基于GIS的电力系统供电可靠性信息管理平台的研究

谢晓明 杨炎标 李飞

摘  要：现代电力系统发挥技术优势，运用GIS技术，通过电力供电可靠性信息管理平台的建设，使得供电质量不断提升，促进电网运行管理迈向新的台阶。该文对基于GIS的电力系统、供电可靠性信息管理平台构筑进行分析，提出该平台利用Oracle数据库部署服务器，采用集中电力系统模型进行分层构建，包括地理信息层和电力系统设备信息层，反映出的映射网络和拓扑关系，实现了电网资源数据层、信息服务层、数据库综合运用，对于电力系统数据运行功能提升发挥巨大作用。

关键词：GIS  电力运营  可靠性信息管理  电力系统模型

中图分类号：TM73                           文献标识码：A                  文章编号：1672-3791（2020）12（b）-0050-03

Abstract： Modern power system gives full play to its technical advantages， uses GIS technology， and through the construction of power supply reliability information management platform， makes the power supply quality continuously improve， and promotes the operation and management of power grid to a new level. This paper analyzes the construction of power system and power supply reliability information management platform based on GIS， and proposes that the platform uses Oracle database to deploy servers and adopts centralized power system model to construct hierarchically， including geographic information layer and power system equipment information layer. The mapping network and topological relationship reflected by the platform realize the grid resource data layer， information service layer and data， the comprehensive application of the database plays a great role in improving the data operation function of power system.

Key Words： GIS; Power operation; Reliability information management; Power system model

当前运用GIS为基础的电力系统管理平台，将供电可靠性予以大大提升，能够完全保证电力系统稳定安全的运营。电力公司基于配电GIS实用化技術，在平台建设上运用网络管理信息系统构建的方法，实现了系统基础数据信息共享。在配电GIS技术应用基础上，将系统功能予以提升，提高了供电可靠性。

1  GIS管理地理信息系统概述

配电网络运行采用地理位置空间信息平台构架，实行信息化技术管理的方式，完成网络结构的数字化平台建设。这个平台拥有相关的属性信息和配电设备监控技术，在工作效率上不断提升。当前随着全国的推广应用，我国基于基础数据管理与配电管理相结合，实现了统一平台、统一标准、统一生产流程。配网GIS技术应用用依托配网生产业务，使得基础数据得到不断完善，为系统共享基础数据奠定夯实基础。经过技术的开发应用大大提升了基础数据共享可靠性，为电力公司自动化水平提升予以支持，减轻了基础数据录入工作量，电力企业经济效益明显提升。

2  供电可靠性管理信息系统构建案例分析

某电力公司在进行技术优化过程中，通过对系统的组成功能特点等进行了论证之后，在多方的共同努力下，完成了项目系统体系结构论证并予以实施。

（1）管理信息系统GIS技术应用中，系统功能主要分为配电系统馈线、信息管理客户端和Web services服务终端，进行基础数据的馈线信息管理，GIS客户端进行数据转换，可靠性客户端以及Web services负责基础数据的传输、运行网络、实现供电可靠性系统构建。Webservices服务器、配网GIS数据库服务器以及供电可靠性系统通过防火墙予以防护。

（2）配电GIS馈线信息管理系统，主要是实现多种参数条件的配线段分段配置，采用自动和人工结合的方式进行馈线分段，分段后的线段经过调整，能够生成可靠性基础数据，实现多种数据查询和馈线设备定位并将图形与属性结合，提供优质的数据依据，窥线分的参数配置，以分段用户数量馈线、命名条件馈线、终点条件等作为设置，灵活地将各电局的亏欠分段不同需求予以满足。亏损分段采用人工和自动结合的方式，围绕设备拓扑关系，完成所有线路分段，以使用用户分段算法得出合理的分段点设备。从人工设定的起始点开始，在不同分支进行各个终止分段点的搜索，并完成馈线分段。用户可以自行选择分散方式，用户拥有同一、供电电源、有利于供电可靠性系统的数据录入。点击启动分段之后，按照用户分段算法，搜索设备不同的关系，得出合理的线段分段点设置。这一方法能够提高工作效率，减少人员工作量。

（3）馈线信息统计查询技术按照树形结构对全网变电站馈线段、用户信息等进行统计查询，建立配网馈线信息模型，实现对全网馈线组合条件查询。用户按照需求进行详细程度不同的设置，系统地提供Excel表格功能、项目客户端，降低双方系统的耦合程度，以可靠性基础数据安全性为基准，保证系统的可扩充性。采用xml技术，通过制定基础数据的转换规则，按照可靠性基础数据标准，实现系统的无缝集成。

