下载文档原格式
基于人工智能分析的配网工程全过程数字化管控平台摘要：南方电网公司坚持履行坚强智能电网发展战略，通过不断创新与实践，构建了新一代设备资产精益管理系统(PMS3.0)及电网资源业务中台，推动电力系统各业务流程互联、人机交互，实现应用便捷灵活、状态感知全面、信息处理高效，为电网管理提供了有力支撑。
在电力系统配电网工程建设业务流、数据流互联的技术基础上，南方电网公司还进一步探索和研究基于人工智能、大数据的数字化配电网应用领域，建设配电网工程数字化全过程、全业务管控体系，改善了公司在配电网管理业务流、数据流的实时化、动态化和可控化，取得了较好的实际应用反馈。
关键词：人工智能分析；配网工程；全过程；数字化；管控平台1人工智能助力企业数字化转型人工智能作为新一代信息技术典型代表，近年取得快速发展，在推动企业数字化转型、赋能千行百业过程中起到重要作用。
作为支撑企业数字化转型的关键技术驱动企业信息基础设施重构。
人工智能将云计算、大数据等信息技术有机的结合在一起，基于数据、算力和算法三驾马车面向社会提供低成本、开放式、通用性人工智能技术和产品。
构建基础数据资源库是基础，提供云计算数据中心算力支持是保障，创新算法模型优化机器学习，以提供特定场景AI能力是核心。
可以说推动人工智能技术本身的过程，也是优化改造企业传统IT基础设施，建设云平台、数据及安全能力的过程。
作为赋能企业数字化转型的典型应用带来生产方式变革和效率提升。
人工智能基于计算机视觉、智能语音、自然语言处理等技术优势，在很多应用场景落地上有独特优势，能够极大提高企业运作效率。
如在业务运营领域，经过不断训练优化智能机器人，部分替代人来完成危险性、规律性、重复性的工作；在安全生产领域，通过采集大量视频、音频等感知数据，能快速掌握人员、设备安全生产状态并及时预警；在客服领域，通过引入智能客服，大幅提高响应效率、节省人工成本等。
当然，人工智能基于大数据机器学习和模型算法，能够给出部分决策参考，尚不能完全替代人来决策，且企业数字化转型的目标、方向、流程等仍需要由人来进行定义，目前阶段人工智能还需与人工进行大量协同。
智能配电网状态监测系统（IWOS）市场发展现状概述智能配电网状态监测系统（Intelligent Web of Things for Distribution System, 简称IWOS）是一种基于物联网技术的配电网状态监测和管理系统。
该系统通过传感器、通信设备和数据分析平台等组成部分，实时监测配电网中的参数和状态，为电力系统运营商提供智能化的运维管理手段。
本文将就IWOS市场发展现状进行详细分析。
市场需求近年来，随着经济的快速发展和人们生活水平的提高，电力消费量不断增长。
传统配电网面对复杂的运行环境和高负荷的电力需求，已经无法满足现代电力系统的要求。
因此，智能配电网状态监测系统的出现成为必然。
智能配电网状态监测系统具备以下功能和优势：1.实时监测与检测：IWOS系统能够实时监测电流、电压、温度等参数，及时发现并处理异常情况，提高设备的可靠性和稳定性。
2.故障诊断与预测：通过数据分析和智能算法，IWOS系统能够识别潜在故障风险，并进行预测，有效避免设备故障带来的损失。
3.运维管理：IWOS系统能够提供设备管理、能耗分析、设备巡检等功能，帮助运营商提高维护效率和降低运营成本。
4.信息共享与协同：IWOS系统能够实现与其他电力系统的数据交互和共享，促进电力系统间的协同运行和优化。
市场规模智能配电网状态监测系统市场规模近年来呈现快速增长的趋势。
根据市场研究机构的数据显示，2019年智能配电网状态监测系统市场规模达到XX亿元，预计到2025年将达到XX亿元，年均复合增长率为XX%。
这表明这个市场具有巨大的潜力和增长空间。
市场竞争目前，智能配电网状态监测系统市场竞争激烈，主要参与者包括国内外的电力系统设备供应商、物联网技术提供商、软件开发商等。
其中，国内市场主要由国内电力系统设备供应商占据，国外市场则主要由国际知名的电力系统设备供应商和物联网技术公司主导。
市场竞争主要集中在产品技术、产品性能、价格和售后服务等方面。
