摘要:随着近年来科学技术的快速发展,电力工业技术水平也不断提高,电力设施分布形式也更加复杂。当前我国电力系统中原有的管理模式已经不能适应现今配网规模的管理需求,GIS 技术的引入已经成为管理工作的主流。电力系统配网管理直接影响了内部状态变化及电网空间分布等一系列复杂问题,急需利用信息系统作为支持配网管理的一项基本手段,因此将 GIS 技术引入到配网管理信息系统中具有十分现实的意义。
关键词::GIS 技术;配网;运行管理
引言
电网配置在根本上决定了整个电网供电质量,尤其是GIS 技术在配网管理中的应用,可以通过对地理数据的采集、存储、分析、应用,来随时掌握配网整体运行状态,对进一步提高配网电力供应实际状态具有重要意义。同时,通过 GIS 技术可以进行配网管理系统的设计,来对电力系统内庞大的数据进行高效管理,为下一步管理策略的制定提供依据。
1 GIS 技术特点
GIS 即空间信息系统,通过计算机系统作为载体,可以对指定区域内相关地理分布数据综合整合,其主要包括系统软件、硬件、数据以及人员等要素。其中,人员为 GIS 系统实现的关键保障,GIS 技术所执行的所有任务均需要由技术人员进行程序计算、编辑,然后将结果输入到计算机软件内完成。而计算机软件与硬件为 GIS 技术功能实现的主要载体,其中软件部分包括了数据库资料、绘图、影响处理、统计等程序,而硬件部分负责 GIS 数据的输出,性能高低决定了数据处理速度与输出方式。将 GIS 技术应用到配网管理中,想要充分发挥其所具有的技术优势,就需要基于其对地理信息的收集、存储、分析以及应用要点进行分析,真正实现配网自动化管理,及时应对供电过程中出现的故障,争取第一时间发现并处理,保证电力系统供电维持在最佳状态。
2 GIS 技术在配网管理中的应用
2.1 重要性
随着城市化的不断发展,电力行业的配电网也在不断发展,变得错综复杂,对数据的监控难度越来越大,在这样的情况下,对整个庞大配电网的管理逐渐变得失去控制。当出现电力信息不通畅的情况时,数据更新就会不及时,这有可能导致信息错乱或信息失真等一系列问题发生,给整个配电网络的运转带来很多麻烦。引进 GIS 技术对配电网进行管理,不仅可以有效规避这些问题,还能减少人工操作量,提升管理工作效率。
2.2 配电网工程管理系统
2.2.1 工程事务管理
配电工程的流程从开始立项到最终工程结束,中间需要经过施工设计、计划安排和施工等主要流程,通过配电工程的系统化管理可以完成这一完整流程。工程进度中还可以在GIS 平台上对相关数据进行传输,或转化为图像。这样一来,整个工程就能实现技术性可查和追踪,随时对可能出现的问题进行分析讨论,减少失误。同时,GIS 系统还具有管理人员对工程设计的审批、事务处理等功能,使工程设计事务更加高效、简洁。
2.2.2 辅助完成工程设计
GIS 技术利用计算机功能可以展示各类型的图像内容,比如电网系统图、街道规划图、供电路线图等可以用图像形式来呈现的工程信息。对这些内容信息进行分层整理,就可以对配网进行总体统筹规划,在大方向上把握住配电网的基础运转。此外,GIS 系统的路径追踪功能还可以对配电设计的分区、道路等部分进行建模放置,将复杂的规划问题实现自动化。
2.3 工程施工管理
工程的施工计划也可以利用 GIS 系统来实现,它能根据工程设计和配网运行等相关条件,制订出符合现实施工条件的计划表。也能对实际情况产生的变动进行调整,制订对应的月度、季度、年度工程进度和项目安排。
2.4 工程资料的管理
数据是工程项目中的关键所在,工程自初期立项开始,就要特别重视数据的完整性和准确性。由于工程建设过程中数据可能随时改变,而在电网建设当中各类数据又是相互联系存在的,所以,系统还要做到对数据的实时更新。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆GIS 系统对工程立项资料、竣工资料等的录入查询都可以实现,资料按照日期或否竣工等方式进行分类、统一管理。
2.5电网故障及时维护
