設(shè)計單位結(jié)合地區(qū)內(nèi)未來電源和負(fù)荷的發(fā)展情況，對該地區(qū)進(jìn)行 市場空間分析和電力電量平衡分析，得到該地區(qū)電力供需狀況。電源規(guī)劃和負(fù)荷預(yù)測都帶有地理信息數(shù)據(jù)，包括電廠建設(shè)位置以及負(fù)荷的 空間分布和增長情況。從宏觀上看，電網(wǎng)規(guī)劃需要協(xié)調(diào)電源和負(fù)荷的地理分 布。實際規(guī)劃工作中的具體方案設(shè)計、規(guī)劃信息管理等方面也因各工程所處地 理位置不同，設(shè)計院間電網(wǎng)規(guī)劃信息未能實現(xiàn)共享，因此，更加精確的含有電 網(wǎng)數(shù)據(jù)的地理信息對電網(wǎng)規(guī)劃有重要作用。1.21.2 電力流分析和工程建設(shè)必要性論證環(huán)節(jié)統(tǒng)籌考慮廣域范圍內(nèi)各區(qū)域電力供需狀況，得到輸電規(guī)模和主要流

22、向，即空間電力流?？臻g電力流是目前論證電網(wǎng)工程建設(shè)必要性的主要依據(jù)?？臻g電力流是電網(wǎng)規(guī)劃的基礎(chǔ)部分，也帶有地理信息數(shù)據(jù)，其中包括空間 電力流的送端和受端所在地的地理環(huán)境等。1.31.3 提出系統(tǒng)方案環(huán)節(jié)為滿足電力流的需要，根據(jù)文獻(xiàn)，要求設(shè)計單位提出 2 2 個及以上系統(tǒng)方 案，進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較。目前，在輸電網(wǎng)擴(kuò)展規(guī)劃過程中，方案的擬訂由技術(shù) 人員來完成，很大程度上依賴于設(shè)計者的經(jīng)驗，易受各種外來因素影響。在已 有節(jié)點、線路較多的情況下，有可能遺漏最優(yōu)方案。在擴(kuò)展規(guī)劃設(shè)計中，已有變電站的相關(guān)信息和線路的負(fù)載限制是確定系統(tǒng) 方案的重要約束條件，如變電站的間隔數(shù)量將限制該站點出線回數(shù)。通過拓?fù)?分析

23、理論方法，并考慮所有約束條件，就可獲得所有可行性方案。1.41.4 電氣計算和經(jīng)濟(jì)評估環(huán)節(jié)通過對備選方案進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定最優(yōu)方案。技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較主要包括 電氣計算和經(jīng)濟(jì)評估。電氣計算只起校驗作用，主要包括潮流計算、暫態(tài)穩(wěn)定 計算、短路電流計算等，以校驗方案中節(jié)點電壓水平、對系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響及 確定斷路器的開斷容量。經(jīng)濟(jì)評估主要包括對各方案總投資的估算比較和評估 投資規(guī)模對電價的影響。在進(jìn)行經(jīng)濟(jì)評估時，要利用到一些當(dāng)前經(jīng)濟(jì)參數(shù)，如 利率、電價水平等。由于電網(wǎng)建設(shè)投資和地理地形信息是緊密相關(guān)的，在不同 地形上不同走向的站點和線路的投資有較大差異，因此考慮地理信息數(shù)據(jù)能夠 在電網(wǎng)規(guī)劃階段就得到精確

24、的經(jīng)濟(jì)比較結(jié)果，并且能夠在工程選站、選線階段 為技術(shù)人員提供輔助，為未來實現(xiàn)智能化選站、選線創(chuàng)造條件。在此領(lǐng)域，北 京絡(luò)斯達(dá)公司采用海拉瓦技術(shù)已經(jīng)取得了相關(guān)成果。1.51.5 確定規(guī)劃方案給出相關(guān)意見環(huán)節(jié)方案確定后，結(jié)合實際情況和模擬計算結(jié)果，規(guī)劃人員將給出相關(guān)設(shè)備的 選型意見，包括變電站出線回數(shù)、主變?nèi)萘?、電氣主接線方式、斷路器類型、 導(dǎo)線型號、站址及線路走廊的選擇，為工程設(shè)計、建設(shè)打好基礎(chǔ)。目前電網(wǎng)規(guī) 劃領(lǐng)域尚無相應(yīng)的輔助軟件。2 2 地理信息系統(tǒng)在電網(wǎng)規(guī)劃中的應(yīng)用框架通過對實際電網(wǎng)規(guī)劃流程的分析發(fā)現(xiàn)存在以下不足：目前電網(wǎng)規(guī)劃很大 程度上仍依賴技術(shù)人員的經(jīng)驗進(jìn)行論證；電網(wǎng)規(guī)劃過程涉及面較廣

