基于GIS的配电网网络模型和拓扑分析

摘要：配电网是电网的重要组成部分，具有点多、线长、面广等特点。对配电网进行分析时，可将实际的电气元件等效为相应的数学模型，从而将一个实际问题转化成一个数学问题。现首先介绍了配电网拓扑分析的概念，分析了配电网拓扑的特点和方法，提出了一种可用于实际的GIS配电网络模型，然后在GIS平台上设计和实现了电源点分析功能，利用GIS的空间分析与统计方法，在该平台上实现了设备及其属性均能在地理图上展示和查询的功能，为将GIS引入配网故障定位系统并及时准确地判断出故障设备及其地理位置奠定了理论基础。

关键词：配电网;GIS平台;拓扑分析;地理图

0    引言

GIS平台首先要将实际电网中的设备转化成相应的数学模型，然后根据网络拓扑分析绘制出配电网络图，最后通过GIS系统强大的分析功能在地图上展示出设备及其属性。

1    配电网拓扑分析的概念

在地理空间中，网络是通过无数“通道”互相连接的一系列地理空间位置。抽象来说，网络系统由很多互相连接的线段组成。许多常见的实际地理事物都能组成网络，比如公路网、通信网络、电力网络等。把这些实际的网络抽象后进行表达，那就是网络数据模型。

对抽象后的网络数据模型进行分析的行为称为网络拓扑分析。网络拓扑分析是在网络数据集的基础上开展的，其他种类的数据集都不能开展网络拓扑分析。分析的方法包括网络路径查询、最短路径分析、网络节点查询、最佳路径分析等。……