配网GIS数据建立与应用

配网GIS数据建立与应用
摘要：配网GIS的价值与生命力在于数据内容的全面、准确、设备精确定位和对实物网络的实时映射，现从数据准备和系统应用的角度探讨配网GIS如何高效地为生产服务，介绍GIS的数据建立、数据改造和深度应用。

关键词：配网GIS应用
2012年9月佛山配网共有0.4-10kV线路4.3万千米，配变4.7万台，加上电房、电缆分支箱、开关等设备，分布在3848km2的土地上，为实现数量庞大的配网设备管理和数量庞大的设备变化管理,佛山供电局运行着一套稳健成熟的GIS系统。

这是一个高效的电子台帐，其将地理信息、设备定位、属性记录、设备列表等信息汇于一体，并实时响应实物网络的特点，使负荷管理精细化、营配业务一体化、配网自动化、资产动态管理等成为可能，实现管理层乃至决策层对设备的真正掌握。

1、系统准备
佛山供电局配网GIS系统采用主次级服务器相结合的方式存放基本地理信息数据库，主服务器存放配网专业信息数据库，下级服务器存放配网专业信息数据库的永久内存副本并保持实时同步，企图缓解网络压力。

软件系统基于GE Smallworld建立,集成GPS/GPRS/PDA技术，提供开放的接口技术，与电力营销系统、调度自动化系统、配网自动化系统等提供电力设备的地理空间及电气连接关系等基础信息，以图最大程度实现配网资源的信息共享，为与配网相关的业务层、管理层和决策层提供了协同工作的资源。

Smallworld 以面向对象技术为基础，采用了开放式的体系结构、分布式数据库管理系统和组件对象模型等技术,在配网信息管理方面有一定的优势。

2、数据建立
硬件搭建与软件开发之后，GIS的成败取决于数据建立。

数据的录入与维护直接关系到GIS的成败，这类似家庭中房子与成员的关系，前者优劣在于舒适性的差别，而后者的内涵与表现，直接关乎家庭的前途。

2.1地图选择
GIS建立是由于大量设备和密集网络，因此需要一个最基本的条件：1：500比例尺地理图。

足够精细的地理图才能容纳大量的配网设备，从而足够精确地表达密集的网络结构。

由于城市地理状态的频繁变化，这个图还必须能依地形地貌的变迁动态维护，理想情况下，每季能更新。

2.2确立流程
制订资料收集明细,梳理资料收集范围，建立适度严谨的资料收集管理办法。

做到有任务、有目标、有责任、有办法。

2.3精确测量
配网生产人员并不具备高精度测量的能力，专业管网测绘公司使用全站仪，最终普查成果的精度可以达到电缆沟中心线横向限差0.1m，架空线路中心线横向限差0.1m，地埋中低压电缆进行管线物探后，地埋电缆中心线横向限差0.1H （H为地下管线埋深）。

将普查成果集成为dwg格式电子图档，嵌入系统后在1：50显示比例下依迹描图，注意电缆组在绘制时宽度限定在电缆沟或电缆槽内壁宽度范围内，架空线在绘制时宽度限定在架空线两侧宽度范围内。

这样可以保护测量精度不因录入原因造成损失,从而得到高精度的GIS设备沿布图。

2.4几个要点
三个统一:即要求普查时现场设备与提交的DWG格式电子图及提交的设备报表三者相统一。

深度覆盖：即普查由变电站10kV出线起，全部涵盖直至低压表计，覆盖供电局全部配网资产。

照片佐证:普查的数据除图形与文字记录外，亦采取拍照手段，制定《照片规范》，确保照片集能全面反映现场情况，有效信息足够，作为空间数据录入、网络连接关系和设备属性正确与否的依据。

3、数据维护
将旧有数据普查录入之后，数据维护是系统能否常用常新，实时响应实物网络动态变化的关键。

3.1建立制度
在竣工报验或部分竣工报验环节因应工程进度收取相应资料，使资料收集与工程管理工作齐头并进，规避工程竣工资料长时间不能收集的不利状况，达到竣工即收资、接火即录入。

