配网自动化系统中AM/FM/GIS技术的运用

吴伯禹 方 敏

（国网 池州市贵池区供电有限责任公司，安徽 池州247000）

配电网络所覆盖地理范围较小，网络设备分布又很密集，尤其是在城市中心区，地理信息对配电网络来说已经特别重要，所以在配网自动化中，必须要有以地理信息系统（GIS）作为中心的自动绘图（AM）与设备管理（FM）的功能，即AM/FM/GIS 功能，另外还要实现AM/FM/GIS 与SCADA 系统一体化， 因此研究配网自动化系统中AM/FM/GIS技术的运用有着一定的意义。

1 AM/FM/GIS 简介

AM 指的是自动制图，其包括绘制、编辑、修改及对图片的管理，这些图片主要包括地形图、设计图等。FM 其含义为设备管理主要包括电网中的关联设备及附属管理。 当前，因为GIS 的快速发展及其极其优良的特性，使得大多数的AM/FM 均依靠GIS 进行建立，因此我们将这三者的综合应用称之为AM/FM/GIS 技术。 目前，通过计算机技术、网络技术、数据分析技术及各种地理系统信息整合技术，构建了一个为公共管理服务、为企业生产服务的管理的综合应用系统，该系统可具有针对性对一些任务进行完成， 该系统通过AM/FM/GIS 中的存储事物的属性能力，可对事物发展衍变的规律进行详细记录，并可根据某事物所在地理位置来实现对信息的管理、分析工作，经过系统的分析之后，决策者可清晰的掌握数据信息所包含的具体内涵，这些内涵主要包括动态模拟、预测报告和统计分析等。

2 AM/FM/GIS 技术的主要功能

2.1 图层编辑及图形资源管理

（1）在电力配网中存在着大量的电力系统接线图及各种地理信息图，其可为这些图片一样的资源管理工具，其可为这些图片定制相同的修改属性；（2）其能够增加。 删除图片图层；可对图片和数据可信息的关联关系进行定义；（3）其还可对电网中不同设备所从属的层次管理关系进行定义；（4）该系统还具有从图像资源管理窗口对图片图层编辑功能，并可直接将系统地理图中一些设备所处地理位置做修改，另外该系统还可对已经输入的设备信息给予修改。

2.2 系统具备图形编辑及设备管理功能

（1）该系统首先可对图片进行多种编辑，如开窗增大、地图缩小、地图特殊地点定点放大；（2）其次系统还具有在系统所包含的地图内的任意漫游功能、显示状态回退、及重做功能，，系统在每次进入之时，都可以再次进入上次最后操作的状态；（3）该系统还具有子图弹出功能，主要包括一些变电站， 如果需要均可将这些变电站对应的接线图弹出；（4）该系统在进行设备信息录入时，对其中不同设备，可根据设备本身材质属性及使用电压来选定对应图符来表示， 并且该系统还可对图形的显示位置、显示比例做出调整；（5）在具体使用时，该系统在对图片进行编辑时，可任意进行显示区框定，这样工作人员就可更加全面的掌握图形的一些属性信息；（6）该系统通过圆形、矩形及一些任意的多边形来实现对设备信息的显示及统计，还可对设备进行定位操作。（7）其定点选择工具能够直接掌握设备所处位置的详细信息，其可根据需要对图层属性及显示时的顺序做出修改，并可对图层显示信息量的多少进行调整；（8） 在进行设备挂牌时， 如果有一设备同时对应多副牌时，系统还可自动维护其一致性；（9）该系统报表功能种类很多，并且系统允许工作人员自定义打印；（10）该系统还支持热点定位，系统的热点可进行编辑，使得操作人员能够对某一区域进行快速定位。

2.3 用电规划设计及管理

（1）该系统可实现负荷管理、查表收费等电网具体营运工作，其中的负荷管理主要有在进行电网配置时， 决定用户和配电站或杆塔相连方式及最有连接路线寻找；（2）该系统可通过获取工程概算信息来科学的分隔变电站自身负荷，将馈电线路中的负荷做出合理调整；（3）在进行变电站、开闭站、配电站等线路架设时可给予工作人员一些合理的规划和设计方案；（4）在进行上述站点规划时，系统还会对电网所处地域人口、需电量等因素做出综合分析，以供决策者参考；（5）对电网运行情况模拟分析，主要为对电网在运行过程中的输电网停、供电所包括的范围分析、供电可靠性预判分析、电网内部负荷度分析等。

3 AM/FM/GIS 技术的主要运用

随着我国科技的不断发展，这使得配电网落中所用的硬件得到了不断升级完善，且人们对电力系统配网可靠性要求越来越高，这使得AM/FM/GIS 技术运用更加广泛，其的运用可使得配网系统运行更加稳定，对故障的处理效能更高，而其最大的几点运用就是：（1）其具备的负荷转移决策系统；（2）配网故障处理系统，配网故障系统主要功能有：故障定位、故障点隔离及对故障的恢复等，其中负荷转移决策系统智能化的高低直接反映着配网自动化系统的能力。

负荷转移：所谓负荷转移是指，电网中的线路和设备因为出现故障而必须要停电时，为了不对一些极重要客户的供电造成影响，需要将线路中的一部分供电负荷由其他线路所承担，以尽最大可能的缩小停电范围。 具体操作时，首先必须要找出故障点，配网中使用了AM/FM/GIS 系统之后，如果配网某点出现故障，就可利用系统的遥控、遥测平台，收集实时动态信息，最终锁定故障点，然后系统GIS 就会对故障点进行显示，并且自动分析可能会出现停电的范围。 故障点找出之后，接着就要进行故障隔离，通常故障隔离的思路为：从故障点出发，将和故障点线路直接相连的开关全部断开，故障隔离过程中需要断开的开关根据其所处的位置可分为两种，即上游开关和下游开关，对其中下有开关在进行隔离时，将其所有的拒动开关都打开，在进行隔离时，应该向上级搜寻，同时一定要注意其中与故障点同级的拒动开关，均要将其打开，以保证其他馈线可正常运行不受到干扰，完成故障隔离之后就是对故障点的后端进行转移了，在进行负荷转移形态的选定时，要求对下列参数作对比，以找出最好的转移形态：（1）变压器、联络点、配电网等的预备容量；（2）配电线、连接线的预备容量；（3）连接点的电压降值；（6）必要的预备容量；（7）电压降值；（8）开关的种类；如果系统存在的故障能够用馈线负荷转移处理，那么GIS 必将会更改网络拓扑结构，对数据库中对应的设备属性做出更新，如果不然就需要执行减负荷程序来寻找其他解决措施。

4 结语

随着配电网的不断发展， 其中的AM/FM/GIS 技术的使用必将越来越广泛，其必然会成为配网管理系统中的核心系统之一。 运用AM/FM/GIS 技术与电力配网中的其他一些系统结合而形成综合系统，可为各类配网计算提供更多信息，使得配网灵活性大大提高，决策者及工作人员可根据系统给予的信息做出各种决策和操作，最终实现对配网的科学、系统管理，有效提高提高电网的运行效率和管理质量，降低电网运行成本，使得电网供电可靠性得到进一步保证。

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