大連思緒軟件工作室
提供專業(yè)的地理信息系統(tǒng)(GIS) 、全球定位系統(tǒng)(GPS)解決方案及開發(fā)服務(wù)。
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1.1 應(yīng)用背景
輸、配電網(wǎng)地理信息系統(tǒng)針對輸變電主干網(wǎng)（220 kV、110 kV為輔助）及子干網(wǎng)（35 kV、10 kV為主）輸配電網(wǎng)設(shè)備設(shè)施空間分布數(shù)據(jù)、生產(chǎn)運(yùn)行數(shù)據(jù)、電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)等信息進(jìn)行集中管理。充分利用目前計(jì)算機(jī)軟、硬件的最新技術(shù)和地理信息應(yīng)用技術(shù)，對電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)關(guān)系進(jìn)行分析，集成已有的信息管理系統(tǒng)，開發(fā)出基于地理信息技術(shù)的電網(wǎng)管理系統(tǒng)，形成以地理位置為查詢主線索的多層次多方式的信息管理系統(tǒng)。
以下對生產(chǎn)過程中主要的業(yè)務(wù)處理工作做一個(gè)分析比較。
l 消缺工作管理
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問題 |
電力線路巡檢發(fā)現(xiàn)異常或缺陷，不能很好的定位，安排處理 |
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影響 |
電力線路巡檢發(fā)現(xiàn)異常或缺陷，不能高效的進(jìn)行定位 |
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問題的后果 |
消缺工作管理不及時(shí)，影響供電服務(wù)質(zhì)量，供電可靠性指標(biāo)不能有效的保證 |
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成功的解決方案 |
GIS系統(tǒng)通過對電網(wǎng)空間數(shù)據(jù)進(jìn)行缺陷定位。 |
l 線路巡檢工作的管理
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問題 |
制定線路巡檢計(jì)劃周期長，不方便制定特巡計(jì)劃和臨時(shí)性的巡線方案；
對巡檢執(zhí)行情況不能好好的進(jìn)行監(jiān)督和管理。 |
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影響 |
容易出現(xiàn)沒有巡檢的線路，巡檢執(zhí)行工作中，出現(xiàn)漏檢情況 |
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問題的后果 |
線路異常和缺陷不能很好的發(fā)現(xiàn)，容易引發(fā)電網(wǎng)事故，給企業(yè)帶來設(shè)備損失和負(fù)面影響。 |
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成功的解決方案 |
GIS系統(tǒng)通過對電網(wǎng)空間數(shù)據(jù)進(jìn)行巡檢計(jì)劃制定，巡檢路線疊加分析。 |
l 對停供電范圍無法進(jìn)行合理的預(yù)測
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問題 |
在供電企業(yè)生產(chǎn)管理中，有時(shí)需要有計(jì)劃的進(jìn)行停電安排，但人工分析操作后的停電范圍，難免出現(xiàn)遺漏和錯(cuò)誤的情況；
計(jì)劃供電時(shí)，人工分析操作后的供電范圍，也會出現(xiàn)這樣類似的情況。 |
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影響 |
生產(chǎn)經(jīng)營的計(jì)劃停供電工作不能得到很好的執(zhí)行。 |
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問題的后果 |
容易出現(xiàn)停供電操作帶來的事故后果和經(jīng)濟(jì)損失。 |
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成功的解決方案 |
GIS系統(tǒng)通過對電網(wǎng)拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)圖進(jìn)行模擬分析，分析出待操作的開關(guān)狀態(tài)改變后，電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)改變后的結(jié)果，同時(shí)分析出影響的線路與用電用戶，通過運(yùn)行狀態(tài)著以不同的顏色表示帶電、停電狀態(tài)。如果出現(xiàn)電磁環(huán)網(wǎng)，系統(tǒng)將給出提示。 |
l 輸電網(wǎng)資料的人工管理
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問題 |
輸電管理中工程資料圖紙，輸電網(wǎng)空間地理圖，還有其他相關(guān)圖形、檔案資料，目前是紙質(zhì)管理方式。 |
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影響 |
數(shù)據(jù)提取周期長，不能很好的進(jìn)行數(shù)據(jù)查看，指導(dǎo)工作。 |
