李名

摘 要：在近些年社會總體科技水平不斷提高，新技術(shù)和新設(shè)備的應(yīng)用以及日益提高的社會生產(chǎn)水平?jīng)Q定著電力配網(wǎng)調(diào)度管理模式急需要進行改變。面對現(xiàn)在的社會發(fā)展現(xiàn)狀，文章將研究，基于GIS平臺技術(shù)的應(yīng)用與如今電力配網(wǎng)調(diào)度管理現(xiàn)狀相結(jié)合，進行一個更為現(xiàn)今和科學的管理系統(tǒng)的設(shè)計以及實現(xiàn)。其中主要分為對系統(tǒng)的總體設(shè)計和模塊功能及的特點的分析，設(shè)計出可以實現(xiàn)電網(wǎng)實時控制和調(diào)度作業(yè)的管理技術(shù)和新模式。應(yīng)自動化要求為未來電力配網(wǎng)調(diào)度更加方便和安全的方向進行自動化研究。

關(guān)鍵詞：電力配網(wǎng)管理；GIS平臺；管理系統(tǒng)

1 概述

電力配網(wǎng)作業(yè)是社會生產(chǎn)生活中一個最為主要的部分，其主要作用是面對用戶進行電力變壓以保證正常的供電活動。使電力具備商品屬性就取決于電力配網(wǎng)調(diào)度工作在其中的協(xié)調(diào)作用，其所存在的重要性和維系人民日常生活和生產(chǎn)活動的必要性得意充分體現(xiàn)。而隨著科學技術(shù)不斷發(fā)展和經(jīng)濟社會的進步，對于電力的需求日益加大，電網(wǎng)配置也趨于復雜。線路的逐漸增多導致電力配線呈現(xiàn)出復雜和變化頻繁的不利現(xiàn)象。而在在國家發(fā)展方向上對與電力配網(wǎng)的管理和發(fā)展較不重視導致其管理水平一直處于相對低下的狀況[1-3]。還有一個方面則是由于大多電力配網(wǎng)的信息資源管理還處于圖紙儲存和展示的階段，其很難保證資源的實時性和先進性，對于相關(guān)數(shù)據(jù)的研究也產(chǎn)生了很大的阻礙。為此目前的電力配網(wǎng)管理上很難實現(xiàn)合理科學的管理結(jié)構(gòu)[4]。

在隨著自動化在我國的不斷發(fā)展和在各個領(lǐng)域的積極應(yīng)用，而且隨著用戶需求的不斷提高和社會發(fā)展的要求。急需要對目前的電力配網(wǎng)調(diào)度進行革新性的改進和發(fā)展，利用先進技術(shù)提高管理模式的自動化水平和科學性。這對于未來的各領(lǐng)域發(fā)展和社會生活水平的提高有著很大的推動性作用。本文則研究在目前的技術(shù)水平下，GIS平臺在電力配網(wǎng)中的應(yīng)用是實現(xiàn)其適應(yīng)各種要求。

2 GIS平臺在電力配網(wǎng)管理中的作用

隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，各種管理平臺相繼被設(shè)計出來和應(yīng)用到適用領(lǐng)域。而對于電力配網(wǎng)管理方面也有著許多可以推進發(fā)展和管理辦法的軟件和設(shè)計方案。其中GIS平臺就是在目前用于提高電力配網(wǎng)調(diào)度管理模式自動化和科學水平的一個重要工具之一。全稱則為地理信息系統(tǒng)。

在電力配網(wǎng)調(diào)度作業(yè)中一般都是給相關(guān)的工作人員提供基本的電路和電網(wǎng)接線圖，以此來表現(xiàn)出在進行電力供應(yīng)過程中電力設(shè)備之間的連接情況，卻很少能反映出連接中所表現(xiàn)的地理位置屬性。這也是為工作人員提供數(shù)據(jù)和信息的一個盲點。而在進行電力配置調(diào)度過程當中不僅要求者工作人員對各設(shè)備電流走向進行相關(guān)的數(shù)據(jù)收集，也要對在電路中應(yīng)用各種的系統(tǒng)和軟件的使用情況和配置情況進行數(shù)據(jù)分析作業(yè)。面對以上要求，GIS平臺可以在應(yīng)用到電力配網(wǎng)管理模式當中，以此來實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的收集和分析工作。提出在未來發(fā)展中提高電力配網(wǎng)管理自動化水平。

3 新管理系統(tǒng)的設(shè)計

3.1 系統(tǒng)的總設(shè)計方案

在目前的應(yīng)用水平當中，我國對于GIS平臺的使用方法主要體現(xiàn)在兩種方式上。第一種則是在GIS平臺上直接開發(fā)出應(yīng)用在電力配網(wǎng)調(diào)度方面的管理系統(tǒng)。這種系統(tǒng)可以直接將所收集到的實時信息和數(shù)據(jù)直接在GIS平臺顯示出來。而第二種方法則是以電力配網(wǎng)管理系統(tǒng)為主體，開發(fā)出一種GIS特性的工具，以此來強化電力配網(wǎng)管理系統(tǒng)，使其具備更為先進和科學的功能，使其可以具備獨立的實時圖像顯示和儲存管理能力。而這兩種使用方式都存在相應(yīng)的缺點。以GIS為主體的管理系統(tǒng)的穩(wěn)定性不是很好，不能滿足電力系統(tǒng)中的二次安全防護的要求。而以管理系統(tǒng)為主體的模式中這種系統(tǒng)設(shè)立在總的管理結(jié)構(gòu)當中在獲取現(xiàn)場實施情況上存在著一些困難，在時效性方面存在缺點而且在長期維護上也很困難。

