配网管理中的地理信息系统（GIS）技术分析

2015-12-06陈斌

决策与信息 2015年21期

关键词：配电网数据库功能

陈斌

国网福建柘荣县供电公司福建宁德 355300

配网管理中的地理信息系统（GIS）技术分析

陈斌

国网福建柘荣县供电公司福建宁德 355300

地理信息系统是一门高新技术，近年来广泛应用于配电网管理中。在未来几年内，仍将发挥更重要的功能。例如数据标准化、多维化，系统集成化、智能化等。本文重要分析了地理信息系统（GIS）在配电管理中的应用技术，以求得交流。

配网管理；地理信息系统（GIS）

一、地理信息系统（GIS）技术概述

1、GIS的概念

GIS的定义是：为了获取、存储、检索、分析和显示空间定位数据而建的计算化的数据库管理系统。[2]对于这一定义的理解为，首先，GIS是一种数据库管理系统，属于现代化空间信息分析技术。在这项技术中，融合了地理学、计算机科学技术、网络通讯遥感技术等多门类的学科体系。其次，GIS的基础是建立在地理空间之上，通过对地理模型的构建，分析处理所采集的信息数据，为地理研究及地理决策提供必要的理论依据。第三，由于GIS的先进性与即时性，使得其数据更加更加完备，数据库的更新更加迅速精确，获得的地理信息也更加精准。

2、GIS技术在配网管理中应用的必要性

随着社会经济的发展，电力系统的压力也越来越大，配电网作为电力系统的主要网络，也发生了变化。城乡建设的突飞猛进，为配电网的设置增加了新的机遇，也面临着更加严峻的考验。如果引用了GIS定位系统，则情况会有所好转，数据库的更新使得监控人员对配网的情况有了明确的可视点，其强大的存储管理系统、检索系统、计算机信息数据的分析与管理，都为配网的管理减轻了压力，使工作质量大大提高，减少数据的疏漏失真。

二、GIS技术的主要功能

GIS技术的功能非常强大，用于配网管理中，涉及了日常的工作及管理，能够提高配网的生产效率和管理水平，主要有以下功能：

1、基本功能。GIS技术的应用，能够把图形与地理面貌结合在一起，实现双重管理功能。其包括图形处理及显示、地理位置信息管理、属性信息的统计与检索功能以及图形信息数据的管理与维护等。2、配网分析功能。GIS之用于配网管理，其能力包括信息追踪功能，配网的拓扑分析、以及配电网的地理位置显示、供电范围分析，以及故障区的查索与分析、线损分析，还有潮流分析等常用功能。3、辅助功能。GIS的辅助功能包括决策功能，包括两大功能：最优化停电隔离点决策功能和负荷转移决策功能，辅助决策功能属于智能性功能。

三、配网管理中的GIS技术

1、系统设计与系统功能

GIS技术在配网中的应用采用的是美国先进数据库技术，以CS网络架构，数据库端用空间数据引擎，用户可以直接登录进行对数据库的访问及操作，这样的结构能够使设备的管理及数据的分析处理能力大大提高。

其构成主要有四个部分：系统层、数据层、应用层及软件层。下面，笔者将逐一进行介绍：

系统层：在配网管理中，系统层多选用WINDOWS XP系统，对于系统层来说，设置比较常见，普及率高。数据层：数据层包括系统数据库和客户端数据库，这是两级数据库管理模式，便于解决访问过度的问题，避免数据库因负荷量大而瘫痪。一般情况下，系统数据库选用Oracle数据库，客户端数据库选用Microsoft Access数据库，这两个数据库相辅相承，不互为干扰，却能够相互联系。应用层：应用层是用户的主要界面，在这个界面中，用户可以通过系统对数据信息进行分析处理后转发的地图形式进行查看，其开发工具采用的是Map Objects控件。

软件层：软件层是用户与系统之间的应用联系层，本层与数据库直接相连，编辑和管理系统的图形数据，还能够进行数据查询、存储以及统计、分析调度等操作。对于GIS技术来说，软件层是业务逻辑层，通过Map Objects和ADO.NET组件避开用户端与系统数据，用户并不直接与系统数据库产生关系，减少不必要的错误与系统的毁损。

2、GIS技术在配网中的应用

2.1 SCADA系统——调度系统

在配网管理SCADA系统中，GIS能够及时提供设备信息和空间信息，并且能够与SCADA系统中的实时运行状态相结合，使配电网的管理更加有效。

首先，GIS能够为SCADA提供图形信息，包括地理地质信息、地理空间信息，SCADA在获取这些信息的同时，还可以通过GIS得到离线的图形信息及设备信息等，二者的交换与联系使配网管理更加完善。其次，GIS技术中的图形中能够反映出SCADA系统中的实时运行信息，比如馈线和配变的实时运行信息，包括电压、电流和功率的因素、开关信息等等的运行状态。GIS技术与配网SCADA系统的相互结合，使得电力系统能够对目前配网的运行状态直观而明确，对配网的设备的地理位置的信息、离线图形及设备参数等有了全面的掌握，使调度的精确性大大增强，提高了调度质量，避免错误操作。

2.2 MIS系统——生产管理信息系统

GIS技术在MIS系统中的应用更加直观，在MIS中加入了GIS技术，能够结合地理信息，分析和显示配电网中的数据，能够使配网的管理者掌握线路设备和用户的分布情况，科学合理地对供电情况进行调度管理。除此之外，由于GIS技术本身的图形处理功能，可以为MIS提供地图环境的大致情况，并且应用强大的公共数据库基础支持，为工作人员提供了强大的技术支持，及全面简捷的操作流程，有利于降低人工的管理成本，提高工作效率。