配电管理系统的特点及GIS在配电管理系统中的应用高伟【摘要】配电管理系统（DMS）是一项投资巨大、技术构成复杂的系统工程,它可提高配电自动化水平、改善对用户的服务质量。
配电管理系统或配电自动化的实施是一个循序渐进的过程,不可能一步到位。
为此,应该做好规划工作,分步实施。
实施时,首先应该在负荷中心进行,试点规模不宜过大。
【期刊名称】《黑龙江科技信息》【年(卷),期】2011(000)024【总页数】1页(P22-22)【关键词】配电管理;选型;设计【作者】高伟【作者单位】沈阳供电公司于洪供电分公司,辽宁沈阳110000【正文语种】中文【中图分类】TM73从目前国内外厂家提供的产品来看，很难有一家能独立完成DMS的全部功能。
主要是与GIS相关的部分一般都需要由专门从事这一行业的专业厂家完成，如国外的M＆M，Small World。
因此，GIS和实时SCADA的集成是系统集成性好坏的关键。
实现FA功能的一般做法是将FA主站功能放置在其中某一个变电站内，再由此FA主站与调度主站通信。
如果不采用GIS，或者GIS仅作为地理背景，就没有集成性问题，但是如果要实施一个完整的DMS，就必须会碰到集成性问题。
以ABB为例，ABB的SCADA平台在全球共推出上千套，最近，又与美国环境研究所ESRI签署了全球性的合作协议，准备将ABB的SCADA平台SPIDER与ESRI 的GIS平台ARCFM分4步进行集成。
第1步是单方向性地将SCADA的实时数据传送到GIS平台，但在SCADA上无法看到GIS的数据和图形，这样，如果一个调度员既要看SCADA的内容，又要看GIS的内容，就需要2台工作站；第2步是图形交换，在同一个工作站既可以看到SCADA的内容也可以看到GIS的内容，但数据并不保证一致。
第3步是同一数据环境，此时不仅在同一个工作站可以看到SCADA的内容和GIS的内容，而且在统一的数据环境下完成数据工程部分工作，对于配电网设备的定义以及网络拓朴的定义在一处维护，以保证数据的一致性和唯一性。
基于海量数据的配电网运行分析系统架构与技术实现摘要：本文从整体架构和功能架构两方面着手，对配电网运行分析系统架构进行整体设计，并实践应用数据集成技术、相关性分析技术和故障风险预测技术，探讨这些关键技术实际应用成效，有效分析配电网薄弱环节和不足，继而降低配电网运行风险和故障发生概率，促进配电网高效精细化运营。
关键词：配电网；海量数据；系统架构；关键技术随着“十四五”规划全面落实，智能配电网建设速度和规模进一步扩大，相应的信息采集、营销业务、配变负荷监测及配电自动化系统不断优化完善，为电力系统发展提供有效助力。
我国智能配电网起步较晚，相应数据缺少标准规范、数据类型和完善程度较差，且运维人员不足、业务水准有待提升，这在一定程度上阻碍了智能配电网的建设进程。
在这种趋势下，如何构建科学有效的辅助策系统，为全面快速采集配电网熟虑，对其进行科学预处理和分析，有效提取海量数据中蕴藏的数控特征，对配电网进行故障风险预测及处理，成为电网公司及相关研究人员重点研究的方向。
1基于海量数据的配电网运行分析系统架构设计配电网中涵盖多种信息系统，这些信息系统会全天候采集海量信息数据，这些信息数据具有来源广泛、体量大等特点，深入挖掘数据价值，将其应用在供电业务服务、电网公司运行、维护、管理和策划中，对实现配电网精准运营具有积极现实意义。
针对这一需求，本文分别从数据层、平台层和应用层三方面着手，构建基于海量数据的配电网运行分析系统架构。
其系统架构设计如下：（1）数据层，主要包含数据源和数据库两方面，数据源需要满足中国南方电网有限责任公司公共数据模型标准，表明又GIS平台、PMS2.0、配电自动化系统、用电信息采集系统、营销业务系统、气象信息系统等采集到的数据类型、格式、规范等必须满足相应标准，才能储存在Access/Oracle中，并为平台层提供基础数据库方位和调用服务。
在这一过程中，这些海量数据会经历数据集成、清洗与融合等环节，才能实现气象信息、故障信息、运行数据、地理信息等有效利用，才能结合实际情况和需求，为用户提供多种业务数据服务。
设计应用技术Telecom Power Technology 2023年9月25日第40卷第18期45 有效避免漏巡问题。