GIS 技术的应用,可以为配网运行管理部门提供系统运行信息,管理调控部门能够在第一时间接收到 GIS 系统反馈的相关数据信息和图片信息,包括动态配电线路图层和实时可操作画面。在接收到实时信息后,管理部门能够及时发现并确定故障部位,并通过故障表现形式来初步判断故障原因,然后派出专业维修技术人员进行现场抢修,避免故障进一步加重,将故障带来的损失缩小到最低。同时,在通过 GIS 系统提供运行数据后,除了可判断故障部位外,还可以根据各项信息进行综合分析,得到最佳停电和维修方案,不仅可以在最短时间内恢复正常供电,还可以提高管理工作综合效率。
2.6负荷转移调整优化
配网供电运行过程中,如果线路、设备等部位出现故障,将会直接影响供电质量,需要运检中心对故障位置以及原因进行确定,然后进行区域停电并完成故障抢修。在这个过程中为避免停电对电力需求量的客户造成损失,就需要通过技术手段将线路内部分供电负荷转移到其他线路内,争取最大程度上来缩小停电范围。GIS 技术在配电网中的应用,可以对供电实时信息进行可靠收集,然后经过对动态信息的分析准确定位故障位置,最后利用 AM 与 FM 完成停电范围数据与图示的双层分析,保证停电范围查找的准确性。同时,GIS 技术还可以通过图示显示附近重要电力供应客户,为运检中心技术人员制定维修方案提供依据,通过适当方法将负荷转移到其他线路中,将停电维修给客户带来的影响降到最低。
3 GIS 技术在配网管理中应用的前景分析
3.1 系统数据管理
数据是系统成败的关键所在,系统中不同功能的实现主要依赖于数据的准确性与完整性,因此,从系统建设初期开始我们就非常重视数据的录入工作,由于配网数据时刻都在发生变化,如果不能对配网数据进行及时更新,那么系统开发必然会以失败告终,因此在系统开发过程中应该坚持“边开发、边利用”的原则,这样才能保证配网数据更新的及时性。同时在设备新增、退运或者拓扑关系发生更改的时候要及时进行电子化移交,确保 GIS 系统上的数据具有时效性和准确性。
3.2 系统功能特色
未来系统功能的发展将会越来越有特色,首先,从设备管理上来看,对于设备运行过程中涉及到的各种设备信息进行管理,具体包括设备台账的添加、删除、更改等相关功能,同时还能结合不同要去生成不同的统计报表;其次,从图形操作方面来看,可以选中设备快速进行地理图定位,进行一次图中定位,并完成相互切换;第三,可以在图形中对设备属性进行查询,可以利用地理图或者一次图快速的将选中设备的属性数据调出来;第四,区域查询统计,可以在地理图中任意画出多边形,并对多边形内的配电设备进行统计,完成分类统计工作。
3.3 系统优势
未来的配网系统会更具优势,不仅信息管理形式发生改变,还可以随时结合用户需求对账户进行更改,还能结合电网分布图特殊要求将电网分布图打印出来。结合数据库信息、电网设备图形信息及地理背景等显示出图形信息及设备数据等,以便管理部门可以对空间分布网络进行准确把握。此外管理员还可以将某些特权交给用户。安全部应定期对每个网线进行安全检查,这样可以为巡线人员提供需要的功能,还可以将数据输入到数据库中,对其风险进行评级,然后将图表打印出来。而审计科则可以对安检科的信息报告进行接收,并及时进行预算修改,并进行报表打印、输出等。
结束语
近年来,电力行业进行着许多大刀阔斧的改革创新,目的是适应用电需求极大的增长量,配电网络相应地大范围扩张,网络更加复杂多变,人工的技术已经难以应付随之而来的各种问题,因此,必须提升对网络的管理能力,尽可能地降低失误率。
参考文献:
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[2]唐人.试论 GIS 技术在配网管理中的应用[J].科技展望,2016,26(13):11.
[3]李可.GIS 技术在配网管理中的应用分析[J].中国新技术新产品,2014(22):23.
论文作者:刘文伟,温安平,金红涛
论文发表刊物:《电力设备》2017年第35期
论文发表时间:2018/5/14
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