摘 要 中國(guó)幅員遼闊,相比較其他國(guó)家而言,對(duì)電力有著較高的需求,尤其是在網(wǎng)絡(luò)信息時(shí)代下,配電網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)工作始終都是國(guó)家的重點(diǎn)任務(wù)。目前,地理信息系統(tǒng)逐漸被應(yīng)用在配電網(wǎng)自動(dòng)化中,本篇文章從信息管理、變壓器負(fù)荷管理、停電管理等方面入手,詳細(xì)分析了地理信息系統(tǒng)的實(shí)際作用,以供參考。
關(guān)鍵詞 地理信息系統(tǒng);配電網(wǎng)自動(dòng)化;信息管理;負(fù)荷管理
引言
地理信息系統(tǒng)作為一種信息處理收集系統(tǒng),可以建立形成三維模型,展現(xiàn)出地理空間實(shí)體,應(yīng)用在配電網(wǎng)自動(dòng)化中可以有效吸收全部處理對(duì)象,保證電力供應(yīng)的穩(wěn)定性。不僅如此,地理信息系統(tǒng)在配電網(wǎng)自動(dòng)化中應(yīng)用,真實(shí)、準(zhǔn)確地反映各項(xiàng)數(shù)據(jù),為配電網(wǎng)自動(dòng)化運(yùn)行方案的制定提供可靠依據(jù)。
1地理信息系統(tǒng)在配電網(wǎng)自動(dòng)化中的應(yīng)用內(nèi)容
第一,信息管理。作為信息處理收集數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng),地理信息系統(tǒng)在配電網(wǎng)自動(dòng)化中的應(yīng)用,自然離不開(kāi)信息管理。配電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量數(shù)據(jù),但是其本身自有的數(shù)據(jù)收集功能較為薄弱,無(wú)法支撐起正常運(yùn)行。借助這一系統(tǒng),可以建立起具體的地圖,結(jié)合數(shù)據(jù)庫(kù),高質(zhì)量完成信息管理工作。第二,變壓器負(fù)荷管理,在地理信息系統(tǒng)的輔助下,工作人員可以及時(shí)了解變壓器情況,工作效率、工作質(zhì)量都可以得到提高。居民的正常用電得到了根本上的保障,進(jìn)一步提高自動(dòng)化程度。第三,停電管理。地理信息系統(tǒng)可以高效準(zhǔn)確完成停電位置、范圍的分析,并且逐步排查故障位置,彌補(bǔ)傳統(tǒng)配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)中在信息采集上不足。在這個(gè)過(guò)程中,系統(tǒng)就可以根據(jù)具體的數(shù)據(jù),形成最佳調(diào)度路徑,及時(shí)完成停電維修,縮短停電時(shí)間,提高配電網(wǎng)的穩(wěn)定性。第四,監(jiān)視控制管理。將地理信息系統(tǒng)和SCADA系統(tǒng)相融合,可以實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制,在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,繪制出地理位置線路圖,為后續(xù)的數(shù)據(jù)分析奠定基礎(chǔ)。
2地理信息系統(tǒng)在配電網(wǎng)自動(dòng)化中的開(kāi)發(fā)運(yùn)用
2.1 地理信息系統(tǒng)的離線運(yùn)用
由上可知,將地理信息系統(tǒng)和配電網(wǎng)自動(dòng)化結(jié)合在一起,通過(guò)關(guān)聯(lián)不同數(shù)據(jù)庫(kù)的方式,能夠?qū)崿F(xiàn)高質(zhì)量的數(shù)據(jù)共享。在實(shí)際開(kāi)發(fā)運(yùn)用的過(guò)程中,必須要注意兩點(diǎn),第一,保證兩個(gè)系統(tǒng)的各自獨(dú)立性,避免相互影響;第二,嚴(yán)格按照地理信息系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用功能進(jìn)行模塊劃分。這種設(shè)計(jì)方式能夠進(jìn)一步提高系統(tǒng)的可維護(hù)性,也可以降低開(kāi)發(fā)成本。對(duì)于配電自動(dòng)化而言,地理信息系統(tǒng)在配電網(wǎng)自動(dòng)化中的應(yīng)用功能可以分為兩個(gè)方面,按照狀態(tài)可以分為線上線下兩個(gè)模式。離線狀態(tài)下,利用地理信息系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)圖形操作、數(shù)據(jù)測(cè)量、管控?cái)?shù)據(jù)檔案、系統(tǒng)設(shè)備檢修、輔助決策、操作實(shí)驗(yàn)、停電模擬等功能。圖形操作、數(shù)據(jù)測(cè)量、管控?cái)?shù)據(jù)檔案以及系統(tǒng)設(shè)備檢修,都是地理信息系統(tǒng)的基本功能,應(yīng)用在配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)中,可以更好地幫助工作人員完成供電數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)記錄,高效完成設(shè)備檢修工作。