3  供电可靠性管理信息系统平台特点分析

（1）系统进行数据传输，换个外部服务紧密联系，拥有可靠性基础数据采集和不同单位数据导入等功能。采用xml技术和外部服务技术，实现了可靠性管理系统的无缝集成。通过标准化的基础数据，进行相应的连接，提高工作效率。

（2）系统具有自动化作业的特点，能够自动对基础数据合理性和准确性进行判断，通过系统接口及时将变更的数据进行更新，较好地保证可靠性系统基础数据的准确性，避免了用户人为操作导致的失误发生，减少了基础数据维护环节。

（3）系统具有及时性的特征，通过接口可以进行系统自动馈线，分段无须人工翻译干预。基于用户分段算法，实现亏损信息统计分析，任意配置亏损分段参数，根据组织的区别，赋予宣传不同的编码。根据配网电气设备的不同状况，自行判断配网馈线、主干和直线的运行状态，满足不同的分段习惯需求，还可以按照配电GIS系统中专户干变和配变的需要，为用户配置相应的可靠用户代码。系统在搭建GIS系统时，已经实现了电力线路及设备的定位，但未挖掘和实现其隐藏的导航功能。基于配网GIS系统的线路导航翻译器，在试点成功后，可以将所搭设的平台移入至公司服务器（条件允许的情况可二次开发为生产系统的子功能之一），系统内各单位的内部人员在获取授权后，可以导入或获取GIS馈线图，实现信息加密脱敏、翻译器解码以及唤醒导航仪，实现线路导航功能。在地图上直观地将用户地理信息加以显示，交通导航仪的使用中，运维人员只需要输入（电力术语）XX线XX号杆（塔），就能自动地为运维人员规划合适路线，指导运维人员在合适的交通工具下如何到达目的地，就能有效地应对道路信息变化给电力运维人员带来的挑战。与此同时，如果能兼容现有的导航APP，利用第三方专业的优势，就能为运维人员提供实时动态的地理信息[2]。

4  系统效益分析

采用了配电GIS基础上的供电可靠信息平台框架后的系统在推广应用中，减少了可靠性数据录入工作的工作量。面对海量数据工作繁杂等情况，提供的基础数据更加精准。经过系统使用之后，从基础数据生成到校验，再到最终导入数据库，时间大大缩短，减少了人为工作量，并且保证数据能够及时更新和确保准确性。基础数据的维护量虽然增多，但是可靠性基础数据的动态管理，完全能够支持海量数据的存储、分析和调取[3]。同时实现配网可靠性。对基础数据统一汇总之后，数据传输可靠性大大提升。配网建设和配线设备基础信息的情况能够及时的予以掌控，及时的发现配电网存在的主要问题。通过统一规范的配电GIS可靠性管理平台的建设，各供电单位之间能够进行配电网现状的对比分析，为各个单位供电可靠性基础数据的监管提供了技术支持，确保电网运行现代化、管理水平科学化[4]。

5  结语

基于GIS技术基础上的可靠性管理信息系统平台的建设，运行稳定、功能实用，在各个店也部门进行投入运营之后，很大的满足了用户基础信息录入、可靠性线段、亏欠分配等需求，实现了系统基础数据资源共享，统一了配电GIS系统和可靠性系统的数据接口标准，保障数据传输按群，大大提升了供电部门的管理水平。

参考文献

[1] 陈雪，罗毅初，黄科维， 等.基于GIS系统拓扑数据的配电网改进最小路可靠性算法[J].南方电网技术，2017，11（1）：80-86.

[2] 侯恺，林主成，贾宏杰， 等.可靠性与经济性协调的城市配电网联络线优化规划方法[J].天津大学学报：自然科学与工程技术版，2019，52（12）：1293-1302.

[3] 王振忠.信息化背景下关于配电房高低压配电柜的优化选择探讨[J].科学与信息化，2018，（2）：87，89.

[4] 项前.配电房高低压配电柜的优化选择[J].建筑工程技术与设计，2019，（30）：344.

[5] 刘冰冰.配电房高低压配电柜的优化选择[J].中国设备工程，2019（11）：89-91.

[6] 張寒.配电房高低压配电柜的优化选择分析[J].科技创新与应用，2017（6）：202.