在系统使用过程中，用户利用GIS 平台的空间信息和拓扑信息资源进行定位、查询统计、电网分析。
4.2 数据采集服务基层工作人员使用GPS 接收机，依托卫星定位技术，对10 kV 公用线路和专用线路进行测量。
数据采集完成后，将测得的数据导入GIS 平台，加载卫星地图，绘制出电网图纸。
该图纸不仅能在卫星地图上完整呈现电网网络结构，还会备注线路名称、长度、导线型号和配变名称、型号、容量等配电网信息，为配电网巡检和配电网建设与改造提供了详细的数据参考依据。
4.3 故障抢修服务故障抢修涉及多个方面的业务，包括故障报修地理定位、报修用户供电关系分析、抢修路径分析以及故障区域分析等。
这些业务离不开空间信息系统的支持。
电力人员结合用户故障上报信息，借助GIS 平台实现供电设施、地理位置的连接，从而提高设备检修的控制效果。
此外，对于用户投装等工作的现场勘察，要求控制不同区域的故障频率，以提升系统的服务作用[4]。
4.4 业扩报装服务在用户业扩报装过程中，可以应用GIS 平台地理空间信息和电网拓扑模型信息，辅助制定客户接入系统方案和客户受电系统方案，提高供电方案的答复效率。
GIS 平台可以根据用户提供的报装信息，结合现有网架与配电变压器容量等情况，自动搜索可用电源接入点，并显示搜索范围内的配电网资源和地理信息，帮助方案制定人员和现场勘查人员完成供电方案的制定和调整工作[5]。
5 GIS 技术在配电网数字化管理中的应用优势分析在配电网管理中，运用GIS 技术可以建立立体化、智能化的运维新模式。
例如，GIS 智能巡检相比人工巡检更加高效便捷，不受地理环境的限制，解决了地形复杂路段人工巡视的难题，大幅提高线路巡视效率，降低巡检作业带来的人身安全风险。
通过线路通道环境远程监视、故障预警、短信推送等多种实用功能，线路巡检人员可以全面掌握线路通道的运行信息，从而实现提前预判、及时发现、快速处置风险隐患，提高线路运维效率，确保电网运行更加可靠。
电力企业配电网智能化运行管控系统设计摘要：现阶段智能电网建设工作的不断推进，对南方电网多配电网的管控有了更高的需求。
而现有的配电网运维管控平台无法有效地满足用电需求，因此需要从多方面来提升对配电网的运维和管理。
所以，本文将以大数据技术为方向，深度挖掘配电网运检数据，进行智能化配电网运维管控平台设计，从而使得配电网在智能化技术的支撑下，能够有效实现配电网的精准管理。
关键词：电力企业；配电网；智能化；运行管控；设计1配电网智能化运维系统架构想要通过大数据平台，设计一套智能化配电网运维管控平台，不仅需要借助物联网、移动通信、云计算技术以及大数据技术等等现代信息技术，还需要结合电力企业自身的实际情况和对设备的管控以及与配电自动化PMS2.0等专业数据的有效融合，才能够实现配电网运检业务的创新和发展，促进配电网工作效率的提升。
配电网智能化运维管控平台的设计中不仅具备了业务数据中心，还具备了企业级专业管控决策系统，为配电网的供电服务提供支撑。
同时，还能够有效解决传统配电网管控平台中存在的问题，从而实现供电服务的全方位管控。
2配电网智能化运行管控系统设计2.1通信接口设计基于当下市场电力产业建设工作的不断推进，配电网运行已在市场内形成了一个多企业联合的大型业务，但多个电力企业之间的交流存在障碍，导致配电网运行存在资源分散的问题。
为了解决与此相关的问题，本文系统选择的通信接口，将从EAI层面入手展开设计。
此种结构可有效地实现多个电力业务信息之间的灵活调度与高效集成，并在应用过程中，保障数据接口之间的应用与交互，以此避免传统通信接口存在的点对点(P-to-P)硬线接口方式。
结合本文系统运行需求，配电网运行中的通信接口包括GIS接口、EMC接口、信息管理接口、SCADA接口等。
在设计接口过程中，应严格按照接口兼容性、健壮性、可靠性等需求。
当外部信息与本文系统请求信息交互时，本文系统应提供信息传输有效通道，并保证不同类型信息在系统内部传输时，可以实现技术与信息的衔接。
基于GIS的配电网综合管理系统的研制摘要:本文介绍了以Built组件为GIS开发平台,MAP为系统前台开发工具,集各种数据库为一体的配电网拓扑系统。
实现了实际位置点和配电网系统的融合和交互。
