供電企業(yè)配網(wǎng)管理GIS系統(tǒng)的構(gòu)建

1、供電企業(yè)配網(wǎng)管理GIS系統(tǒng)的構(gòu)建摘要： 從配網(wǎng)管理GIS系統(tǒng)應(yīng)用單位的角度探討供電企業(yè)配網(wǎng)管理GIS系統(tǒng)的構(gòu)建，提出建設(shè)GIS系統(tǒng)的軟件、硬件、功能體系結(jié)構(gòu)，對供電企業(yè)構(gòu)建GIS系統(tǒng)有一定的參考價值。城市配網(wǎng)管理地理信息系統(tǒng)是以地理信息系統(tǒng)(GIS)為平臺，實現(xiàn)地理空間信息和電力生產(chǎn)信息相互集成的綜合應(yīng)用系統(tǒng)。作為基礎(chǔ)平臺的GIS是利用計算機圖形和數(shù)據(jù)庫技術(shù)來輸入、存儲、編輯、查詢、分析、決策和輸出空間圖形及其屬性數(shù)據(jù)的計算機系統(tǒng)，是融地理學(xué)、計算機科學(xué)，空間科學(xué)等于一體，集成多種空間分析模型的綜合性的高新技術(shù)。GIS的最大特點是將地圖信息、文字、圖形、圖象、圖表信息于一體，把屬性信息、電網(wǎng)接

2、線圖信息、工程圖信息、實時SCADA信息緊密結(jié)合起來，同時將負(fù)荷管理信息、營銷管理信息和配網(wǎng)自動化信息接入到系統(tǒng)中來，成為配網(wǎng)信息管理的基礎(chǔ)平臺。在此基礎(chǔ)上，建立跨平臺，跨應(yīng)用領(lǐng)域的、綜合的各種應(yīng)用系統(tǒng)實現(xiàn)電力系統(tǒng)配網(wǎng)管理的自動化、智能化，提高工作效率和服務(wù)質(zhì)量，為實現(xiàn)供電企業(yè)現(xiàn)代化管理打下基礎(chǔ)。 1構(gòu)建供電企業(yè)配網(wǎng)管理GIS系統(tǒng)的必要性現(xiàn)有的配網(wǎng)運行管理手段已經(jīng)無法適應(yīng)現(xiàn)代化城市配網(wǎng)建設(shè)和發(fā)展需要的現(xiàn)狀。為進(jìn)一步滿足廣大用戶對供電可靠性、電能質(zhì)量和服務(wù)質(zhì)量的要求，以及作為供電企業(yè)自身提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益的需要，在加大城市配網(wǎng)建設(shè)力度的同時，迫切需要采用現(xiàn)代化的技術(shù)與管理手段來規(guī)劃，管理好城市配

3、網(wǎng)。另外，隨著電力系統(tǒng)機構(gòu)改革的實施，供電部門職能隨之發(fā)生很大的變化，管理體制和機構(gòu)設(shè)置都要適應(yīng)市場的要求，因此改變管理模式、優(yōu)化機構(gòu)與合理配置人員已經(jīng)成為改革的必然。而要實現(xiàn)這一歷史性的突破，就需要依靠信息技術(shù)為代表的高新技術(shù)在電力工業(yè)部門中的廣泛應(yīng)用。采用先進(jìn)的地理信息系統(tǒng)(GIS)技術(shù)研制開發(fā)供電企業(yè)配網(wǎng)管理地理信息系統(tǒng)，是供電企業(yè)實施對城市10 kV配網(wǎng)至200 V接戶線及用戶綜合管理的有效突破口。這一系統(tǒng)的實施對提高供電企業(yè)的管理素質(zhì)和勞動生產(chǎn)率，對提高供電的可靠性，對加強電力市場建設(shè)和健全用戶服務(wù)體系，實施機構(gòu)改革都具有重要的意義。2供電企業(yè)配網(wǎng)管理GIS系統(tǒng)總體方案設(shè)計2.1基本