隨著用戶數(shù)量的增加,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)新報(bào)裝情況,在報(bào)裝過(guò)程中,必須要選擇合適的變壓器和架設(shè)路徑[1]。在報(bào)裝架設(shè)過(guò)程中,利用地理信息系統(tǒng),標(biāo)記報(bào)裝用戶所在位置,基于報(bào)裝容量、電流強(qiáng)度,計(jì)算得到相應(yīng)的變壓器負(fù)荷,并且找到最佳架設(shè)路徑,降低架設(shè)成本。地理信息系統(tǒng)最大的作用就是三維立體地圖,在天地圖中可以全面展示出所有待操作對(duì)象,填寫(xiě)操作狀態(tài)后,從標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)作數(shù)據(jù)庫(kù)和術(shù)語(yǔ)庫(kù)中選擇操作目標(biāo)結(jié)果,實(shí)現(xiàn)模擬運(yùn)行,結(jié)合具體預(yù)演情況,調(diào)整操作動(dòng)作,提高操作安全性和規(guī)范性。除了上述幾個(gè)方面之外,在離線狀態(tài)下,還可以對(duì)即將開(kāi)展的停電檢修計(jì)劃進(jìn)行預(yù)演,包括拉開(kāi)關(guān)、停線段、停饋線等功能。
2.2 地理信息系統(tǒng)的線上運(yùn)用
線上狀態(tài)下,利用地理信息系統(tǒng)可以更好地輔助配電網(wǎng)自動(dòng)化運(yùn)行,實(shí)時(shí)展現(xiàn)出配電運(yùn)行狀況、在線操作、負(fù)荷管理、停電管理、數(shù)據(jù)共享等。由上可知,地理信息系統(tǒng)在數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制方面具有良好的效果,配合SCADA系統(tǒng),可以將配電運(yùn)行過(guò)程中所有的數(shù)據(jù)真實(shí)準(zhǔn)確地反映出來(lái)[2]。一旦發(fā)生事故,能夠第一時(shí)間調(diào)取信息數(shù)據(jù),將發(fā)生故障的線路展示給工作人員,并且附上地理信息數(shù)據(jù)。不僅如此,利用地理信息系統(tǒng)還可以對(duì)故障可能帶來(lái)的影響進(jìn)行全面的分析,顯示出所有可能停電的區(qū)域,作為參考。需要注意的是,在地理信息系統(tǒng)的輔助下,所有的數(shù)據(jù)都會(huì)在第一時(shí)間被保存,工作人員可以從數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行調(diào)取。
在線狀態(tài)下,地理信息系統(tǒng)最大的優(yōu)勢(shì)就是可以輔助工作人員展開(kāi)線上遙控,借助三維立體的地理接線圖,觀察配電網(wǎng)運(yùn)行情況,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制,完成掛牌和解牌等指令。在負(fù)荷管理中,利用地理信息系統(tǒng)展現(xiàn)出配電網(wǎng)的負(fù)荷控制點(diǎn),利用監(jiān)控系統(tǒng)得到具體數(shù)據(jù),最終以圖表的方式顯示。比如,國(guó)網(wǎng)河南石龍供電有限公司借助地理信息系統(tǒng),對(duì)不同區(qū)域配電網(wǎng)負(fù)荷情況展開(kāi)分析,繪制形成了專題圖。在這些數(shù)據(jù)的輔助下,有關(guān)部門可以及時(shí)的制定配電方案,在用電高峰前調(diào)整方案,避免供電不穩(wěn)定情況的出現(xiàn)。在配電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中,也存在一定的盲區(qū),最為突出的就是用戶家中設(shè)備故障造成的停電問(wèn)題,一些故障如果無(wú)法及時(shí)處理,會(huì)造成停電范圍進(jìn)一步擴(kuò)大,對(duì)其他用戶產(chǎn)生負(fù)面會(huì)影響。但是借助地理信息系統(tǒng)可以有效避免這一問(wèn)題,根據(jù)用戶反饋回來(lái)的信息,確定具體位置,找到最合適的故障維修點(diǎn),幫助用戶盡快恢復(fù)供電。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,也能夠?qū)崿F(xiàn)信息共享,將地理信息系統(tǒng)、配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)以及用戶抄表與自動(dòng)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)接口進(jìn)行連接,能夠?qū)⒂脩裘Q、所在位置、用電負(fù)荷等數(shù)據(jù)傳遞出去,記錄在自動(dòng)抄表計(jì)費(fèi)系統(tǒng)中。根據(jù)數(shù)據(jù)之間的對(duì)比,及時(shí)發(fā)現(xiàn)偷電漏電情況,并且展開(kāi)相應(yīng)的處理。
3結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,地理信息系統(tǒng)在配電網(wǎng)自動(dòng)化中的應(yīng)用,可以有效提高信息的時(shí)效性和準(zhǔn)確性,在保證用戶正常用電的基礎(chǔ)上,降低用電故障發(fā)生概率。而且,電力企業(yè)的工作人員借助地理信息系統(tǒng),也可以更好地把控配電網(wǎng)運(yùn)行情況,工作效率、工作質(zhì)量得到了明顯的改善,電力系統(tǒng)自動(dòng)化運(yùn)行工作真正落實(shí)。
參考文獻(xiàn)
[1] 羅宇鷹.地理信息系統(tǒng)在配電自動(dòng)化中的應(yīng)用[J].科技風(fēng),2020 (13):126.
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作者簡(jiǎn)介
龐帥飛(1986-),男,河南省平頂山人;學(xué)歷:本科,職稱:助理工程師,現(xiàn)就職單位:國(guó)網(wǎng)河南石龍供電有限公司,研究方向:配網(wǎng)自動(dòng)化。