文中对系统各个功能模块、数据管理、空间拓扑分析及空间数据库等的设计和实现作了详细的说明。
此系统实际使用中运行稳定,能较好满足配电网管理的要求,并获得良好的经济效益。
关键词:地理信息系统配电网随着电力工业的高速发展,其电网网架结构,特别是配电网的各种位置点和拓扑关系,一直都是管理的难题。
特别是随着电网改造的进一步深入,各种新设备不断上马。
使得配网结构更加庞大,传统的管理系统已经不能适应电力配网信息化的需求。
特别是现代城市电网对于供电可靠性有着较高的要求,而这一切都是建立在有完善可用的配网信息系统的基础上,随着城市的发展,对该系统的需求也日益迫切。
现代化的配网管理系统,要求实现实时化、智能化。
要求克服传统手工管理存在的资料多,管理混乱的特点,也要求克服一般的信息系统容量不够,数据查找输入不便的缺点。
而这一切,都提出了新的挑战。
而GIS(地理信息系统)是融合计算机图形和数据库于一体,用于结合相关设备和实际位置。
实现坐标和位置的一一对应,根据用户的需要将相关设备信息准确真实、图文并茂地输出给用户,满足我们对配网信息的要求,同时,其独特的分析和查找功能,灵活的扩充功能,能帮助进行决策。
本文系统是针对目前电力行业配网信息化存在的种种问题,以及现行信息管理系统中图纸数据存储不便,管理的不完善,研究和开发的一个配电网信息模块,实现了配电网数据的实时再现、动态添加和辅助决策功能,能极大提高配电网信息化管理水平和效率。
1 系统总体功能1.1 系统总体结构该系统由配电网信息输入与修改,查询,配电网分析、报表输出4个模块组成。
1.2 系统主要功能模块1.2.1 配电网信息输入与修改模块主要对配网网信息结合地图系统进行分类和定义,并进行初始化,将长期以来配网的各种图纸资料,现场实际情况和改动情况成批的存入到数据库中,并提供相关智能选项帮助完成各种数据录入。
基于信息平台的配电网管理信息系统要害词：地理信息系统；Arcinfo；配电治理；网络Distribution network management information systembased on Arcinfo platformAbstract：To facilitate the management of the complex and vast distribution network，the East District Power Distribution Division of Guangzhou Power Supply Branch，GPG established a distribution network management information system based on Arcinfo platform of GIS （geographical information system）technique. This paper describes the objective，configuration，structure and technical features of the system，and presents the key technical problems needing attention during its construction.Key words：geographical information system （GIS）；Arcinfo；power distribution management；network随着广州市供电用户的增加和配电网络的日益进展，如何更好地对结构复杂、覆盖面积广的配电网络进行治理，成为治理层和基层生产部门面临的重要问题。
采纳传统的以纸图为主的治理方式，已经无法满足生产治理和提高供电办事质量的要求，必需成立一个公司级的配电网治理信息系统。
2001年我们成立了广州东区配营部配电网治理信息系统，采纳的是Arcinfo平台。
下面就该系统的一些技术问题及项目在建设、实施过程中碰到的问题等进行探讨。
1、Arcinfo平台简介Arcinfo 平台由美国ESRI（美国环境系统研究所）开发，是具有丰富功能的专业GIS（地理信息系统）平台软件，包含了以下信息处理的各种高级功能：a）数据输入和编辑功能。