4、設(shè)計概念和處理流程供電企業(yè)配網(wǎng)管理GIS系統(tǒng)是建立在空間數(shù)據(jù)庫、屬性數(shù)據(jù)庫和其他應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫之上的公共基礎(chǔ)平臺，以常州供電公司GIS系統(tǒng)為例，系統(tǒng)為基于AM/FM/GIS的配電網(wǎng)管理信息系統(tǒng)。系統(tǒng)分為兩部分：為全功能的基于Arc/Info Desktop上開發(fā)的配網(wǎng)管理信息系統(tǒng)；具備各種查詢功能的基于MapObjects上開發(fā)的信息查詢系統(tǒng)。二者共享同一個后臺GIS數(shù)據(jù)庫。信息處理流程見圖1。 圖1信信息處理理流程 2.2硬件體體系結(jié)構(gòu)構(gòu)系統(tǒng)采采用主服服務(wù)器、備份服服務(wù)器和和配置服服務(wù)器做做為服務(wù)務(wù)端，通通過1000 MM以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)與各各個部門門連接，系統(tǒng)與與負(fù)荷管管理中心心、營銷銷管理、調(diào)

5、度中中心和配配網(wǎng)自動動化系統(tǒng)統(tǒng)數(shù)據(jù)庫庫連接。整個系系統(tǒng)采用用客戶/服務(wù)器器體系結(jié)結(jié)構(gòu)的方方式建立立，見圖圖2。 圖2GGIS系系統(tǒng)硬件件體系結(jié)結(jié)構(gòu)圖 2.3軟件體體系結(jié)構(gòu)構(gòu)系系統(tǒng)采用用客戶/服務(wù)器器體系結(jié)結(jié)構(gòu)，服服務(wù)端采采用ArrcSDDE管理理GISS圖形數(shù)數(shù)據(jù)，屬屬性數(shù)據(jù)據(jù)由DBB2數(shù)據(jù)據(jù)庫管理理，圖形形數(shù)據(jù)和和屬性數(shù)數(shù)據(jù)都存存放在DDB2中中。系統(tǒng)統(tǒng)通過配配置服務(wù)務(wù)器對客客戶端進(jìn)進(jìn)行角色色配置和和系統(tǒng)升升級。在在客戶端端，只安安裝主控控程序，該程序序從配置置服務(wù)器器上下載載角色文文件，對對系統(tǒng)客客戶端進(jìn)進(jìn)行配置置，在系系統(tǒng)管理理模塊中中建立用用戶角色色腳本。每次用用戶登陸陸系統(tǒng)后后，主控

6、控程序自自動與配配置服務(wù)務(wù)器通訊訊，檢查查系統(tǒng)版版本，更更新系統(tǒng)統(tǒng)?？蛻魬舳讼到y(tǒng)統(tǒng)從系統(tǒng)統(tǒng)平臺上上講分為為兩種：基于于Arcc/Innfo的的全功能能模塊；基于于MappObjjectts的查查詢?yōu)g覽覽模塊。兩者都都通過AArcSSDE訪訪問GIIS數(shù)據(jù)據(jù)庫。其其他屬性性信息通通過BDDE直接接與DBB2連接接。系統(tǒng)統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖圖見圖33。 圖3GGIS系系統(tǒng)軟件件體系結(jié)結(jié)構(gòu)圖 2.4功能體體系結(jié)構(gòu)構(gòu)配配網(wǎng)管理理GISS系統(tǒng)的的構(gòu)建是是一個長長期的過過程，主主要分為為三個階階段：2.44.1GISS公用基基礎(chǔ)平臺臺建設(shè)由由于電力力生產(chǎn)信信息是以以地理圖圖形、電電網(wǎng)邏輯輯圖形、文字及及數(shù)據(jù)信信息來描

7、描述的，因而GGIS公公用基礎(chǔ)礎(chǔ)平臺必必須具備備在地理理圖形信信息輔助助下的智智能化圖圖形管理理及與配配網(wǎng)圖形形信息耦耦合的設(shè)設(shè)備管理理等功能能，具體體來說就就是建設(shè)設(shè)一個基基于分布布式圖形形處理技技術(shù)的分分布式配配網(wǎng)生產(chǎn)產(chǎn)信息綜綜合管理理系統(tǒng)。GISS公用平平臺建設(shè)設(shè)階段的的主要任任務(wù)就是是以15000的基礎(chǔ)礎(chǔ)地理背背景數(shù)據(jù)據(jù)為基礎(chǔ)礎(chǔ)，融合合其他多多種比例例的地理理數(shù)據(jù)來來管理城城市配網(wǎng)網(wǎng)中不同同電壓等等級的設(shè)設(shè)備圖形形數(shù)據(jù)和和臺帳數(shù)數(shù)據(jù)，實實現(xiàn)快速速高效地地輸入和和更新配配網(wǎng)圖形形數(shù)據(jù)和和臺帳數(shù)數(shù)據(jù)，同同時能夠夠根據(jù)資資產(chǎn)和管管理的劃劃分對輸輸入的大大量數(shù)據(jù)據(jù)進(jìn)行維維護(hù)，確確保各種種數(shù)據(jù)的

