葉 軍 李玉清

（陜西省地方電力〈集團(tuán)〉有限公司 榆陽區(qū)供電分公司，陜西 榆林719000）

0 引言

GIS（Geographic Information System，地理信息系統(tǒng)）是一門管理地理空間數(shù)據(jù)的學(xué)科，它建立地理和地理勘察、測量以及計算機(jī)等多個學(xué)科基礎(chǔ)上，它可以從空間提取、研究和篩選數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和統(tǒng)一管理[1]。 隨著GIS 技術(shù)的完善，GIS 技術(shù)廣泛應(yīng)用于配電網(wǎng)生產(chǎn)管理系統(tǒng)中，并未電力企業(yè)的生產(chǎn)管理帶來極大的便利，也為企業(yè)創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。文章就配電網(wǎng)生產(chǎn)管理系統(tǒng)中的GIS 的應(yīng)用及原理談?wù)勛约旱目捶ā?/p>

1 GIS 在配電網(wǎng)生產(chǎn)管理系統(tǒng)中應(yīng)用的特點(diǎn)和優(yōu)勢

1.1 GIS 在配電網(wǎng)生產(chǎn)管理系統(tǒng)中應(yīng)用的特點(diǎn)

GIS 使用的是C/A/S 和B/A/S 相結(jié)合的系統(tǒng)架構(gòu)， 它可以充分發(fā)揮電力企業(yè)現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)資的優(yōu)勢和作用，在電力企業(yè)內(nèi)部實(shí)現(xiàn)各種數(shù)據(jù)和資源的共享。 系統(tǒng)的服務(wù)器端通過SQL Server 進(jìn)行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)管理，客戶端使用GIS 技術(shù)與數(shù)據(jù)庫技術(shù)共同卡法而成。 配電網(wǎng)系統(tǒng)應(yīng)用GIS 平臺后，GIS 平臺中的Arcinfo 地圖決方案可以在任何window平臺上解決地圖問題。 管理系統(tǒng)同時使用了OLE 編程技術(shù)， 為實(shí)現(xiàn)Arcinfo 的所有功能提供技術(shù)保障。 整個數(shù)據(jù)庫使用無狀態(tài)鏈接方式，可以最大限度地利用數(shù)據(jù)庫資源，提高數(shù)據(jù)庫的工作效率。

1.2 應(yīng)用GIS 的優(yōu)勢

和傳統(tǒng)系統(tǒng)的使用性能相比，應(yīng)用GIS 的配電網(wǎng)生產(chǎn)管理系統(tǒng)在處理速度、市場運(yùn)行情況和經(jīng)濟(jì)效益情況上都有很大的優(yōu)勢。首先，應(yīng)用GIS 的配電網(wǎng)生產(chǎn)管理系統(tǒng)的處理速度更快。 GIS 系統(tǒng)可以根據(jù)所監(jiān)測事物的地理位置信息為基礎(chǔ)，結(jié)合GIS 系統(tǒng)搜集的其他數(shù)據(jù)和信息，對事物的運(yùn)行狀態(tài)做出準(zhǔn)確的判斷。并通過一系列快速地搜集、分析和處理等操作，為管理人員做出正確的、科學(xué)的決策提供準(zhǔn)確的信息和依據(jù)。 其次，應(yīng)用GIS 的配電網(wǎng)生產(chǎn)管理系統(tǒng)的市場運(yùn)行狀況更好。 隨著我國電力行業(yè)的發(fā)展，電力企業(yè)運(yùn)行的市場環(huán)境和管理也發(fā)生了巨大的變化，電力企業(yè)運(yùn)行市場環(huán)境和管理環(huán)境的變化必然導(dǎo)致電力企業(yè)管理模式的變化。 在新形勢下，電力企業(yè)要保證配電網(wǎng)生產(chǎn)管理系統(tǒng)的有效和穩(wěn)定，必須積極的應(yīng)用和創(chuàng)建GIS 系統(tǒng)。最后，應(yīng)用GIS 系統(tǒng)的配電網(wǎng)生產(chǎn)管理系統(tǒng)具有更好的經(jīng)濟(jì)效益。 在我國電力建設(shè)進(jìn)一步擴(kuò)大的背景下，傳統(tǒng)的配電網(wǎng)生產(chǎn)管理系統(tǒng)已經(jīng)很難滿足需求。而應(yīng)用了GIS 技術(shù)的配電網(wǎng)生產(chǎn)管理系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)為不同的用戶提供方便、快捷的服務(wù)，從而讓電力企業(yè)獲得更好的經(jīng)濟(jì)效益。