可从数字化仪、图形扫描、图形转换中猎取数据，编辑图形和属性。
b）数据转换和集成。
可以对标准数据格式进行转换，支持符合SQL标准的关系型数据库。
c）基本GIS功能。
地图投影及投影变换、数据维护及治理、缓冲及叠加分析。
d）空间数据和属性查询，并进行相应图形显示，包罗栅格图像显示和治理。
e）地理数据治理。
利用info数据库或ArcSDE可以对大型分布式数据库进行治理。
f）提供了界面设计工具和系统的二次开发工具。
利用所提供的aml语言和MO组件库及支持工业标准的VC，VB等作为开发的主要工具。
g）数据的输出。
提供数字地图制作、报表生成及制作高品质地图功能。
h）支持版本治理及长事物处理。
最新公布的ArcGIS83，整合了以前版本中的workstation和desktop，强化了Arccatalog，Arcmap，Arctoolbox三个功能模块的功能，并对地理数据库geodabase增加了拓扑规则库和拓扑校验。
2、系统目标配电网地理信息系统的建设本着统一规划，分布实施的原则来进行，先成立一个静态的配电网GIS，即电力设施的AM/FM/GIS应用，包罗系统的功能开发、基本图形数据的录入工作和设备台帐数据的录入，实现图形及设备的查询、统计和图形输出等基本GIS功能；再成立一个动态GIS，在静态中引入配电网自动化所提供的动态采集数据，可实现诸如停电治理、故障线路跟踪分析和处理等多种高级功能。
为以后的配电网GIS建设奠定良好的基础，并积存项目实施经验。
3、系统配置作为电力设施的AM/FM/GIS应用，配电网GIS的开发对GIS平台的要求较高。
该平台应具备以下条件：a）建模能力强，有较强内建网络拓扑结构并具备强大的网络编辑和分析能力；b）有较强的功能扩展能力，同时能够提供完善的图形公布即Webgis功能；c）支持对海量图形数据的治理，数据库方面支持Oracle；d）可以在软件升级和数据量膨胀时更好地庇护用户投资。
基于以上技术要求，我们采纳了ESRI的Arcinfo平台作为配电网地理信息系统的图形平台，使用的是Arcinfo802的workstation版（内含1个license）。
数据库采纳Oracle，用Mapobject和VC进行开发。
办事器采纳两台DELL PowerEdge 6400，分别用于数据库办事器以及图形办事器，可以满足性能和稳定性要求。
图形数据采纳Arcinfo的coverage格式，数据的治理利用了info关系数据库治理系统，实现对图形数据的治理和维护，以文件共享方式存储在物理硬盘中。
假如采纳ArcSDE技术，可由Oracle治理图形数据。
4、系统结构及技术特点4.1结构特点整个系统采纳C/S结构，由三大部分组成：a）CoolEdit.提供了全面的图形编辑功能，它是在windows NT环境下，利用Arcinfo平台搭建起来的。
CoolEdit在整个配电网GIS治理系统中属于数据输入部分，是所有其它子系统的数据入口。
所有设备的沿步图和逻辑图图形编辑属性录入全部在这里完成，使用人员为生产分部的图形资料员。
b）GISmanager.配电网治理部分，实现对配电网络图形和设备属性的交互查询和治理。
数据同时可供其他部门的人员共享。
还包罗设备运行资料、检修记录、试验记录、急修治理、两票治理等功能模块，是日前大部分生产人员使用的模块。
c）Webgis.可通过IE扫瞄器实现图形及其属性的查询。
它是一个基于公司内部网的以Web形式扫瞄配电网GIS设备图形和属性数据的系统，使全局的各台机器都可以通过广域网共享配电网系统的基本设备图形信息。
三个模块的关系是：首先，由维护系统转入由规划部门提供的背景图（或者通过扫描仪来矢量化产生地理背景图），然后由CoolEdit模块绘制出设备图并录入设备参数（即Arcinfo图层），当电力设备图层绘制完毕后可以直接公布为Shape 文件格式供GISManage使用。
假如再将CoolEdit的图层数据进行分层处理后可更新公布到Webgis办事器上。
编辑用户和班组的用户可使用C/S结构来完成图形的编辑、查询和统计功能，在这种结构下用户可操作的功能较多。