8、的完整性性和正確確性。主主要包括括地理圖圖編輯、圖元編編輯、站站所圖編編輯、單單線圖編編輯等基基礎(chǔ)模塊塊，以及及與調(diào)度度SCAADA、DMSS、負(fù)控控、客戶戶服務(wù)中中心、營營銷管理理、電能能量計費費等系統(tǒng)統(tǒng)的接口口模塊。2.4.22GIIS專業(yè)業(yè)應(yīng)用系系統(tǒng)建設(shè)設(shè)專業(yè)應(yīng)應(yīng)用系統(tǒng)統(tǒng)建設(shè)階階段的主主要任務(wù)務(wù)是在GGIS基基礎(chǔ)平臺臺基本建建成的前前提下，統(tǒng)一管管理和協(xié)協(xié)調(diào)管理理信息、實時信信息等配配網(wǎng)數(shù)據(jù)據(jù)信息，建立相相關(guān)的專專業(yè)應(yīng)用用，并將將這些專專業(yè)應(yīng)用用正確部部署到各各個專業(yè)業(yè)部門。配網(wǎng)數(shù)數(shù)據(jù)信息息中管理理信息包包括用戶戶信息、設(shè)備信信息、線線路信息息、檢修修信息、巡視信信息、勘勘察信息息、報修

9、修信息、圖紙信信息、模模擬操作作、通訊訊信息等等內(nèi)容；實時信信息包括括SCAADA、DMSS、集抄抄信息、負(fù)控信信息、綜綜合測試試儀等內(nèi)內(nèi)容，基基于上述述數(shù)據(jù)的的采集、處理與與分析，專業(yè)應(yīng)應(yīng)用系統(tǒng)統(tǒng)建設(shè)階階段將建建成配網(wǎng)網(wǎng)運行與與檢修管管理、配配網(wǎng)兩票票管理、配電資資產(chǎn)管理理、工程程輔助設(shè)設(shè)計、概概預(yù)算管管理、調(diào)調(diào)度管理理、電力力通訊管管理等專專業(yè)系統(tǒng)統(tǒng)。22.4.3GGIS高高級應(yīng)用用與輔助助決策系系統(tǒng)建設(shè)設(shè)高級應(yīng)應(yīng)用與輔輔助決策策系統(tǒng)建建設(shè)階段段的主要要任務(wù)是是統(tǒng)一管管理和協(xié)協(xié)調(diào)規(guī)劃劃預(yù)報信信息、理理論計算算信息等等配網(wǎng)數(shù)數(shù)據(jù)信息息，建立立基于GGIS的的高級應(yīng)應(yīng)用，為為優(yōu)化管管理和決決策

10、提供供技術(shù)支支持手段段。配網(wǎng)網(wǎng)數(shù)據(jù)信信息中理理論計算算信息包包括在線線潮流計計算、理理論線損損計算等等內(nèi)容；規(guī)劃預(yù)預(yù)報信息息包括電電網(wǎng)規(guī)劃劃、負(fù)荷荷預(yù)計等等內(nèi)容。基于上上述數(shù)據(jù)據(jù)的采集集、處理理與分析析，高級級應(yīng)用與與輔助決決策系統(tǒng)統(tǒng)建設(shè)階階段將建建成基于于圖形的的理論線線損計算算、潮流流計算和和經(jīng)濟(jì)調(diào)調(diào)度功能能、可靠靠性基礎(chǔ)礎(chǔ)數(shù)據(jù)統(tǒng)統(tǒng)計、故故障推斷斷分析、停電模模擬運行行分析等等高級應(yīng)應(yīng)用及輔輔助決策策系統(tǒng)。系統(tǒng)建建成后，功能體體系結(jié)構(gòu)構(gòu)圖見圖圖4。3系系統(tǒng)實施施及效果果3.1正正確把握握系統(tǒng)實實施過程程中的關(guān)關(guān)鍵問題題3.1.11系統(tǒng)統(tǒng)建設(shè)必必須統(tǒng)一一規(guī)劃，分步實實施供電電企業(yè)GGIS系系

