电力三维地理信息平台建设中数据生产及应用

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地理信息系统知识:GIS在能源管理中的应用

地理信息系统知识:GIS在能源管理中的应用

地理信息系统知识:GIS在能源管理中的应用随着现代科技的不断发展,地理信息系统(GIS)成为了管理企业的有力工具之一。

GIS可以帮助能源管理者来管理能源和各种资源,比如发电厂、输电线路、燃料和提取区域等。

本文将探讨GIS在能源管理中的应用,并解释它对能源管理的重要性。

GIS在能源管理中的应用:1.电力网管理GIS可以用于电力网的计划、分析、建设和运行过程中。

它可以接受电力网的数据并将其整合成电网地图,使得能源管理者可以更好地理解电力网的状态和状况。

GIS还可以用于网格规划,分析可再生能源的发电潜力,并协助实时监测电力网的运行状况。

2.能源数据管理GIS可以用来管理各种能源相关的数据,每一个项目都可以有一个专门的数据库。

这些数据可以包括地理坐标,流量,能源信息,设备信息和其他相关数据。

3.用于资源评估GIS常用于资源评估中,能源管理者可利用GIS技术来确定某个区域的可再生能源潜力。

地理信息系统的空间分析工具可帮助它们定位潜在的风力或太阳能资源,进行潜在资源分析和评估。

此外,GIS还可以应用于天然气、煤炭、石油等资源的储量储量估计和资源调查中。

4.暴发管理GIS技术可以用于管理热水、天然气、导管和大型工业设施。

GIS 可以对这些管线进行定位、监测、维护和维修等工作,帮助能源管理者及时发现问题并采取措施。

5.灾害管理GIS数据可以用于灾害管理和危险物质的管理中。

它可以生成分析图层和地图来展示受影响的区域,帮助管理者更好地预测和规划应对措施。

此外,GIS还可以用于警报、规划和应急响应计划和协调。

GIS对能源管理的重要性:1.提高了效率为了更好地管理能源,能源管理者需要了解所有能源的位置和状态。

GIS在这方面为管理者提供了高质量的地图信息,这有助于管理者更好地了解电力网的状态和状况。

2.减少生产成本通过GIS可以帮助能源管理者明确各种能源的位置和状态,从而帮助他们更好地利用资源。

这使得他们能够最大限度地利用资源,尽可能地减少额外的资源投入,降低能源成本。

地理信息系统GIS技术在电力系统自动化中的应用

地理信息系统GIS技术在电力系统自动化中的应用
关键 词 : 地 理 信 息 系统 ; G I S 技术 ; 电 力 系统 ; 系统 自动化 信息技术的发展促进了数字化及 自动化技术的深/ 2 2展。在我国 就得到了更为广泛的应用和发展 , 从而保{ 正 配电自动化技术的应用 的电力系统 中, 应用信息技术 , 逐渐实现电气 自动化。 地理信息系统 G I S 2 . 2 G I S 智能变电站 。 按照国家电网最新要求 , 供 电公司采用智能化
1 . 1 G I S的定义 。 G I S的英文 全拼 是 G e o g r a p h i c I n f o r ma t i o n S y s t e m 少 、 运行时噪音低 、 检修周期长 、 运行可靠性高 、 电磁污染小等等优点。
或者 E c o — I n f o ma r t i o n S y s t e m, 可以简单定义为于采集 、 模拟 、 处理 、 检 G I S变电站能够强化对周边地区 2 2 0 千伏 电网的支撑 ,保障地区可靠 索、 分析和表达地理空间数据的计算机信息系统。 还有一种说法将地理 供 电, 提高水电、 光伏发电、 风电等的送 出能力。 G I S 变电站形成环网后 , I S 变电站要以信 息数字化、 通信平台网 信 息系统( G I S ) 定义为针对某种特定的应用 目标而建立 的空间信息系 进一步加大对外送电的能力。G 信息共享标准化为基本要求 , 积极优化和创新 , 实现 了全面的节 统, 其建立的基础是计算机硬件与软件、 网络等 , 该技术系统的主要作 络化 、 用是对相关的空间数据进行输入、 存储、 查询 , 处理 、 分析 、 更新等 。 能环保效益。G I S 变电站的启动投运 , 可改善和加强区域 2 2 0 千伏电网 1 . 2 G I S在电力系统 自动化中作用。1 . 2 . 1 存储功能强大, 可视化效 结构 , 提高全电网安全可靠性 , 提高电网供电能力 、 供 电可靠性和电能 果好。 