25、，且各地 區(qū)電網(wǎng)在地理地形、負(fù)荷增長、電源結(jié)構(gòu)、管理方式等各方面的實際情況和側(cè) 重點也不同，使規(guī)劃和管理工作往往需要根據(jù)不同地區(qū)的具體情況，制定適宜 的措施，難以總結(jié)出普遍適用的規(guī)律；實際規(guī)劃過程與地理信息有很多聯(lián) 系，但目前還未受到應(yīng)有的關(guān)注。要解決上述問題，需要一個能夠面對廣域分 布、海量信息的開發(fā)實現(xiàn)平臺。拓?fù)浞治隼碚摗⒖臻g數(shù)據(jù)庫存儲技術(shù)等已應(yīng)用于配電網(wǎng)網(wǎng)架和數(shù)據(jù)的管理 分析等領(lǐng)域，CISCIS 應(yīng)用于電網(wǎng)規(guī)劃的技術(shù)基礎(chǔ)已成熟。將傳統(tǒng)的電網(wǎng)規(guī)劃的規(guī) 劃數(shù)據(jù) （指描述電源規(guī)劃、負(fù)荷預(yù)測、電網(wǎng)各類固有屬性信息的數(shù)據(jù) ） 和電氣計 算軟件的電氣數(shù)據(jù)與精確的地理信息數(shù)據(jù)相結(jié)合，通過各種CISCI

26、S 軟件實現(xiàn)電網(wǎng)在精確的地理信息下的可視化和空間拓?fù)浞治龅裙δ?，能夠得到更加精確的經(jīng) 濟(jì)評價和方案校驗。本文構(gòu)建的地理信息系統(tǒng)在電網(wǎng)規(guī)劃中的輔助功能框架如 圖 2 2 所示。2.12.1 可視化輔助功能與電網(wǎng)運行不同，電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計需要更加精確的電網(wǎng)接線圖，對未來各個 水平年的電網(wǎng)進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃。目前，我國電網(wǎng)處于快速發(fā)展階段，電網(wǎng)滾動規(guī) 劃頻率加快。每項工程的變動，都會使各個水平年電網(wǎng)地理接線圖發(fā)生相應(yīng)的 變動。這給測繪工作、計劃規(guī)劃管理工作帶來了困難?？臻g數(shù)據(jù)庫軟件的一個 顯著優(yōu)勢是實現(xiàn)地圖和相關(guān)數(shù)據(jù)的結(jié)合，實現(xiàn)包括電氣計算結(jié)果在內(nèi)的各類信 息的數(shù)字化、可視化。通過軟件自帶的二次開發(fā)功能，實現(xiàn)

27、自動生成所需的電 網(wǎng)地理接線圖。2.22.2 輔助功能開發(fā)平臺輔助功能開發(fā)平臺是在數(shù)據(jù)層的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)拓?fù)浞治鏊惴?、?jīng)濟(jì)分析評 價等功能的開發(fā)平臺，具有開放性的特點 （見圖 2 2） 。規(guī)劃工作中電網(wǎng)方案的設(shè) 計、形成必須在電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖的基礎(chǔ)上完成，目前在系統(tǒng)方案擬定等方面很 大程度上仍需要設(shè)計人員靈活處理，使得在網(wǎng)架規(guī)劃中可能遺漏可行的方案。 結(jié)合 GISGIS 信息和規(guī)劃數(shù)據(jù)，通過計算機(jī)處理，就能夠自動生成可行方案，并得 出精確的經(jīng)濟(jì)評價結(jié)果，輔助規(guī)劃人員。為了減小電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計中不確定性的影響，各類標(biāo)準(zhǔn)對常見的典型問題進(jìn) 行了規(guī)定。為了加快和規(guī)范規(guī)劃工作，進(jìn)一步提出了標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計理念和方法