面對以往的應(yīng)用模式中存在的優(yōu)缺點進行整合分析和考量，本文將研究利用商業(yè)用途的GIS平臺作為整個點力配網(wǎng)調(diào)度管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)平臺，利用此為基礎(chǔ)設(shè)計一中獨立于其他模式下的GIS配電網(wǎng)調(diào)度管理系統(tǒng)。其中存在的數(shù)據(jù)本身都出自于GIS平臺中所儲存的數(shù)據(jù)，而在應(yīng)用和調(diào)取上又獨立與GIS平臺，這樣就可以實現(xiàn)對于本身的數(shù)據(jù)信息以根據(jù)現(xiàn)場狀況和實際數(shù)據(jù)的展示來進行更改和校驗，使得整體的數(shù)據(jù)庫一直處于較為先進和實時的狀態(tài)下。這種模式體現(xiàn)出系統(tǒng)的靈活性和安全性也表現(xiàn)出其所具備的科學和實時性。利用圖1來顯示新系統(tǒng)中電力配網(wǎng)管理和GIS的關(guān)系模式。這種總體設(shè)計方案在理論上可以實現(xiàn)在電力配網(wǎng)調(diào)度管理模式當中所應(yīng)具備的圖像數(shù)據(jù)資源管理的需求，也可以面對實時變化的電網(wǎng)現(xiàn)況進行數(shù)據(jù)更新和相應(yīng)的更改，并且在發(fā)生故障的時候可以做到實時分析和顯示并且提供較為安全和科學的解決方案。也為目前的點力配網(wǎng)調(diào)度管理做到了無紙化全計算機管理模式，提高了自動化和先進性，提高了整體的工作效率和人力資源成本。

3.2 系統(tǒng)的功能設(shè)計

首先在數(shù)據(jù)庫和建模的設(shè)計上，將電力網(wǎng)配置的地理圖和單線圖等相關(guān)的數(shù)據(jù)利用GIS平臺中的文件格式生成功能進行格式的轉(zhuǎn)化，并且以XML格式儲存在數(shù)據(jù)庫當中，利用電力配網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫進行接口模式的連接實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫內(nèi)部信息的實時提取和分析。再提取后將所得到的數(shù)據(jù)結(jié)果通過管理系統(tǒng)中的圖像軟件和顯示功能直觀的顯示出來并且智能儲存。而且這種接口可以做到管理人員對線路中的各設(shè)備運轉(zhuǎn)做出調(diào)整和改變的橋梁。

其次是在實時監(jiān)控方面的設(shè)計功能。這主要是進行電網(wǎng)運行時所需要的狀態(tài)監(jiān)控和設(shè)備情況的查詢工作。利用此系統(tǒng)做到對各設(shè)備和環(huán)節(jié)接線模式的監(jiān)控和調(diào)度工作，并且回報實時狀況。通過現(xiàn)場數(shù)據(jù)的回報來供管理人員分析現(xiàn)場情況以及提供解決方案。

網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)利用此系統(tǒng)可以進行自行的分析并且生成最為合理的電網(wǎng)線路配置結(jié)構(gòu)。根據(jù)電力系統(tǒng)中所有的設(shè)備關(guān)聯(lián)和設(shè)備的開關(guān)狀況形成一個電氣連通判斷，運用這些收集到的信息和數(shù)據(jù)和判斷結(jié)果給顯示界面層一個顯示依據(jù)。此外可以自行生成電路配置結(jié)構(gòu)的模型，在進行模擬運行的過程中分析最佳的配置路線，為更高要求的用戶和相關(guān)單位提供更為科學的電路調(diào)配方案。

而在軟件使用和用戶端的設(shè)計上應(yīng)用電網(wǎng)潮流計算和安全分析功能，以及各種負載情況的和故障損壞計算功能。這些可以為調(diào)度人員提供一個較為詳細和專項的數(shù)據(jù)支持以此來進行科學調(diào)整。不斷地進行電路優(yōu)化和電網(wǎng)配電安全輸送。為整個電力配網(wǎng)調(diào)度管理工作提供直觀的數(shù)據(jù)支持。而在通過以上的整體系統(tǒng)內(nèi)部功能開發(fā)延伸出將其融入到計算機輔助生成當中，利用計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進行各種維修維護和調(diào)度工作，保證各個設(shè)備間的穩(wěn)定運行和整個調(diào)度管理中的科學安全性質(zhì)。

4 結(jié)束語

本文將目前我國電力配網(wǎng)調(diào)度管理系統(tǒng)作為研究出發(fā)點，開發(fā)出一種以電力配網(wǎng)調(diào)度管理系統(tǒng)為主體，應(yīng)用商用GIS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫和拓撲功能進行改進。實現(xiàn)在現(xiàn)在的電力配網(wǎng)調(diào)度工作中達到更高的時效性和準確性，已經(jīng)數(shù)據(jù)信息的傳遞和分析能力，利用自動化的管理方法進行電力配網(wǎng)調(diào)度的更新和改革。使得在目前的工作當中可以提高管理系統(tǒng)的自動化水平，解放生產(chǎn)力提高工作效率，在此之中也加強安全性和科學性，為未來的電力配網(wǎng)調(diào)度管理模式提供一個新的結(jié)構(gòu)理念。

參考文獻

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