开发区电力公司GIS系统的核心技术研究

李建云 （天津泰达电力公司 天津300456）

0 引言

随着电力需求迅速增长，面对越来越先进、越来越复杂的配网设备，时刻变化的负荷信息，现有的配网运行管理手段已经无法适应和满足广大用户对供电可靠性、电能质量和服务质量的要求。同时，为提高公司的经济效益，加强生产管理，把先进的地理信息系统（GIS）技术引入电网已成为首选。GIS系统是一个基础平台，其应用非常广泛，既可应用于生产管理，也可应用于用电营销，应用于客户服务更是GIS系统的一大特色。

1 GIS系统目标

GIS系统主要有两部分工作：建立GIS系统的基础平台和服务于客服系统的功能开发。在GIS系统内建立起电网的主干网架结构，形成开发区的110 kV、35 kV、10 kV主干网及合同用户电力网络。所有的属性信息和卡片信息收集到能搭建起电力公司的110 kV、35 kV、10 kV主干网，运行方式能否与实际电网运行方式保持一致，取决于电力公司电网开关变化量能否及时、准确地反映到GIS系统中。

GIS系统采用Web GIS技术三层体系结构来实现部分应用功能。客户端向Web Server发出请求，Web Server响应客户端的请求，并从GIS系统数据库提取数据，向客户端发布响应结果。

电网地理信息系统主要包括5部分：基础模型，Oracle数据库模型（属性数据模型）、SmallWorld模型（电网图形模型）；系统功能，图形管理、拓扑分析、停电管理、统计查询、开关操作；高级应用，GIS客服功能、故障抢修、领导综合查询、调度员综合查询；系统数据，图形数据（地理背景图、电网图、变电站一次图）；属性数据（变电站属性数据、设备卡片、设备属性信息、用户属性数据）。

1.1 GIS系统要实现的基本技术功能

1.1.1 图形管理 图形管理主要实现地理背景图的制作、修改，设备在地理背景图上的标注，变电站一次图的绘制，系统图的生成。图形管理还具备图形的基本操作功能：基本操作、图层控制、图上查询、图上计算、地图输出。

1.1.2 拓扑分析 拓扑分析模块根据计划停电和开关动作自动分析停电范围和计划停电用户列表，对于带电、可能停电、不带电3种情况用不同的颜色来表示。

拓扑分析有两层含义：一个是响应本机的请求，分析结果只在本机可以看到；另一个是响应他机的请求，分析结果在GIS系统所有用户都可看到，在GIS系统所有用户内部共享。拓扑分析的第2层含义是GIS系统的核心，其信息来源有：停电计划申请表、实时信息、GIS系统开关操作、用户报修信息。通过这些信息对电网运行方式作出相应的分析，并以不同颜色在图形上显示，GIS系统所有用户都可共享浏览。计划停电信息：拓扑分析模块根据停电管理模块的计划停电审批表，自动分析计划停电区域，生成计划停电用户列表，Internet将计划停电和计划停电用户列表信息向社会发布。

1.1.3 停电管理 停电管理模块的主要作用是制定停电计划、确定动作开关范围及状态，停电范围分析工作由拓扑分析模块根据计划停电和开关动作自动完成，开关的实际动作由模拟开关动作操作模块来实现。

调度中心填写计划停电申请表上报用户服务部，内容包括停电范围、停电原因、计划停电时间、预计恢复供电时间、动作开关（细化到每一个动作开关）、动作开关的原始状态。用户服务部根据总公司的审批结果填写计划停电审批表，及时反馈给调度中心，调度中心提前3天制定出倒闸操作令并输入GIS系统中，拓扑分析模块就是根据最后的审批结果和倒闸操作令自动分析停电范围和计划停电用户列表。分析结果供电力公司网站发布停电通知。

1.1.4 查询统计 设备查询功能，根据调度编号、容量、设备编号、投运日期等查询；用户查询功能，根据单位名称或单位电话号码、姓名、联系人等查询；按区域统计，用户选定好区域后进行区域统计，系统能够将处于该范围中的设备数量、容量统计成为报表，并列出本区域内的设备清单；根据设备统计，系统对指定设备提供3种统计方式，按所带设备、按所带用户、按影响范围。

1.1.5 开关操作 GIS系统可以根据开关状态自动调整运行方式，保持与电网实际运行方式同步。需要与SCADA系统连接，在SCADA系统侧开发数据发送程序。在接入实时信息的情况下，仍有部分开关状态变化量不能自动进入GIS系统。GIS系统必须专门开发模拟开关动作操作模块，人工修改开关状态量。在计划停电情况下，调度中心将倒闸操作令提前输入GIS系统，在计划停电倒闸操作令后，点击操作按钮，系统会自动修改倒闸操作令中所有开关状态，自动修改电网运行方式。调度员也可以对动作开关状态逐个修改。在非计划停电情况下，调度员根据实际电网运行方式的改变，及时更改相关的开关状态，以尽量保持GIS系统内部电网运行方式与实际电网运行方式同步。

