配电网规划管理中GIS技术的应用探讨

配电网规划管理中 GIS技术的应用探讨
摘要：在信息化时代背景下，加强地理信息系统（GIS）技术在配电网规划
管理中的应用，有效发挥GIS技术的功能优势，能切实提高配电网规划管理的科
学性、合理性，更好地为社会提供供电服务。

关键词：配电网；规划管理；GIS技术；应用探讨
1 GIS技术的概述
地理信息系统（GeographicInformationSystem，GIS）的研发得益于计算机
技术的提升，通过构建不同的信息系统。

计算机已经应用于医学、药学、建筑学、航天、水利、交通运输等诸多领域，涉及人们日常生活的方方面面。

将地理信息
系统应用于配电网，在宏观调控下可以看出是对东西部发展不均衡的电力调度，
将西部大量的电力资源通过配电网输送到电力紧缺的东部沿海地区，促进东西部
经济共同发展；在小的基建方面，通过地理信息系统的模拟，可以将配电网的基
础建设工程、输送工程通过可视化系统呈现在计算机上，解决配电网调控的大问题。

1.1构建系统与处理数据
在系统开发之初，首先要考虑的是硬件和软件的配套问题，可靠的硬件系统
可以为软件系统带来稳定的运行流程。

输电线路三维可视化设计系统是一个大型
的信息系统，因为其复杂性在设计时要依靠大量的人力物力。

在编写系统的过程中，需要研发人员的密切配合，测试人员的不断调试，运行人员的后期维护，才
可以保障地理信息系统的正常运转，为配电网的电力输送提供有力保障。

地理信
息系统的构建，需要将人和机器进行互通，通过人的指令来操作机械，这就需要
应用到远程的信息传送系统，远距离的遥控操作对海量的数据处理来说也是一大
挑战。

因为配电网的构成系统比较复杂，每天会产生海量的数据，这就对系统的
服务期要求比较高，要尽量避免堵塞停机造成的生产影响。

海量的电力数据对程
序开发的操作人员也有极大的专业要求，需要按时高效完成相关要求。

1.2地形勘察与模拟操作
电力系统的基础工程建设也是配电网的重要部分，也是最基础的组成。

由于受到河流山川不同的地形地貌的影响，在勘探电力输送线路、电力发电基建的过程中存在很多靠人工去完成的实际测量，就需要借助远程遥感技术和地理信息系统的合作，在计算机可视化系统的加持下，实现地形的模拟操作。

通过建立矢量地理信息，进行智能的规划和权限，对输电线路中的矿场村镇及耕地所产生的影响进行评估，从中智能的规划和选择最优路线。

2配电网规划的内容及GIS技术的作用、功能
配电网是电力供应的基础设施，必须在配电网的覆盖之下，电力能源才能输送到达。

而我国的地域面积广阔、地形复杂，电力能源的需求结构多样、多变，这给配电网的建设带来了很大的难题，只有提前做好科学的规划工作，才能确保配电网始终保持安全、高效的运行，满足社会生活、生产的用电需求。

因此，就配电网规划的内容来说，不仅需要考虑到对环境条件的适应，还要考虑到对负荷的有效承载，从而通过合理的分配与组织，使配电网形成一个有机的整体。

而要做到这一点，显然需要对诸多的信息进行汇总、处理和分析。

现代信息化技术的出现与普及，催生了诸多的具体实用性技术，GIS技术便是其中之一，其主要的作用和功能是全方位地采集、存储、管理现实世界当中的地理数据、空间信息，并对其进行相应的分析和描述，降低原本数据、信息的抽象性，提高其“可读性”，发挥出这些数据信息的价值。

GIS涉及到了对多门学科如地理学、水文学、地球物理、大气学、经济学等的综合应用，不过它最为突出的特点，依然是利用信息化技术所赋予的优势，如它可以通过对地理数据、空间信息的复杂分析，再可视化地显示出具体情况，为相关工作提供决策依据。