28、。 但由于實際情況千變?nèi)f化，在實際規(guī)劃設(shè)計工作中需要考慮各類問題。以電氣 設(shè)計和設(shè)備選型為例，需要考慮的一些限制，如：（1 1）變電站主變?nèi)萘啃枰鶕?jù)負(fù)荷增長情況選擇，凡裝有 2 2 臺（組）及以上主 變壓器的變電所，其中 1 1 臺（組） 事故停運后，其余主變壓器的容量應(yīng)保證該所 全部負(fù)荷的 70%70%而不過載。（2 2）在確定主變?nèi)萘亢螅鶕?jù)出線回路數(shù)，確定電氣主接線方式(3)(3) 低電壓等級出線回路數(shù)及線路的極限容量，必須與變電站總?cè)萘肯鄥f(xié) 調(diào)。過多的出線回路數(shù)將導(dǎo)致部分送出線路輕載，造成不必要的投資浪費。(4)(4) 根據(jù)送出規(guī)模及模擬計算結(jié)果的線路負(fù)載情況，合理選擇導(dǎo)線型號及線

29、路負(fù)載極限，線路負(fù)載極限過低將增加電網(wǎng)運行風(fēng)險，過高則產(chǎn)生不必要的投 資浪費。(5)(5) 綜合考慮站點附近電源情況和變電站負(fù)載率配置無功設(shè)備， 500kV500kV 容性 無功補(bǔ)償設(shè)備容量一般按主變?nèi)萘康?10%10%20%20%配置。顯然，對電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和規(guī)劃設(shè)計規(guī)定等限制的邏輯分析本身并不復(fù)雜，但由 于各類問題來源較為分散，且地理狀況差別較大，設(shè)計人員往往會疏漏一些問 題，如部分已建站點出線間隔限制，線路走廊受地形限制等情況。目前還沒有 針對性的輔助設(shè)計軟件，這是因為電網(wǎng)規(guī)劃必須以電網(wǎng)地理信息和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為 基礎(chǔ)，而實際廣泛應(yīng)用的各類圖形軟件沒有提供更深層次的實現(xiàn)平臺。基于 GISGIS 技術(shù)

30、的 MapinfoMapinfo、MapXtremeMapXtreme ArcGISArcGIS 軟件已經(jīng)具備成熟的空間數(shù) 據(jù)庫技術(shù)，并提供配套的用戶二次開發(fā)工具，具有良好的軟件集成環(huán)境和面向 對象及事件驅(qū)動的編程思想特點，可以開發(fā)符合用戶對地理信息管理具有特殊 要求的應(yīng)用軟件。另外，利用OIEAutomationOIEAutomation 技術(shù)可以將 MapinfoMapinfo 作為一個對 象通過 VBVB DelphiDelphi、VC+VC+等調(diào)用。因此，通過 MapinfoMapinfo 等空間數(shù)據(jù)軟件及二次 開發(fā)，在可視化的基礎(chǔ)上，將上述各類約束條件和相關(guān)理論研究成果通過軟件 開發(fā)

31、、集成，為電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計人員提供直觀的輔助，使電網(wǎng)規(guī)劃智能化、數(shù)字 化。在如圖 2 2 所示的平臺上進(jìn)一步和其他廣域負(fù)荷分析、電氣計算軟件相結(jié) 合，實現(xiàn)更加完善的經(jīng)濟(jì)評價、數(shù)據(jù)計算等功能。2.32.3 空間數(shù)據(jù)管理模式數(shù)據(jù)層中數(shù)據(jù)類型分為空間地理信息數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù) ( ( 規(guī)劃數(shù)據(jù)和電氣數(shù) 據(jù))2)2 種( (見圖 2)2) 。空間數(shù)據(jù)是用于表現(xiàn)點、線、面等地理元素的空間位置與空 間關(guān)系的數(shù)據(jù)，是其對應(yīng)空間實體的地理編碼，如變電站的地理位置、線路走 向等。屬性數(shù)據(jù)是描述系統(tǒng)中地理元素的非空間信息數(shù)據(jù)，通常反映與空間實 體相對應(yīng)的數(shù)據(jù)。如變電站電壓等級、間隔數(shù)、桿塔類型、線路長度等。隨著 Orac

