GIS系统在配电线路中的应用

GIS 系统在配电线路中的应用
发布时间：2021-03-03T03:19:59.456Z 来源：《福光技术》2020年23期作者：李冰心[导读] 当今经济的发展使得日益增长的用电需求与薄弱的配电网间的矛盾与日俱增。

为了最大限度地满足国民经济发展和社会用电需求，城乡电网建设与改造工程已经迫在眉睫。

国网辽宁省电力有限公司盘锦供电公司辽宁盘锦 124010
摘要：目前，随着我国科学技术的快速发展，人们对电力的需求量逐渐增加，各种新技术在电力配电系统中得到普遍应用。

在这一背景下，我国电网系统规模也逐渐增大，结构也变得比较复杂。

建立电力配电网系统时需要对该地区的空间地理环境信息进行充分了解，而传统信息技术无法达到这一要求，采用 GIS 技术正好可以满足配电网系统对这一方面的需求。

本文就对 GIS 系统在配电线路中的应用进行深入探讨。

关键词：GIS 系统；配电；线路；应用
当今经济的发展使得日益增长的用电需求与薄弱的配电网间的矛盾与日俱增。

为了最大限度地满足国民经济发展和社会用电需求，城乡电网建设与改造工程已经迫在眉睫。

提高供电质量主要采用两种手段，一是电网设备的建设与改造，另一部分工作则是应用先进科学技术，提高电网生产经营的科学管理水平。

由多年的应用经验来看，电力 GIS 系统已经成为城乡电网建设与改造工程所采取信息技术的不二之选。

1、配电 GIS 系统
电网建设“两头薄弱”的问题是国网公司亟待解决的问题。

特
别是配电网的建设，点多、面广，情况复杂，涉及客户多，工程小流程全，管理繁杂而琐碎。

工程链条上的工程规划由经研院负责，工程设计由设计院负责，工程甲供物资由物资公司负责，工程施工由配电分公司负责，这些管理单位都是平行单位。

此种模式的运行带来了诸多便利，但在配网工程管理工作过程中，也发现了一些新的问题，如工程规划与工程设计脱节；工程设计与实际施工存在偏差；工程甲供物资准确性不够；工程施工计划安排不合理；竣工结算准确性不够等。

如何利用现有资源，克服部门多、人员少的矛盾，解决问题提高效率，实现配网工程精益化管理，建设强有力的配电网，是现阶段必须要面对并改善的现状。

配电 GIS 系统是一个符合 CIM标准的电网模型，可以全面实现输电、变电、配电、低压电网资源的数字化建模。

电网 GIS 是维护电网设备和拓扑数据的唯一入口，是确保电网数据完整性、准确性和及时性的最重要技术手段。

配电 GIS 系统的底层是储存地理位置、图形新型和拓扑关系等的空间数据库，可储存电子地图、卫星影像等基础地理信息以及输电、配电网的空间资源信息。

通过 GIS 技术，可以在地理图背景上实现各种比例的配网设备、地理信息的可视化展现。

2、当前电网配电管理中的缺点
由于我国电网多为国企，难以避免的存在人浮于事的情况。

这就
导致很多工作人员对于配电管理工作不够细致认真负责，让很多本可以避免的事故最终发生。

在管理者层面，由于人事安排较为随意，所以很多岗位上的人员水平不达标准，导致在实际工作中往往会出现一些技术事故，导致供电受到影响。

另外随着 GIS 技术被应用到电网配电管理中，很多员工的技术水平没有及时跟进，不能把工作达到要求，导致配电管理质量下降。

在电网配电管理中，很多机械都是在恶劣的环境中满负荷运行，对机械造成了极大压力，极易导致机械损伤。

所以为了预防事故的发生，就需要按照一定的周期检修设备。

在具体工作中，由于种种原因，导致这种周期性检修不能够实现。

再加上缺乏有效的监管以及信息流，让身处在机房内的工人很难得知户外的设备的使用情况。

所以对于设备情况，很多地方的一线配电管理部门也大多不甚了解，处于一种“盲区”状态。

3、GIS 系统在配电管理中的应用
3.1GIS 系统在设备管理方面的应用
通过调查可以得知，在传统情况下，电力企业的有关部门对于数据处理大多为文字数据形式，也就是文件或者数据库这种一维的处理模式。