就配电网规划中的GIS技术应用来说，在GIS技术的帮助下规划者可以更加直观、形象地掌握和了解地理位置信息，准确分析水文、地质、地貌，保证配电网能够完全地适应于周围环境条件。

3配电网规划管理中GIS技术的应用
3.1配电网空间负荷预测规划中GIS技术的应用
空间负荷预测是配电网规划中的重要一环，需要引起高度重视。

其需要全面、详细和准确地了解区域用电情况、负荷性质等信息，并逐步缩小预测区域，进行
针对性的空间负荷预测。

在实际的配电网空间负荷预测中，最为常用的方法是负
荷密度法，其特点是能够有效地控制预测误差。

聚类分析法的应用也相当普遍，
其能够通过从不同因素角度出发，分析同类负荷受到的影响，从而为配电网的规
划提供更加详细、丰富的资料，增强规划的精准度，而且非常适合与GIS技术配
合使用。

如通过对GIS技术的应用，可以直观、准确地区分不同空间负荷，如居
民负荷、工业负荷、农业负荷等，使规划人员能够更加轻松、便捷地获得相关资料、数据，提高其工作效率，减少其工作量。

再者，通过GIS技术平台，规划人
员还可以对各个规划区域进行更加微观的划分，采集小区中与各类负荷有联系的
历史数据，以此作为依据来预测未来的负荷分布情况，计算、修整各个分区的负
荷密度，准确计算出总负荷量。

3.2配电网地理位置与容量规划中GIS技术的应用
在基本确定了配电网的各空间负荷之后，便需要进一步分析、判断未来的负
荷发展容量需求，使配电网的规划和建设，对未来的社会发展具有适应性。

在这
些工作中，GIS技术同样可以发挥着突出的作用，如在GIS技术所绘制的地形空
间图形之下，结合对空间负荷的预测结果，就能够更加科学、合理地进行备选变
电所位置的规划，使配电网不论是从地理环境角度还是从运转负荷角度来讲，都
能够得到配电网拓扑结构的优化，控制建设和运行维护的成本，满足生活、生产
用电需求。

3.3网络结构优化、短路容量校核与无功规划中GIS技术的应用
如果要在配电网规划中，实现对网络结构的优化，就需要应用到模型库，借
助其优势，来建立起相关非线性规划模型，设定规划目标年的高压状态中的网络
结构，保证所有的配电网性能需求如变电站的容量、位置，空间负荷，以及投资
和运行费用都得到满足。

通过GIS技术的有效应用，对规划中各个目标年的短路
容量与务工电压进行计算与分析，在短路容量校核系统的帮助下对相关参数进行
校正，确保其设备容量与系统需求相适应，并且电能质量能够与标准相符。

在确
定了各个阶段的规划之后，通过GIS技术的应用，可以相当直观地将网络结构显
示出来，同时还可以非常简便地进行相关信息如线路型号、长度投建以及改建年分等查询。

这样对配电网的规划以及管理都能够提供更详细的参考、依据支撑。

3.4新式测绘技术与GIS技术的配合使用
当前，可见光激光点云技术与倾斜摄影技术的使用日渐广泛，其能够与GIS 技术相互配合，建立出更加准确的三维空间模型，为配电网的规划、管理提供便利。

如可以综合可见光激光点云数据、无人机倾斜摄影数据，从多个层次、多个角度进行全面的地理空间数据信息收集，然后再与GIS平台中的坐标算法进行转换、匹配，从而在GIS系统中，构建出更加直观、详细，更加符合人为认读、识别的配电网网架和设备三维空间模型。

有了这样的三维空间模型作为技术支撑，不论是配电网的规划还是管理，都可以更加高效、准确、安全。

4结语
就目前的实际情况来看，我国的配电网建设工作已经取得了很大的成就，配电网覆盖范围越来越广，运转效率也越来越高，但是从发展的眼光来看，我国还有许多的地方需要新建、改建配电网。

为此，应当将GIS等信息化技术应用到配电网的规划管理中来，利用其功能，借助其优势，帮助提高配电网规划管理的科学性、合理性，以使配电网能够更加符合未来社会的生活、生产需求。

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