2 GIS 在配電網(wǎng)生產(chǎn)管理系統(tǒng)中作用

2.1 管理設(shè)備

管理數(shù)量龐大和種類繁多的配電網(wǎng)設(shè)備是應(yīng)用GIS 的主要目標(biāo)之一。 GIS 的應(yīng)用可以讓管理和查詢設(shè)備工作變得更加的便捷和簡便。例如GIS 的集成功能可以讓管理員較為方便和快捷地查詢電網(wǎng)資源信息以及管理人員可以根據(jù)線路和站房輕易查詢設(shè)備的功能[2]。 除此之外， 在設(shè)備發(fā)生變更時，GIS 平臺可以通過模擬方式對設(shè)備的位置和運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控，并通過圖形顯示設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。 管理員可以利用設(shè)備變更集成的方式將配電網(wǎng)生產(chǎn)管理系統(tǒng)關(guān)于設(shè)備變更過程及其記錄和GIS 的對配電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)施監(jiān)控有機(jī)結(jié)合，使GIS 展示的設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)符合設(shè)備實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)相同，圖形和臺賬一致。

2.2 提供數(shù)據(jù)信息

應(yīng)用GIS 后，GIS 平臺可以向配電網(wǎng)生產(chǎn)管理人員提供GIS 搜集的數(shù)據(jù)信息，如道路數(shù)據(jù)信息、地圖數(shù)據(jù)信息和電力相關(guān)圖層數(shù)據(jù)信息。 在此基礎(chǔ)上，GIS 平臺可以方便管理人員實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)信息的操作和處理。 例如GIS 平臺提供的圖形數(shù)據(jù)信息，管理人員可以對圖形數(shù)據(jù)信息進(jìn)行放大和縮小、漫游、鷹眼等基本的操作。

2.3 檢修和維護(hù)設(shè)備

檢修和維護(hù)設(shè)備是應(yīng)用GIS 的主要功能，GIS 技術(shù)可以通過分析電網(wǎng)連通性、分析供電和停電范圍、供電半徑以及其它的方式來發(fā)現(xiàn)設(shè)備問題和快速定位設(shè)備問題，為設(shè)備檢修人員提供科學(xué)參考。 例如某區(qū)域發(fā)生停電，配電網(wǎng)生產(chǎn)管理系統(tǒng)可通過GIS 對停電區(qū)域大小和停電用戶數(shù)量進(jìn)行分析， 并可以從GIS 平臺直觀地看到停電范圍大小、停電用戶多少[3]。管理人員再根據(jù)GIS 系統(tǒng)分析結(jié)果來評估停電的影響范圍和帶來的影響，并根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)制定電網(wǎng)檢修計劃或者停電申請。

2.4 輔助工程設(shè)計

首先，應(yīng)用GIS 技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和圖紙的流傳，為管理人員檢查、監(jiān)控和控制工程進(jìn)度提供技術(shù)支撐，保證工程的順利進(jìn)行。 其次，GIS 技術(shù)可以提供規(guī)劃圖紙、設(shè)計草案圖紙以及其它設(shè)備信息，為生產(chǎn)管理系統(tǒng)中的設(shè)備檢修部門檢修一次設(shè)備和線路，或者設(shè)備檢修部門對一次設(shè)備和線路進(jìn)行技改和大修提供指導(dǎo)的作用，保證設(shè)備檢修部門檢修和維護(hù)設(shè)備、線路工作順利進(jìn)行。

3 GIS 的架構(gòu)設(shè)計

3.1 應(yīng)用系統(tǒng)的架構(gòu)