对于治理本能部门的用户，可以使用ArcIMS 所提供的Webgis，通过IE实现图形查询等功能。
属性数据利用Oracle进行治理，图形数据库利用了Arcinfo中coverage特征属性表作为外部info数据文件存储。
这些文件在coverage 目录内分别以单独的文件名TIC，BND，PAT，AAT存储和维护。
在info数据库中记录了指向外部数据文件的指针，指向存储在coverage目录内的这些文件。
info数据库由Arcinfo自动维护。
在该系统完成升级后，将图形数据由coverage文件治理方式转换为通过ArcSDE中间件由Orcle数据库治理，在Webgis上公布数据，不需要对数据进行分层预处理，图形编辑人员提交更新后，即可在Webgis上看到最新的图形。
4.2技术特点4.2.1Webgis利用ArcIMS成立webgis站点，设计网站。
主要提供给查询用户使用，用户在安装了Java 控件和Arcexplore之后，通过IE扫瞄器即可扫瞄东区配营部所管辖范围的配电网图形，还可自行设置显示图形和属性的方式，更改设备显示符号等，实现图形和属性的交互查询。
使用ArcIMS不用license.4.2.2数据共享东区配营部各个部门，如用电、调度等都可以通过网络共享图形数据。
以手工为特点的传统运行治理经常发生数据不同意、信息不完整、查询困难的情况，通过配电GIS治理信息系统可以在配电网变更频繁时，改变传统运行治理方式不相适应的局面。
4.2.3开放性系统的开放性意味着系统有能力应付硬件和软件的升级，同时为以后成立公司级的数据交换平台打下了良好的基础。
可以直接读取不同图形数据格式，或者将其转化为其它标准格式供其它信息系统使用。
4.2.4安全性图形数据的建设周期和工作量都比一般的数据要复杂得多，因此图形数据的安全性和正确性是系统建设的重点。
通过以下两种方式实现其安全性：a）加强系统中权限治理功能。
东区的配电网治理信息系统采纳统一的权限治理。
其中图形部分的权限治理是通过不同权限的用户加载不同的工作空间来实现的，治理部分的权限治理是通过为用户设置不同的字段功能来实现的。
b）在治理机制中成立相应的保证数据安全的治理制度，如按期的数据库的逻辑备份、物理备份、异地备份等，以及操作系统的备份等等。
在系统升级后通过数据库备份完成对图形和属性数据的备份，一旦发生宕机、系统崩溃、数据库坏掉时都可利用Oracle的恢复机制，使图形数据及时得到恢复，大大提高了图形数据的安全性。
5、系统建设中的要害问题5.1数据方面地理背景数据购买了广州市规划局的电力管线图，格式为coverage.配电网沿步图数据不完整，有的不正确，所以录入数据前先让班组人员将本班管辖的设备标注在地理纸图上，然后录入，包罗每个电房地理位置、内部接线图及连接电缆。
由于我们的背景图上只有电力管线和标注，而其它的地物如道路、居民地等都没有，所以有些设备的地理位置和实际地理位置会存在偏差。
严格来讲，我们已有的沿步图并不是基于GIS的配电网图形数据，而仅仅是示意性的，系统的图形信息不能正确反映其实际空间位置信息，使某些高级功能无法实现。
因此做好对整个广州市配电网的地理数据普查（除电子地图已提供的管线数据和电房位置信息），是以后系统建设中首先考虑的问题。
与平台、应用有关的问题由于整个配电网的数据是基于GIS的，在提取配电网图形时，无法自动生成我们工作中最常用的规则的逻辑接线图，需要对提取出的馈线进行部分编辑整理，增加了数据维护工作量。
这个问题要在以后进行版本升级时解决。
整个系统的开发是针对一个编辑license，采纳coverage文件方式进行治理。
在编辑用户少的时候这种处理方式是高效率的，但随着系统使用规模的扩大，这种数据处理方式的效率就会大大降低。
在数据编辑时，由于一些临时文件无法及时清除，需要对一些拓扑关系重建，这些都给使用带来不便。
日前升级后的系统采纳ArcSDE加MO的方式开发，支持多用户操作并有较快的图形显示速度。
GIS平台选择方面应结合公司自身进展的需要进行慎重选择，因为不同图形格式转换就意味着数据拓扑关系的丢失，同时很难确保属性数据的完整性，对庇护原有投资是极其不利的。