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問題的后果 |
數(shù)據(jù)共享無法實(shí)現(xiàn)信息數(shù)據(jù)電子化管理的便利性。 |
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成功的解決方案 |
利用GPS 數(shù)據(jù)測量設(shè)備，根據(jù)大地測量方法，采集得到電網(wǎng)空間地理圖數(shù)據(jù)，按照系統(tǒng)所構(gòu)建的電網(wǎng)模型，和電網(wǎng)拓?fù)潢P(guān)系規(guī)則，生成電網(wǎng)圖，成為GIS系統(tǒng)分析和管理操作的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)；
同時(shí)根據(jù)數(shù)據(jù)兼容性，對工程資料圖紙和其他相關(guān)圖形資料，系統(tǒng)提供統(tǒng)一的工具進(jìn)行編輯、查閱和管理；
其他數(shù)據(jù)資料，系統(tǒng)提供工程文檔的管理工具。 |
l 電力搶修工作的執(zhí)行方式發(fā)生改變
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問題 |
檢修管理部門，根據(jù)事故或者缺陷地點(diǎn)，根據(jù)可分配人員車輛情況，安排認(rèn)為合適的車輛和人員前往工作；
檢修管理部門，根據(jù)事故或者缺陷地點(diǎn)，進(jìn)行檢修和搶修的車輛和人員的工作安排，工作人員人工選擇去往工作路線；
檢修管理部門負(fù)責(zé)人，不能保證清楚的了解外派工作人員和車輛的位置情況。 |
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影響 |
檢修管理部門負(fù)責(zé)人，不能保證清楚的了解外派工作人員和車輛的位置情況，不便于進(jìn)行新任務(wù)的工作安排；
車輛搶修路線不能很好的得到保障，依賴于車輛駕駛?cè)藛T的路線熟悉情況。 |
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問題的后果 |
新的工作，或者需要優(yōu)先考慮解決的工作任務(wù)，不能很好的保證及時(shí)有人員和車輛資源進(jìn)行及時(shí)的安排解決；
可能造成部分人員工作負(fù)荷繁重，部分人員工作負(fù)荷清閑甚至沒有根據(jù)需要進(jìn)行及時(shí)工作安排。 |
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成功的解決方案 |
檢修管理部門，根據(jù)事故或者缺陷地點(diǎn)，根據(jù)可分配人員車輛情況，遠(yuǎn)程安排就近的車輛和人員前往工作；
系統(tǒng)根據(jù)道路網(wǎng)絡(luò)拓?fù)潢P(guān)系，分析出最短搶修路徑，為事故搶修爭取最短時(shí)間，尤其是針對城市交通復(fù)雜的 道路網(wǎng)。
檢修管理部門，根據(jù)事故或者缺陷地點(diǎn)，進(jìn)行檢修和搶修的車輛和人員的工作安排，工作人員根據(jù)提供的最短路徑，決定去往的工作路線； |
l 輸配電網(wǎng)運(yùn)行自動化的數(shù)據(jù)同步問題
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問題 |
電網(wǎng)調(diào)度自動監(jiān)測與控制系統(tǒng)（SCADA系統(tǒng)）的數(shù)據(jù)，目前只能在該系統(tǒng)的使用部門內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)查看，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)服務(wù)對象單一；
電網(wǎng)實(shí)時(shí)運(yùn)行狀況，以圖形的方式，僅提供在SCADA系統(tǒng)的變電站一次主接線圖上動態(tài)顯示；
而配電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)目前沒有相應(yīng)的圖形來進(jìn)行展示，有些供電單位專門采用模擬電路板的方式，人工調(diào)整配電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)，以方便配電管理工作人員的工作。 |
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影響 |
SCADA系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)不能很好的被更多的部門和人員所共享查詢；
服務(wù)對象局限在變電站內(nèi)和電力調(diào)度部門；
配電網(wǎng)運(yùn)行的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)，沒有準(zhǔn)確的和快速的數(shù)據(jù)采集支持。 |
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問題的后果 |
電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)不能被需要的部門和人員及時(shí)知道，影響工作安排和計(jì)劃停供電的工作。 |
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成功的解決方案 |
輸配電網(wǎng)中各變電站線路出口、電網(wǎng)中開關(guān)的實(shí)時(shí)遙測數(shù)據(jù)在線顯示；
輸配電網(wǎng)中各變電站線路出口、電網(wǎng)中開關(guān)的實(shí)時(shí)遙測數(shù)據(jù)在線顯示；