配電網(wǎng)生產(chǎn)管理系統(tǒng)應(yīng)用GIS 后，配電網(wǎng)管理的系統(tǒng)化和一體化程度更高。 配電網(wǎng)管理系統(tǒng)架構(gòu)主要包括配電網(wǎng)的數(shù)據(jù)資源管理模式、運(yùn)行管理模式、調(diào)度運(yùn)行模和安全調(diào)控的管理模式等等。使用C/A/S 和B/A/S 相結(jié)合的架構(gòu)的系統(tǒng)運(yùn)行平臺，可以分為表示層、系統(tǒng)應(yīng)用層和系統(tǒng)數(shù)據(jù)層。 系統(tǒng)應(yīng)用層包括中間件、數(shù)據(jù)應(yīng)用的持久模板和電網(wǎng)應(yīng)用的邏輯概念[2]。C/A/S 和B/A/S 相結(jié)合架構(gòu)的配電網(wǎng)體系不但符合我國以及企業(yè)的關(guān)于配電網(wǎng)體系的要求，還能滿足相關(guān)的應(yīng)用需求和技術(shù)發(fā)展需求。 不僅如此，這種結(jié)合架構(gòu)可以充分利用電氣企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)資源和數(shù)據(jù)資源，可以預(yù)防出現(xiàn)過重的網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷，使網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)處于穩(wěn)定和可靠的狀態(tài)下運(yùn)行。 同時C/A/S 和B/A/S 相結(jié)合的系統(tǒng)架構(gòu)簡化了客戶端，使客戶端的維護(hù)更容易操作。

3.2 GIS 系統(tǒng)硬件架構(gòu)

在配電網(wǎng)的運(yùn)行過程中會產(chǎn)生運(yùn)行信息、空間數(shù)據(jù)信息和時事信息這三種側(cè)重點(diǎn)不同的運(yùn)行信息，電力企業(yè)通常采用集中管理模式管理這些運(yùn)行信息[4]。集中管理模式就是通過GIS 技術(shù)捕捉運(yùn)行信息，并將運(yùn)行信息上傳至上級配電網(wǎng)數(shù)據(jù)中心，上級配電網(wǎng)數(shù)據(jù)中心再對運(yùn)行信息進(jìn)行分析、處理和存儲等一些類管理。 GIS 系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)是建立在數(shù)據(jù)中心之上，并圍繞數(shù)據(jù)中心來建構(gòu)應(yīng)用平臺，因此GIS 硬件系統(tǒng)的架構(gòu)包括數(shù)據(jù)中心、 應(yīng)用中心和WEB 等結(jié)構(gòu)的服務(wù)器。 對GIS 硬件系統(tǒng)架構(gòu)中的各個服務(wù)器而言，服務(wù)器必須具備在大量訪問的環(huán)境下穩(wěn)定和安全運(yùn)行的能力。

4 結(jié)語

眾多的經(jīng)驗和實(shí)踐表明，GIS 的應(yīng)用可以有效的應(yīng)用與配電網(wǎng)的生產(chǎn)管理系統(tǒng)， 并服務(wù)于生產(chǎn)管理，GIS 是保證配電網(wǎng)安全生產(chǎn)管理的重要手段。 通過GIS 的應(yīng)用，管理人員可以獲得更加準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)作為管理的依據(jù)以及制定解決問題的針對性辦法，保證配電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定和安全，為電力可靠運(yùn)行提供更多的保障，也為電力企業(yè)帶來巨大的效益。

［1］周馳,郭寶,王沈亮,魏巍.生產(chǎn)管理系統(tǒng)與電網(wǎng)GIS 平臺集成應(yīng)用分析[J].電力信息化,2011(02).

［2］楊遠(yuǎn)佐.基于GIS 的配電網(wǎng)安全生產(chǎn)管理系統(tǒng)建設(shè)問題探討[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2013(06).

［3］吳建國,李光耀.電力數(shù)字化綜合管理系統(tǒng)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)[J].計算機(jī)輔助工程,2010(03).

［4］徐豪杰.配電網(wǎng)生產(chǎn)管理系統(tǒng)中GIS 的應(yīng)用及原理[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2013（35）.