11、統(tǒng)的建建設(shè)應(yīng)該該遵循軟軟件工程程學(xué)原理理，自頂頂而下設(shè)設(shè)計、自自下而上上實施，做到統(tǒng)統(tǒng)一規(guī)劃劃、分步步實施。隨著信信息技術(shù)術(shù)的發(fā)展展，應(yīng)用用水平不不斷提高高，企業(yè)業(yè)對信息息技術(shù)基基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)構(gòu)的要求求也越來來越高，用戶希希望改進(jìn)進(jìn)業(yè)務(wù)流流程、提提高操作作靈活性性和方便便性，在在企業(yè)內(nèi)內(nèi)部更加加有效地地傳遞和和共享信信息。配配電網(wǎng)地地理信息息系統(tǒng)作作為一種種在電力力系統(tǒng)應(yīng)應(yīng)用的新新信息技技術(shù)，在在需求的的確定、系統(tǒng)建建模等方方面，基基本無固固定的標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)可參參考，具具有一定定的難度度，尤其其在較早早實施的的單位，在業(yè)務(wù)務(wù)流程的的完善重重組、需需求的分分析確定定是一個個帶有探探索性的的長期過過程，更更需

12、要制制定合理理、科學(xué)學(xué)的GIIS建設(shè)設(shè)和應(yīng)用用規(guī)劃，在統(tǒng)一一規(guī)劃下下分步實實施。3.11.2建設(shè)GGIS基基礎(chǔ)平臺臺是一個個系統(tǒng)工工程建設(shè)設(shè)GISS基礎(chǔ)平平臺是一一個系統(tǒng)統(tǒng)工程，它涉及及到很多多的業(yè)務(wù)務(wù)部門，貫穿了了供電部部門的大大部分業(yè)業(yè)務(wù)，涉涉及到多多種交叉叉技術(shù)，并需要要各業(yè)務(wù)務(wù)部門的的通力配配合。供供電企業(yè)業(yè)在構(gòu)建建配網(wǎng)管管理GIIS系統(tǒng)統(tǒng)時，應(yīng)應(yīng)制定配配套的規(guī)規(guī)章制度度，明確確項目主主管領(lǐng)導(dǎo)導(dǎo)、主管管部門、配合部部門、實實施部門門，對實實施過程程中出現(xiàn)現(xiàn)的問題題和困難難及時協(xié)協(xié)調(diào)解決決，方能能確保系系統(tǒng)建設(shè)設(shè)的順利利進(jìn)行。 圖4GGIS系系統(tǒng)功能能體系結(jié)結(jié)構(gòu)圖 3.1.3系系統(tǒng)建設(shè)設(shè)

13、要著力力推動實實用化要要成功地地開發(fā)并并應(yīng)用GGIS系系統(tǒng)，要要充分調(diào)調(diào)動使用用者的積積極性，使之積積極參與與，開發(fā)發(fā)者應(yīng)不不斷聽取取應(yīng)用者者的業(yè)務(wù)務(wù)需求，努力提提高系統(tǒng)統(tǒng)的實用用性和方方便性，并通過過實用化化，減輕輕配電、營銷部部門的管管理和生生產(chǎn)人員員的工作作強度，提高工工作效率率，使系系統(tǒng)易于于被應(yīng)用用者接受受，并使使系統(tǒng)的的開發(fā)應(yīng)應(yīng)用進(jìn)入入良性循循環(huán)。3.11.4數(shù)據(jù)是是GISS系統(tǒng)的的基礎(chǔ)GGIS系系統(tǒng)中基基礎(chǔ)數(shù)據(jù)據(jù)包括地地理數(shù)據(jù)據(jù)和電網(wǎng)網(wǎng)數(shù)據(jù)兩兩部分，GISS功能的的強弱取取決于數(shù)數(shù)據(jù)建設(shè)設(shè)的水平平。(11) 電電子地圖圖數(shù)據(jù)完完整和準(zhǔn)準(zhǔn)確是一一個重要要基礎(chǔ)。電子地地圖是GGIS系

