摘要：随着“智能电网”“光网城市”等概念的提出与建设，光通信技术的发展日新月异，光缆建设的速度也不断加快，以光通信为基础的应用也早已走进电力行业和千家万户。光缆作为光通信的媒体是光通信中不可缺少的一个环节，而光缆建设达到万公里数量级时，光缆的运维管理就需要一个系统作为必要的管理工具。GIS技术也日趋成熟，并且逐渐被人们所认识和接受，在许多领域发挥着越来越重要的作用。
关键词：GIS技术；电力通信光缆；运维应用
传统的通信光缆维护管理主要依靠人工进行，如现场采集资源、采用纸质标签、人工逐段测试、故障定位等，这种管理模式存在工作量大、定位不准、排障时间长、风险较高等不足之处，再加上光缆比较面积，设备容量大，信息传播快，一旦发生故障，会给正常通信造成巨大的影响，甚至使整个通信网络发生瘫痪，这将会给国家带来巨大的经济损失。GIS系统是将地球的表面及空间地理分布相关的数据进行采集、存储、管理、分析及描述等，在计算机环境的支持下可进行数据的各项处理，将GIS技术应用到电力通信光缆运维中，能提升通信光缆的运维管理水平，笔者对GIS技术在电力通信光缆运维中的应用进行研究。
1系统功能模块
通信网络生成管理指挥平台按照功能划分为五大部分，分别是GIS地图平台、GIS资源管理、空间信息服务、业务应用和系统支撑。
GIS地图平台为外购的专业GIS地图平台。GIS资源管理和空间信息服务是基于GIS地图平台实现的专业定制组件和服务。业务应用是需要提供给现场运维人员使用的具体业务功能，如移动抢修和移动巡检。最后是系统支撑的功能，为满足系统正常运行和安全审计等需要而必须进行的必要功能。
2 GIS地图平台
1）空间数据。地图基础图层包括地名地标、区划、水系、功能面、居民面、道路面、辅助7个图层和路网数据的4个图层，共计11个图层。路网数据应是单独的一个图层，且只有一层，由不同精度的地图数据中的路网数据拼接为一个图层。为路径搜索提供数据支持。
2）空间分析。GIS的面向用户的应用功能不仅仅表现在它能提供一些静态的查询、检索数据，更有意义的在于用户可以根据需要建立一个应用分析的模式，通过动态的分析，从而为评价、管理和决策服务。这种分析功能可以在系统操作运算功能的支持下或建立专门的分析软件来实现，如空间信息量测与分析、统计分析、地形分析、网络分析、叠置分析、缓冲分析、决策支持等。系统本身是否具有建立各种应用模型的功能是判别它好坏的重要标志之一，因为这种功能在很大程度上决定了该系统在实际应用中的灵活性和经济效益。
3 GIS资源管理
1）移动坐标采集
移动坐标采集，是通过移动终端（如android的手机或者平板），进行坐标定位，并将坐标信息通过移动运营商网络上传到企业服务器上进行保存的功能。移动坐标采集，是企业建立GIS业务平台的入口和起点，通过不断建立和补充通信节点和段落信息，将企业维护的光缆段落在GIS平台上进行叠加和展现，转变以往通过excel方式进行电子台账维护，大大提高维护工作效率和管理水平。
2）属性维护
业务图编辑审查功能，只是针对GIS空间数据进行的编辑和完善。除此以外，空间的节点和段落还需要进行属性的维护，即将地图上的点、线，附上相应的属性说明，属性包括光缆类型、光缆长度、基站编号、钥匙类型、挂牌编号、是否迁改、迁改光缆型号、迁改部分年份、迁改长度、光缆路由是否与图纸相符、光缆路由沿途情况、所属区域、运行状态、建设单位、运维单位、历史运维记录、备注，并可挂接CAD图等附件。
4空间信息服务
1）专题图浏览
专题图浏览功能，类似于百度地图，可按照餐饮、银行、电影等多个主题进行专题浏览。我们的专题图浏览，即在行政地图上叠加通信段落图层，以便运维人员和管理者能够通过一张图，即掌握企业运维的所有通信段落数据。专题图浏览，是一个单独的功能，同时也作为服务提供给其他功能使用。如移动终端可直接查看专题图，统计分析中也可以直接使用专题图。
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2）图形查询