32、leOracle 數(shù)據(jù)庫軟件和 MapinfoMapinfo 的進(jìn)一步結(jié)合，采用對象關(guān)系型數(shù)據(jù)庫 思路，通過建立空間數(shù)據(jù)索引，將空間實體的空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)存人同一個 數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn) GISGIS數(shù)據(jù)的一體化存儲和管理。目前，國網(wǎng)北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院 電網(wǎng)規(guī)劃和工程設(shè)計研究中心的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫的建立工作正在進(jìn)行中。電網(wǎng)規(guī)劃 空間數(shù)據(jù)庫與先進(jìn)的 GPSGPS 導(dǎo)航、勘測技術(shù)相結(jié)合，可實現(xiàn)電網(wǎng)的統(tǒng)一規(guī)劃與設(shè) 計，將對現(xiàn)有電網(wǎng)規(guī)劃思路、管理模式產(chǎn)生重要影響。3 3 簡單實例為了說明電網(wǎng)規(guī)劃 GISGIS 輔助功能框架的可行性，在特高壓規(guī)劃工作的基礎(chǔ) 上，進(jìn)行了初步開發(fā)。通過 MapinfoMapinfo 軟

33、件和 MapbasicMapbasic 二次開發(fā)語言實現(xiàn)了電網(wǎng) 地理數(shù)據(jù)和電網(wǎng)圖的結(jié)合，可直接通過表數(shù)據(jù)生成電網(wǎng)圖，實現(xiàn)流程如圖 3 3 所 示。MapinfoMapinfo 是以表的形式組織信息，每個表則由地圖圖元文件、數(shù)據(jù)文件、 索引文件組成。通過建立索引文件，使地圖信息和屬性信息相對應(yīng)。站點、線 路的規(guī)劃數(shù)據(jù)的表結(jié)構(gòu)如圖 4 4 所示，其中，namename 屬性是建立索引文件的連接字 段。由于目前還沒有對線路進(jìn)行精確測量，尚無線路的地理信息數(shù)據(jù)，因此在 本實例中，通過查找首末端節(jié)點確定線路位置，生成直線圖。程序能夠方便地 顯示各類表信息，結(jié)果如圖 5 5 所示。以后只需對電網(wǎng)規(guī)劃數(shù)據(jù)表

34、進(jìn)行管理維 護(hù)，就能夠自動生成符合要求精確的各類電網(wǎng)地理接線圖，極大地方便規(guī)劃設(shè) 計人員進(jìn)行電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計。采用基于 GISGIS 技術(shù)和空間數(shù)據(jù)庫技術(shù)的軟件平臺, 還可進(jìn)行其他功能開發(fā)，具有很強(qiáng)的適用性。該簡單實例只是輔助功能的初步開發(fā)，和目前具有類似功能的作圖軟件不 同的是，采用了數(shù)據(jù)庫管理模式和 GISGIS 二次開發(fā)語言 MapbasicMapbasic 開發(fā)實現(xiàn)。方案 設(shè)計、經(jīng)濟(jì)評價、電氣計算等更深層次的功能完全可以在同樣的數(shù)據(jù)管理模式 的基礎(chǔ)上，采用同樣流程實現(xiàn)（ 見圖 3 3）。4 4 結(jié)語將精確的地理信息數(shù)據(jù)與傳統(tǒng)的電網(wǎng)規(guī)劃的規(guī)劃數(shù)據(jù)和電氣計算軟件的電 氣數(shù)據(jù)相結(jié)合，通過各種 GISGIS 軟件可以實現(xiàn)電網(wǎng)在精確的地理信息下的可視化 和空間拓?fù)浞治龅裙δ?，進(jìn)行更加精確的經(jīng)濟(jì)評價和方案校驗。通過對當(dāng)前電 網(wǎng)規(guī)劃具體思路的分析，構(gòu)建了電網(wǎng)規(guī)劃GISGIS 輔助功能框架，實現(xiàn)了通過電網(wǎng)規(guī)劃表數(shù)據(jù)生成精準(zhǔn)的電網(wǎng)地理接線圖功能。結(jié)果表明，采用基于GISGIS 技術(shù)的MapinfoMapinfo、MapXtremeMapXtreme ArcGISArcGIS 等空間數(shù)據(jù)庫軟件開發(fā)電網(wǎng)規(guī)劃輔助功能，已經(jīng) 具備成熟的理論和技術(shù)支持，在電網(wǎng)規(guī)劃及管理領(lǐng)域中具有很好的應(yīng)用前景。版權(quán)申明本文部分內(nèi)容，包括文字、圖片、以及設(shè)計等在網(wǎng)上搜集整 理。版權(quán)為潘宏亮個人所有This