摘要：随着电子政务的迅速发展，通信基础设施规模不断扩大，其规划、建设、维护与管理更为困难，一旦通信光缆发生故障，将直接影响电子政务的正常通信。因此，在通信光缆建设与维护中，必须采用先进的技术加以辅助，以保障通信光缆的建设与维护质量。将GIS技术应用于通信光缆建设与维护中，不仅能够为通信光缆建设提供科学指导，缩短通信光缆建设周期，还能为通信光缆的维护与检修提供准确的参考信息，从而实现对通信光缆故障的快速排除。本文着重分析了GIS下电力通信线路管理系统的开发和实际应用。
关键词：GIS技术；电力通信传输；故障检测
1 引言
电力通信光缆作为电力系统通信中最为普遍的传输通道，承载着保护、安控、自动化等重要电力生产业务。除此之外，公司日常办公所需的视频、语音、邮件等，也离不开电力通信光缆的支撑。电力通信光缆已经成为保障电网安全稳定运行必不可少的重要组成部分。近年来，随着电网的快速发展，公司自上而下严格规范通信光缆管理细则，对电力通信光缆的可靠性和安全性提出了更高要求。传统光缆管理模式已经不能满足日益增多的数据维护需求，同时，传统管理模式下所暴露出的维护难度大、资料不准确等问题也亟待解决。
2 GIS在通信光缆建设与维护中的工作原理
在通信光缆建设与维护中，基于GIS技术的通信基础设施管理系统可对光缆路由周边环境的地理空间数据进行采集、测量与统计。首先，系统会测量通信光缆工程在建设过程中的地理数据，如海拔、地标性建筑、等高线等数据；其次，系统可采集通信光缆的运行状态数据，主要包括光缆的架设高度、预留长度、链路损耗、埋深及色散等；最后，系统能够采集通信光缆在建设过程中存在的各种问题，以便为工程勘察工作提供必要的数据支持。GIS在采集上述地理空间数据后，会利用相应的处理软件处理这些数据，使这些数据能够从平面形式转化成三维形式的情境图。这类似于设计房子时需要在设计图纸上对其线条长度、形状等利用线性或非线性形式进行展现。GIS会在地图中使其在展现时具有逼真的立体感与空间感，从而便于工程人员观察通信光缆所处的周边环境。通常，GIS技术在通信光缆建设与维护中主要包括以下内容：确定通信光缆在建设与维护过程中存在的问题及其所处位置；观察和分析通信光缆所处的地理空间环境；根据相关数据进行科学决策；优化工程组织中的设备与人员。
3 传统光缆管理
3.1 光缆巡视量大
日常光缆巡视工作通常是巡视人员根据以往的纸质资料或记忆开展巡视。由于通信岗位人员更替频繁，新员工对线路的熟悉程度不够，导致杆塔和管道出现漏巡或错巡的问题。
3.2 光缆故障定位难
电力通信光缆通常依附于电力线路架设，对于不随电力线路架设和城区光缆入地埋设的情况，运维人员需额外花费大量时间寻找断点。农村供电所光缆架设高度不够，光缆外破事件时有发生。一旦发生光缆意外中断，因现有光缆故障测试信息与空间地理信息未关联，再加上农村道路偏远，道路名称不详等客观因素，运维人员只能凭借经验在事件点附近寻找断点，从而延长了故障定位时间。
3.3 光缆基础资料录入不准确
通信运维岗位常年缺员，运维人员往往身兼数职。其一，由于资料录入人员和光缆巡视人员非同一人，资料维护人员因为不熟悉光缆情况，会造成资料录入数据不准确；其二，光缆基础资料非一人录入，因资料维护人员标准不统一，导致资料数据录入不规范；其三，在部分站点间光缆杂而多的情况下，资料录入人员会因工作量大，造成光缆基础数据错漏，遗漏现象。
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4 GIS在通信光缆建设与维护中的应用
4.1 在组织配置中的应用
在通信光缆工程建设与维护中，GIS可应用于工程组织配置，应用价值主要体现在以下3个方面。第一，GIS技术能够对通信光缆工程的空间地理数据进行采集、存储、统计与处理，使这些数据能够得到有效的利用和配置；第二，系统中配置有功能强大的数据库，在数据库中存储着大量的空间地理数据，工程人员可通过设置检索条件，从数据库中检索到所需的空间地理数据；第三，工程人员可利用系统统计和分析各类空间数据的使用情况，进而了解各类空间数据的使用频率。使用频率越高，说明其在工程中的应用越频繁。因此，在通信光缆建设与维护中，必须要对该问题予以高度重视，而这需要相关单位打造一支具有较强计算机基础、丰富光缆专业知识的专业化团队。
4.2 实现系统化设备查询
电力通信线路管理系统在运行过程中必须对具体的线路设备和运行数据实现及时有效的全面管理，尤其是需要对其运行数据进行系统化分析，为用户开展查询和定位功能提供有力支持。为了确保用户能够及时获得对应的数据信息，系统需要将相关的查询结果及时准确反应在对应的界面上，这也是对系统实施全面管理的一个基础。针对光纤通信网在运行和管理中的实际需要，要结合系统运行数据和结构对其进行必要的维修，从而从整体上提高系统整体运行效率。另一方面，电力通信线路管理系统中，还需要做好相关数据的统计和分析，尤其是必须及时准确掌握光纤通信网实际运行过程中的相关信息，还需要掌握其运行历史信息，这样才能根据实际需要对其进行调整，并为电力通信线路的管理工作提供必要的信息支持。
4.3 数据层
基于GIS技术的通信光缆故障在线检测系统的数据层主要负责管理数据库信息的，包括数据管理的逻辑算法、数据储备和应用层借口。数据管理层需要进行大量的数据更新和检索，需要统一的操作来增加系统的扩展性和兼容性。现阶段，较为常用的是关系型数据库管理系统（Relational Data base Management System，RDBMS），包括相互联系的逻辑组织和存取这些数据的一套程序。应用层和数据层中的服务器可以配置多个，一些大规模的管理信息系统（Management Information System，MIS）中数据库和应用程序组件往往被分布于不同服务器上运行。
4.4 在故障判定中的应用
在通信光缆建设与维护中，GIS技术在故障判定中具有至关重要的作用，能够迅速确定通信光缆的故障位置，为通信光缆的迅速抢修节约大量的宝贵时间。系统在测量通信光缆的故障点时，利用专业测量仪器检测目标点与故障点间的距离，然后依据情境图准确判断通信光缆的故障点位置，同时能为抢修人员提供通信光缆故障位置的周边地理环境，便于抢修人员根据实际情况采取对应的抢修措施。此外，这些数据会在数据库中进行长期存储，以便在后期光缆维护工作中提供相应的参考与依据。
5 结束语
GIS技术作为一种新兴的信息化技术手段，以计算机软硬件为支持，能够对物理世界中的多种地理空间数据进行采集、处理、存储、统计与管理。将GIS技术应用于通信光缆建设与维护工作，不仅能够有效缩短通信光缆的建设周期，提高建设质量，还能为通信光缆的维护工作提供科学指导，从而使电子政务通信基础设施的运维工作得到强有力的技术支撑。
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论文作者:杨育斌,李国强
论文发表刊物:《电力设备》2019年第19期
论文发表时间:2020/1/15
标签：光缆论文; 通信论文; 数据论文; 人员论文; 故障论文; 技术论文; 电力通信论文; 《电力设备》2019年第19期论文;