14、系統(tǒng)的基基礎(chǔ)，由由于在城城市信息息化程度度尚不是是很高的的情況下下，市政政測繪部部門尚不不能提供供完整和和實時的的城市電電子地圖圖，給GGIS基基礎(chǔ)平臺臺的實用用化和推推廣應(yīng)用用帶來一一定的困困難。為為彌補電電子地圖圖的不足足，可以以采用地地理圖編編輯器，用手持持GPSS(衛(wèi)星星定位)、CAAD圖紙紙導(dǎo)入、1 mm 的衛(wèi)衛(wèi)星照片片的導(dǎo)入入等手段段來解決決地理圖圖更新的的問題。(2) 電網(wǎng)網(wǎng)數(shù)據(jù)工工程的建建設(shè)是難難點。國國內(nèi)許多多GISS應(yīng)用系系統(tǒng)失敗敗的原因因很大程程度上和和數(shù)據(jù)工工程有關(guān)關(guān)。數(shù)據(jù)據(jù)工程不不但需要要一定的的資金投投入，更更需要強強有力的的領(lǐng)導(dǎo)去去組織協(xié)協(xié)調(diào)，需需要配套套的系統(tǒng)統(tǒng)

15、運行維維護(hù)制度度去保障障，需要要常年累累月的堅堅持下去去，數(shù)據(jù)據(jù)工程的的成功，GISS系統(tǒng)的的建設(shè)也也就成功功了一半半。33.2實施效效果常州供供電公司司配網(wǎng)管管理GIIS系統(tǒng)統(tǒng)經(jīng)過33年的認(rèn)認(rèn)真建設(shè)設(shè)，已完完成第一一階段的的工作，基本建建成GIIS系統(tǒng)統(tǒng)基礎(chǔ)平平臺，完完成與調(diào)調(diào)度SCCADAA、負(fù)荷荷管理等等實時系系統(tǒng)的接接口工作作，其中中站所圖圖管理等等功能已已開始單單軌使用用，正在在進(jìn)行第第二階段段專業(yè)應(yīng)應(yīng)用系統(tǒng)統(tǒng)的建設(shè)設(shè)工作。 常州州供電公公司配網(wǎng)網(wǎng)管理GGIS系系統(tǒng)涵蓋蓋了城配配電網(wǎng)管管理的各各個基礎(chǔ)礎(chǔ)環(huán)節(jié)，系統(tǒng)主主要功能能覆蓋了了供電公公司的配配電工區(qū)區(qū)、營銷銷部、信信息中心心等有

16、關(guān)關(guān)部門。該系統(tǒng)統(tǒng)的實施施改變了了城市配配電網(wǎng)管管理手段段，擺脫脫了傳統(tǒng)統(tǒng)的管理理模式，增強了了系統(tǒng)的的可視化化程度，提高了了工作效效率和管管理效率率，并為為不同部部門之間間的管理理、信息息交換提提供了統(tǒng)統(tǒng)一的數(shù)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)與規(guī)范范。同時時該系統(tǒng)統(tǒng)利用GGIS平平臺，設(shè)設(shè)計了與與各種應(yīng)應(yīng)用系統(tǒng)統(tǒng)之間接接口，提提供了大大量的標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)DLLL/CCOM接接口，用用戶可以以通過接接口規(guī)范范方便地地在系統(tǒng)統(tǒng)中掛接接應(yīng)用功功能，為為將來在在GISS應(yīng)用平平臺基礎(chǔ)礎(chǔ)上開發(fā)發(fā)實施更更廣泛的的高級專專業(yè)應(yīng)用用軟件奠奠定了堅堅實的基基礎(chǔ)。系系統(tǒng)充分分利用計計算機網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)和大大型數(shù)據(jù)據(jù)庫平臺臺，實現(xiàn)現(xiàn)生產(chǎn)、運行、控制的的高效、規(guī)范化化管理，為配電電網(wǎng)生產(chǎn)產(chǎn)管理提提供了很很好的技技術(shù)手段段，同時時也為下下一步應(yīng)應(yīng)用開發(fā)發(fā)提供了了一套開開放的、標(biāo)準(zhǔn)的的技術(shù)支支持平臺臺。44結(jié)束束語隨隨著電力力需求迅迅速