佛山供电局规定并建立考核办法，确保配网发生变动48小时内，必须在GIS沿布图上作出映射变动，同时鼓励系统维护人员创新工作方法，做到最理想的实时映射效果。

3.2应用促进
维护-信任-维护，及时准确的维护带来使用的信任，全部应用的信任促进维护工作的严谨完成。

现在佛山供电局在调度中唯一使用GIS单线图,巡视检修中唯一使用GIS沿布图，停电管理中唯一使用GIS网络信息，配网规划中以GIS 作为立项依据，诸此等等，全面应用，使GIS数据成为底层数据权威，牵一发
而动全身，维护责任不容有失。

3.3营配协同
营销系统管理营销业务信息，GIS管理配网设备信息，二者互相调用，营配一体化作业，高低压业扩业务的营销送电环节流程触发出电子化移交业务，沟通GIS作出实时更新。

3.4基建协同
基建工程管理系统管理配网工程流程业务信息，其与配网生产管理系统相调用，在工程竣工报验环节触发出电子化移交业务，沟通GIS作出实时更新。

广泛应用
4.1台账查询
系统提供区域分级与设备分类相结合的查询功能，用户可简捷地查找设备并进行属性查询、地图定位、分类统计、报表输出。

4.2网络分析
系统在建立配电网络模型后，用户在绘制配电设备的同时，系统自动建立电气连接关系，并提供一系列的配电网络分析功能。

4.3单线图
根据电网拓扑关系自动生成单线图，提供网格或沿地理走向两种排布方式，可在地理空间和单线图空间之间进行双向的设备定位查询，可在单线图空间中执行设备台账查询、网络或空间分析等功能，所有分析结果源于地理空间的设备数据。

GIS约定的统一的图形格式成为单线图的规范，任何新图形标准的执行通过GIS图形规约可以全面施行，完全代替传统手工绘制的CAD图。

4.4停电统计
系统通过向电力营销系统提供写入接口，从而获取电力营销系统的中压线路停电信息，分析在某时间段内停电的中压线路、台区与用户的列表，分析停电地理范围分布。

4.5转电分析
用户选定需要停电的设备，系统可给出所有可能的环网供电方案供选择，并
计算持续停电/瞬间停电的地理范围、台区、用户等数据，以辅助决策。

4.6抢修调度
综合运用GIS/GPS/GPRS/PDA技术，利用GIS技术分析用户的供电配变，利用GPS/GPRS技术进行抢修车辆的最佳路径分析、指挥和调度，利用PDA/GPRS技术实现抢修工作任务派单、记录现场抢修情况并即时反馈至客户呼叫系统中心，使电力企业能够实现配网事故抢修的快速调度处理。

4.7辅助业扩
通过输入报装地址或在地图上指定报装地理位置，系统分析可接入设备的额定容量和已经连接用户列表等，辅助业务人员进行业扩报装。

4.8范围着色
用户可配置线路的颜色、线形、线宽等，进行线路供电范围的着色显示，配置好的着色方案可以保存并再次调用。

4.9配变分布
系统可根据行政区域的面积以及区域范围内的配变进行统计，生成行政区域的配变容量密度分布图。

4.10条图和相序图
系统可根据杆塔沿布情况及杆塔台账信息自动生成线路条图和相序图，按杆塔沿布顺序绘制出包括相色排列、杆塔类型、档距、角度、跨越道路等信息。

4.11座标轨迹
系统可根据经纬度座标集合生成轨迹，通过对杆塔、电缆沟和配电设备的经纬度测量，将结果输入到系统中，从而生成出相应的延续走向，完成线路的沿布录入或配电设备的精确定位。

4.12图纸输出
提供可视化的打印模板设计功能，可简捷地实现图片框、文本信息、指南针、打印比例等多种打印元素的排版，实现自定义比例尺、分幅、沿线、旋转图块、索引页、目录页等多种打印功能，也可以输出dxf格式的文件，在ACAD中进行二次编辑，制作挂图或巡视图集。