配網(wǎng)變電站出口線路實(shí)時(shí)遙信數(shù)據(jù)更新，實(shí)現(xiàn)自動更新電網(wǎng)拓?fù)?，即?shí)現(xiàn)配電電網(wǎng)空間數(shù)據(jù)運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)自動更新同步。 |
2.1 應(yīng)用特色
2.1.1 配電網(wǎng)運(yùn)行模擬分析
可以進(jìn)行停/供電分析，電源點(diǎn)追蹤，線路故障分析，變電站供電半徑分析這樣的專業(yè)GIS分析應(yīng)用；在停/供電分析時(shí)，若出現(xiàn)電磁環(huán)網(wǎng)，則引發(fā)電磁環(huán)網(wǎng)警告，提示操作；停供電分析，可以查詢分析出受到影響的用電用戶；
2.1.2 系統(tǒng)擴(kuò)展接口
系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)一個(gè)雙向的查詢方式，即從圖形數(shù)據(jù)中通過接口組件，關(guān)聯(lián)實(shí)現(xiàn)用電用戶數(shù)據(jù)和輸電、用電設(shè)備管理數(shù)據(jù)的查詢和統(tǒng)計(jì)，還有就是從設(shè)備管理、用電管理接口中查詢的設(shè)備在電網(wǎng)地圖上定位顯示；
雖然在電力自動化這個(gè)大的領(lǐng)域內(nèi)，SCADA系統(tǒng)的技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)?shù)耐晟?，但?/SPAN>SCADA系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)單獨(dú)取出，作為其他系統(tǒng)的數(shù)據(jù)源，從而進(jìn)行其他系統(tǒng)的可以根據(jù)需要進(jìn)行處理及顯示的數(shù)據(jù)源，這的確提供了一種很好的方式。SCADA實(shí)時(shí)遙信數(shù)據(jù)的動態(tài)自動更新電網(wǎng)拓?fù)?，并完成動態(tài)著色，以反映最新電網(wǎng)拓?fù)溥\(yùn)行情況，同時(shí)SCADA系統(tǒng)實(shí)時(shí)遙測數(shù)據(jù)在電網(wǎng)圖形上動態(tài)顯示。
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圖 2 遙測數(shù)據(jù)在電網(wǎng)圖形上動態(tài)顯示 |
2.1.3 車載GPS跟蹤定位
在實(shí)際應(yīng)用中，電力部門如供電急修部需要對工程搶修車輛當(dāng)前工作情況進(jìn)行即時(shí)查詢，進(jìn)行工程車輛調(diào)度，同時(shí)也可以對某段時(shí)間內(nèi)的指定工程搶修車輛進(jìn)行歷史軌跡查詢，開發(fā)這個(gè)功能，滿足了這個(gè)需求。在實(shí)際應(yīng)用中，電力部門如供電急修部根據(jù)線路故障或者施工地點(diǎn)等情況，提前對預(yù)先路徑進(jìn)行優(yōu)化選擇，得到最佳路線，指導(dǎo)派出的工程搶修車輛將行駛的路線。
2.1.4 圖形數(shù)據(jù)編輯
地圖編輯時(shí)提供多種方法，如端點(diǎn)、線段等方法進(jìn)行捕捉點(diǎn)，線，面圖元要素，便于編輯圖元要素選定某要素；另外系統(tǒng)提供許多的方便的專業(yè)編輯工具，如線路打斷，增加、刪除節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)移位，屬性數(shù)據(jù)的特殊批量編輯等，方便電網(wǎng)數(shù)據(jù)的更新維護(hù)工作。
變電站所一次主接線、電網(wǎng)示意圖的編輯，包括各種電氣元件的增加、刪除、元器件聯(lián)結(jié)關(guān)系的改變及元件定位的合法性判斷等，支持動態(tài)的檢測電網(wǎng)模型圖的拓?fù)潢P(guān)系；電氣元器件符號采用行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)符號。
系統(tǒng)支持用戶根據(jù)各類設(shè)備的工程圖紙資料進(jìn)行分類，關(guān)聯(lián)資料之間采用查詢樹的層次方式，逐層查詢，方便檢索圖紙數(shù)據(jù)。
支持模具的建立，因?yàn)樵诖罅繄D紙數(shù)據(jù)進(jìn)行管理時(shí)，有很多工程圖紙資料基本上有很多的共性，這樣系統(tǒng)引入圖紙模具這個(gè)功能概念，對相同的基本圖件，用戶僅編輯一次形成模具，以后的圖紙編輯可以直接使用模具數(shù)據(jù)同步的繪圖工具來進(jìn)行操作就可以了，引入模具，省時(shí)省力，快捷方便；同時(shí)模具的制作過程中，可以自由組合大量的基本圖元，定義圖形風(fēng)格，形成可供使用的大量模具圖形。
2.1.5 電網(wǎng)數(shù)據(jù)查詢與發(fā)布的WebGIS網(wǎng)站。
3.1 應(yīng)用效果
對地區(qū)電網(wǎng)合理建設(shè)、規(guī)劃提供計(jì)算機(jī)技術(shù)的分析幫助，通過及時(shí)、有效、準(zhǔn)確的電網(wǎng)運(yùn)行管理，提高電力供電企業(yè)的供電可靠性服務(wù)質(zhì)量，用力保障了地區(qū)電力用戶用電的消費(fèi)利益，維護(hù)了地區(qū)基礎(chǔ)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展。
文章轉(zhuǎn)載于：http://www./gb/application/0ssgl/DLSS/shupeidian/index.htm