1.2 GIS系统要实现的高级技术应用

1.2.1 GIS系统客服功能 通过本功能为客服系统提供直观地理画面和电网图形画面及强大的技术支持。GIS系统的客服功能分常用功能和专用功能两部分：常用功能是在座席员未接到报修电话时经常用到的功能；专用功能是在座席员接到报修电话时同步执行的功能。座席员接到报修电话后，如果需要对报修用户快速定位并分析可能停电区域等则进入并使用本功能，如果不需要亦可不进入和使用本功能。

客服常用功能包括图形管理、拓扑分析、停电管理、查询统计、非计划停电用户查询。客服专用功能包括匹配用户并判别停电类别、用户快速定位、停电用户上游开关定位、可能停电区域用户列表、报修用户高亮显示、可能停电用户动态着色。

1.2.2 GIS系统领导和调度员综合查询功能 图形管理、拓扑分析、停电管理、查询统计。查看报修用户，在图形上可以直观地看到着色后的报修用户；查看可能停电区域，在图形上可以直观地看到着色后的系统可能停电区域。

1.2.3 故障抢修 故障抢修是GIS系统高级应用的一个重要组成部分。在客服中心座席员端，根据用户报修电话，GIS系统自动定位故障开关，分析可能停电区域，座席员根据分析结果填写抢修工单，传送给事故抢修班，抢修班根据抢修工单进行现场处理，并将结果以工单的形式反馈给座席员，座席员通过电话及时答复用户,实现真正的闭环处理。另外，抢修班将现场检查结果同时也反馈给调度中心。

处理结果有两种情况：电网运行正常或故障停电。对于正常情况，座席员需要取消可能停电区域，即修改故障开关的带电属性，将可能停电改为正常带电，并取消本区域内的可能停电用户列表；对于故障情况，调度中心进行临时停电开关操作，操作后系统自动将可能停电改为正式停电，并自动将本区域内的可能停电用户列表转入非计划停电用户列表中。

故障抢修处理流程如下图1。

图1 故障抢修处理流程图

2 GIS系统建设中各职能部室的工作

GIS系统建设除开发单位编程之外，更重要的是依靠公司各业务部室的积极配合完成基础数据搜集工作，由各分管部门负责收集、整理、录入和今后的维护。各部门主要工作分工如下：

调度中心：开发区电力系统图的形成、修改、调度编号维护，地理背景图编辑、维护，计划停电申请表，改变开关状态。

技术部：公司所属设备属性数据的收集、整理、录入、维护。

用电部：用户进线、环网、授总开关、母线、主变、接户线的收集、录入、维护，用户站图形、接户线的绘制、维护，计划停电审批表。

供电部：公司所属缆沟、主干电缆、杆塔、架空线走向，变电站位置确定、维护，公司所属站内一次设备图形绘制、维护，浏览抢修工单，现场检查信息反馈。

客户服务中心：电话号码或用户名匹配用户，填写抢修工单，传递抢修工单，根据反馈信息，取消上次拓扑分析结果，用户信息反馈。

3 GIS系统在各部门的应用

GIS系统在各部门的应用见表1。

表1 GIS系统在各部门的应用

4 Internet网站目标

通过GIS实现Internet网站和电力公司局域网的联通。实现网上报装受理、网上投诉、网上发布计划停电通知、业务指南等功能。使电力公司快速地建立起所有上下级单位、公司内不同部门和各部门、各单位的内部员工之间的信息通道。

5 结束语

GIS系统平台使我公司的电力运行和客服工作获得了强大的技术支持。电网地理信息系统的建设加强了对信息的管理。Internet网站的开通切实有效地提高了公司的工作效率，赋予了电力客服中心实际工作内涵，网上营销工作的开展，延伸了服务功能，极大地方便用户，为我公司的电力运行和客服工作搭建了良好平台，使我公司的电力运营工作迈上新台阶。■

[1]学文.工商（理（DBA）课程《今日商务沟通》讲授提纲[Z].北京途锦联华工商管理学院，2001.

[2]Kitty O.Locker.商务与管理沟通[M].北京：机械工业出版社，2000.

[3]L.Bovee John V.Thill Business Communication Today（Fifth Edition）[M].北京：清华大学出版社，1998.