图形查询，可以借用GIS的一些空间特性，实现周边查询，如通过行政区划，可以实现按照片区划分来查找所属片区的段落查询；通过道路信息，实现道路附近的段落查询；通过标志性建筑物，查询周边的段落有哪些；总之，通过多种结合地理位置和周边标的物，可以按照人的思维方式进行目标的搜索查询。
3）空间分析
空间分析是GIS平台的一大特色之一，也是结合图形实现一些可视化的高级分析所用。为了区别于GIS地图平台中所提到的空间分析，这部分的功能主要是结合GIS平台所能够提供的空间分析计算能力，与公司的业务相结合，实现如基于段落的总长度分析，通过在GIS系统中整理的段落标记数据，通过测算的计算等方法，展示公司维护的段落在GIS图中的总长度，以验证是否与电子档案中存在差距；通过选中GIS中的某条段落，分析出来其相邻的其他段落并进行显示，以便查找段落相关信息；通过重合分析，可以用于在坐标采集中出现的点、线发生重合等现象，帮助梳理段落信息；还有其他的多种业务场景，需要在工作的过程中不断地利用GIS平台的空间分析功能，加以利用，实现多种业务目标。
5业务应用
1）移动巡检
移动巡检的功能和移动坐标采集的工作是在一起开展的，在巡检的过程中，不断补充和完善通信段落信息，可以大大节约人力和物力。移动巡检的工作，主要是完成工作的记录，巡检路径的记录等功能。
工作日志：巡检人员在日常巡检过程中，需要填报巡检的记录，包括巡检段落的名称、起点和终点、巡检时间段、发现问题记录、缺陷报告等。
巡检路径：这部分主要和GPS相结合，在巡检开始时，开启GPS跟踪定位，完整记录巡检人员工作的路径，这部分功能主要为了在日后提供工作证明和巡检工作的参考。
2）移动抢修
移动抢修的工作属于值班人员日常工作的记录和周报的主要内容。当值班人员收到来自业主方、或者其他厂家发现的故障时，值班人员需要指派相应的外协单位对故障进行处理，在遇重大故障时，值班人员还需要到现场进行查看和处理。但是，在抢修的过程中的记录工作都是由值班人员完成的，并且值班人员需要24h值班，因此，携带移动终端实现移动填单，是减少值班人员往返办公室和抢修地点的最好解决方案。
3）统计分析
统计分析功能，主要为管理人员使用。通过统计分析功能，可以查看故障抢修的情况，移动巡检的工作情况，并可支持生成报表，方便上报。统计分析功能，应包括故障抢修查询、巡检工作查询、故障抢修和巡检的报表。
6系统支撑
系统支撑是系统建设必备的功能，主要为管理员所用，以及一些外部系统的支撑。
权限管理：实现基本的权限控制功能，细化到每个功能的内部权限。可分配不同的账号权限可适用的功能点不一致。同时可控制功能中的新增、修改、删除、查询等权限，实现精细化管理。
系统管理：可查看系统的存储和备份信息，提供给系统管理员查看当前平台的运行情况，对存储空间进行管理，备份文件的迁移和删除等。
日志管理：对一些涉及到安全问题的操作进行记录，包括如文件的删除、坐标编辑过程的记录、系统警告和报错的记录等，供管理员进行日常的运维管理和故障处理使用。
7结语
综上所述，GIS技术在电力通信光缆运维中具有广泛的应用，不仅能实现对通信光缆的资源管理，还能实现对通信光缆运行的实时监测及故障定位，对全面提升电力通信光缆的管理水平和效率具有重要作用。同时，随着智能电网和GIS技术的发展，GIS技术在智能电网中会发挥更为广泛、更为重要的作用。
参考文献：
[1]陈建华.基于GIS的电信光纤网络资源管理系统设计[J].电信工程技术与标准化，2007（1）：18-19.
[2]王丽颖.基于GIS的通信光缆故障检修保障系统研究[J].黑龙江科技信息，2014，32：49-52.
论文作者:宋晋杰
论文发表刊物:《电力设备》2019年第7期
论文发表时间:2019/8/26
标签：光缆论文; 功能论文; 段落论文; 系统论文; 空间论文; 数据论文; 坐标论文; 《电力设备》2019年第7期论文;