摘要：电力系统的配电网自动化需求随着我国社会发展对电力需求的增加而逐渐增高。在我国的配电网自动化当中，其主要以自动化的设备为基础，并结合了网络信息技术、自动化以及计算机技术等信息技术以及现代智能技术，提高了配电网系统的电力输送效率以及质量，提高了电力系统的可靠性以及安全性。与此同时，我们认识到虽然自动化水平逐步提高，但是要实现对区域内特别是大范围信息的准确、高效捕捉和反馈难度仍然很大，这就需要与地理信息系统的结合。本文首先分析了地理信息系统的发展，之后分析了其在配电网自动化当中的应用。
关键词：GIS；配电网自动化；应用
1 地理信息系统的发展动态
1.1 地理信息系统中面向对象技术的研究
地理信息系统的数据库与传统的数据库相比较，该系统的数据库处理的信息更加的琐碎和繁复，并且能够在描述复杂空间的过程中还能够提供一个清晰和有序的方式来描述空间的对象。在地理信息系统技术当中面向对象技术是非常重要的一个环节和部分，其主要的优势有以下几点：
（1）该项技术由于其基础为对象，因此消除了分层这一概念。
（2）面向对象技术通过以对象形式去取代负载的关系，并且封装每个地物，将系统的组织结构清晰有序的展现了出来。
（3）该项技术的分类结构能够使系统直接的定义和处理复杂的地物类型。
（4）在面向对象技术当中，其后编译的理念对系统资源进行了充分的开发，将系统的兼容性提高，能够在既有的空间操作箱以及抽象数据类型的基础上使用户可结合自身的需要来进行数据类型的定义以及空间操作。
（5）该项技术的面向对象界面是以icon为基础的，这种界面的可操作性较其他的而言具有更强的可操作性。
1.2 时空系统
地理信息系统往常由于缺乏技术以及资金的支持而没有对其时间特性进行深入的研究，近年来，随着科技的发展，时间特性的概念已经被提出。
在地理信息系统当中，地物的空间以及时间的特性也是需要考虑的问题。在传统的地理信息系统当中，只是重点研究了空间的特性，而忽略的时间特性的描述。对象空间特性的研究在地震救援以及天气预报当中是以个动态的过程，其特性会随着时间的推移而逐渐的改变。针对这一情况，在建设系统的过程中就要充分的把握地物的时间特性。
地理信息系统需要综合考虑地物的空间和时间特性。而传统的GIS只注重了空间特性，对其时间特性的描述比较匮乏。在环境监测、天气预报、地震救援等领域，研究对象的空间特性是一个动态变化的过程，会随着时间的推移而改变。这就要求地理信息系统要加强对地物时间特性的把握。过去由于器件性能和技术条件的制约，GIS 对时间特性的研究长期处于空白状态。近年来，随着科技的发展，才逐渐在GIS中提出了时空系统的概念。通常情况下，在地理信息系统当中的时间为被分为了有效时间维以及处理时间维这两个方面，其中在系统当中处理占用的时间就是处理时间，而有效时间则是指在实际的应用当中事件的出现时间。通常地理信息系统的时空系统被分为了以下这四个类型：
（1）静态时空系统。静态时空系统只是对应用领域内的当前状态进行描述，其不能够支持有效时间以及处理时间。
（2）历史时态系统。历史时态系统不能够支持处理的时间，但是可以支持有效时间，但是该系统只是使用是实际发生的历史在处理问题当中的重要领域。
（3）回溯时态系统。回溯时态系统使用于信息系统处理历史中的重要问题，该系统只支持处理时间。
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双时态系统。这个系统能够支持有效时间和处理之间这两个时间维，主要是记录信息系统的历史以及事件发生的历史。
2 GIS系统在配网自动化中的应用
2.1 GIS在配网综合信息管理中的应用
将GIS系统应用与配电网自动化的综合信息管理当中，其可结合各种地理信息数据来实现配电网络的科学化以及配网信息的地理化发展。并且，将该项技术应用与配网系统的信息管理当中可掌握较多的设备档案情况，为配电网提供更加直观和完整的信息支持，便于工作人员掌握设备以及线路的运行情况和用户的分布，从而提高配网系统的管理以及决策的科学性。但是在应用当中需要引入专门的计算机桌面地图功能，来分层显示电气设备、行政区域以及具体的道路，便于工作人员可在使用配电线路的过程结合配电线路的走向情况以及分布来观察具体的供电区域。同时，在应用当中，工作人员和结合后台公共数据库以及地图背景来对配电网设备的参数信息进行查询，使其在进行方案对比选择当中可结合当地的实际情况来确定。同时，在配电网信息综合管理当中还可利用GIS技术来监理完整的数据信息库以及地图，结合设备以及线路的属性进行针对性的统计管理。
2.2 GIS在SCADA中的应用
在配网系统中，数据采集与监视控制系统（SCADA）是有其专门数据库的，将GIS系统运用到SCADA系统中，可以实现两者数据库的有效结合。两者数据库间信息的传递是通过以下方式进行的：
GIS向SCADA传送。GIS数据库将外部传送的图形格式信息进行转换，使其与SCADA数据库中的信息同类化，再将该信息传送给SCADA数据库。
SCADA向GIS传送。SCADA数据库将配电系统的运行信息按周期传送给GIS数据库，这里的周期通常情况下是1～2秒。
在实际应用过程中，两种系统的整合使SCADA系统可以直接利用地理图形为背景，结合自身对配网运行过程的实时监控，可以很直观地反映出运行情况，有利于工作人员简化分析流程，降低失误的频率，从而降低事故发生的可能性。
2.3 GIS在负荷管理过程中的应用
GIS技术通过收集实时动态信息快速确定故障位置，然后通过AM和FM对可能停电的范围进行数据与图示双层分析，最终确定停电的范围。GIS可以通过图示显示附近的重要的电力供应客户，便于配网中心的技术人员商议适当的方案进行负荷转移工作，缩小停电影响的范围。在对故障区域进行停电维修等工作的同时，依据GIS提供的数据，明确负荷转移的最佳转移形态，通常情况下电力负荷转移会通过对变压器、配电网、配电线、联络点及连接线等的最大预备容量，电力负荷转移连接点的电压值、变压器等主要设施开关的种类等参数进行比对、制定具体的转移方案。
3 结束语
面对经济发展的崭新要求，我们要进一步提升配电网自动化水平。虽然，我国GIS在配电网的应用中成效是显著的，但是进一步的技术创新和功能开发仍然是未来工作的重点。我们相信在各个领域共同努力下，地理信息系统在配电网自动化中的应用会更加全面和充分。
参考文献：
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论文作者:王力超
论文发表刊物:《电力设备》2017年第22期
论文发表时间:2017/12/12
标签：系统论文; 时间论文; 地理信息系统论文; 特性论文; 配电网论文; 地物论文; 技术论文; 《电力设备》2017年第22期论文;