这不仅不能清楚地了解整个形势，而且由于安全因素的存在，增加了电网设备管理的难度，不能充分发挥投资的作用。

较低的维护速度也会受到影响。

应用地学信息系统技术，可以将相关设备属性数据叠加到街道地理层，从而了解和确定设备状态。

为了使电力管理部门更便于管理，可以用不同的颜色来表示不同地区的设备状况。

有了GIS 以后，配电工人就可以清楚地知道所有设备和管线的位置以及它们的走向；借助系统中的地图背景和后台公共数据库，只需点击鼠标，即可获得线路设备的轮廓数据；只需要进行菜单操作，就可以对配网设备参数信息进行查询，比如变压器设备档案、杆塔参数、线路设备等。

3.2GIS 系统在数据整合方面的应用
GIS 系统作为一款信息处理系统，它不仅能够对收纳采集上来的地理信息进行储存，还能进行归纳整理和分析。

而这种整合在发生电力分配和紧急状况时更显得意义重大，它能使将多项数据完美处理，从而使紧急情况下的调度工作也从容不迫。

SCADA 系统也可以通过获取 GIS 技术所整理出的图形信息，实现配电设备的运行状态的实时呈现，将数据更加直观、可视。

地理信息系统数据库通过相关的程序软件将图形转换成标准格式，以便在夜间更好地发送到监控与数据采集系统。

系统调度员借助最新的调度图，充分利用信息，发出相应的调度命令，有效地提高调度质量。

3.3GIS 系统在客户呼叫服务方面的应用
客户呼叫服务系统也称 TCM，在 DMS 系统中是非常重要的组成部分。

TCM 可以结合故障投诉电话，智能判断故障发生在哪里进而判断出故障会导致哪些地区受到影响。

得出结果后，再因地制宜，联系相关人员进行维修。

而在这种情况下，通过 GIS 系统获取最新的地图信息和设备运行状态信息就极为重要，便于我们准确掌握设备的运行状态和故障发生地点。

TCM 有效利用故障定位和DMS 隔离功能及电源恢复功能。

当调度员输入用户停电投诉电话的位置时，故障定位和隔离程序可将输入投诉定位结合起来，对停电范围进行一次合理的分析，并调整故障点在合理顺序中的可靠性。

根据地理图，命令现场人员快速发现并隔离故障点；在故障定位和隔离完成后，电源程序将被恢复以开始，并与最佳序列、功率输出时间相结合将缩短到最大的扩展。

3.4在地下电缆管理运用
目前，我国城市化水平不断提高，城市基础设施建设也越来越复杂，地下电缆的管理工作以及电缆沟管井的运行工作到复杂性也进一步提高。

GIS 除了可以进行运算和编辑之外，还可以显示数据与图形、更新和运用分析等，在地下管线的管理采用 GIS 技术之后，其效率提高了 20%。

将配电 GIS 系统应用于供电局配电管理系统中能够掌握并控制变电站 10kV 出线线路与线路设备，利用 GIS 和 GPS 对地下电缆进行数字化改造可以有效解决难以处理的问题。

GIS 系统不但显示地理图中的设备连接状况，同时还可以显现出设备内部精确的接线图，如变电站和关闭所内部的接线图等。

在场地详查情况确认之后再录入配电 GIS 系统的所有数据，能够精确线路的每一基杆塔、电缆走向和每一台变压器的坐标方位，通常采用电缆走向探测等方法，确保坐标的准确性以及数据的科学性。

利用命名编号规则实行精确辨识，通过地理接线图和照片等方式进行展现，使其与配电信息化管理系统相匹配，进而提高电线电缆管理的工作效率和运营效率，降低配电发生问题的几率。

为了降低供电损耗，相关配电管理部门必须立刻明确故障发生地区，并且找出相关的原因。

目前我国地下电缆管理形式的影响原因主要在于维修信息以及相关工作人员的工作经验，要想找到故障位置所在需要一定的时间。

根据配网设计需求，地下电缆接头应当事先留下长度各异的电缆盘余，电缆的层叠以及缠绕都会对线路安全运行产生影响，致使电力管理部门对供电的可靠程度产生怀疑。

4、结语
总之，GIS 为人类由客观世界到信息世界的认识、抽象过程以及
由信息世界返回客观世界的利用改造过程的发展和转化，创造了空前良好的条件和环境。

我们电力部门更要充分利用 GIS 高科技手段为电力事业锦上添花。

参考文献
[1]杨成鹏 , 任勇 , 李亚国 , 苏龙 , 韩润东 .GIS 技术在配电信息化中的应用[J]. 电子技术与软件工程,2018(24):256.
[2]林敏杰 .GIS 技术在配电信息化中的应用 [J]. 山东工业技术,2016(16):117.
[3]杨哲 .GIS 技术在配电信息化中的应用分析 [J]. 信息通信,2014(11):97-98.。