G I S 技术相对于传统的 C A D软件技术有了很大的进步 。 第一点 , 质量 , 对地方经济发展起到重要的推动作用。 电网 G I S 平台是供电公司 G I S 有 自己的空间数据库 , 不单单只有绘图功能 , 还可以及 时查询储存 信 息化建设的重要组成部分, 拥有规划建设 、 运行维护、 营销服务、 应急 的数据 , 并把空间位置与特征整合到一起, 可视化效果更好 。1 . 2 . 2 数据 抢修等 电网业务的基本服务功能。 2 - 3 G I S 在输 电运行管理中的应用。 输电线路拥有独特的地理特征, 分析能力强 , 定位系统精准。 电力生产管理需要计算一些指标 , G I S在计 算的时候可以更加精确与方便 ,还有助于深层次的分析 , G I S中自带 了 将 G I S 技术应用到输 电线路运行管理系统中,可以有效的提高工作效 分析数据功能 , 技术人员还可以在原有技术 E 进一步开发。G I S 技术极 率 , 也是如今的发展趋势。 利用 G I S的图形处理与数据库管理技术的优 大地 减少 了成 本 , G I S 最 基本 的功 能就是 绘制地 形 图 。目前 , G I S 可 以有 势 , 将输电线路具体的地理位置 、 空间信 息和线路设备等详细信息结合 效的结合卫星定位系统实现定位和校准功能。 1 . 2 - 3 功能强大 , 提供决策 在一起 , 为各管理部 门的工作人员提供 了逼真的、 即时的可视化信息 , 有信息。对各部 门制定线路巡检计划、 线路 支持。G I S功能非常强大, 常常被应用在城市规划和管理系统的模拟预 让工作人员做到心 中有 图, 测中以及决策支持中。G I S可以合理的预测城市各项指标的发展。G I S 设 备的维护更新等提供有效的信息,并对做出正确的决策提供有力的 通过建模导 ^ 数据来分析城市指标的未来走向。此外 , G I S 还可以被运 手 段。 用到电力设备选址问题上, G I S 可以有效的对地区人 口密度 , 土地面积 , 2 . 4 G I S在配 电 网生 产 管 理 系 统 中应 用 。G I S 使 用的是 C / A / S和 电力分配等进行分析建立模型, 并得出最佳的地理位置。 B / A / S 相结合的系统架构 , 它可以充分发挥 电力企业现有的网络资的优 2地理信息系统 GI S技术在电力系统自动化中的应用 势和作用 , 在电力企业 内部实现各种数据和资源的共享。系统的服务器 Q L S e r v e r进行业务数据管理, 客户端使用 G I S 技术与数据库 2 1电力 自动化技术的应用领域。 2 . 1 . 1 变电站技术的 自动化。变电 端通过 S 站技术的自动化主要是利用计算机和通信技术实现信息的集中处理与 技术共同卡法而成。 配电网系统应用 G I S 平台后 , G I S 平台中的 A r c i n f o 有效地应用 , 可以对电力系统进行重新组合 以及优化设计, 从而为信息 地图决方案可以在任何 w i n d o w平台上解决地图问题 。 管理系统同时使 的收集和处理进行 比较齐全的数据处理 ,从而可 以更好地监控 电力系 用了 O L E编程技术 , 为实现 A r c i n f o 的所有功能提供技术保障。整个数 统的操作和运行的情况。 2 . 1 . 2电网调度技术 的自动化。 电网自动化技术 据库使用无状态链接方式 , 可以最大限度地利用数据库资源 , 提高数据 是以计算机的控制为核 系统 ,电网调度是以信息技术以及控制技术 库的工作效率。管理数量庞大和种类繁多的配电网设备是应用 G I S的 为主要的应用 , 实现信息的采集以及整理和显示 , 并保证整个电网的良 主要目标之一。 G I S 的应用可以让管理和查询设备工作变得更加 的便捷 好 的运行状态 , 从而使得调度人员可以掌握全部电网, 实现有效的指挥 和简便。例如 G I S的集成功能可以让管理员较为方便和快捷地查询电 和 良好的运行。电网调度技术 的自动化 , 加强了对电力工程的监控 , 可 网资源信息以及管理人员可以根据线路和站房轻易查询设备 的功能。 以更好地应对突发事故 , 从而保证电网的运行稳定 , 在过去 , 一直发挥 除此之外 ,在设备发生变更时, G I S 平台可以通过模拟方式对设备的位 着很重要的作用。综合利用电子计算机技术 、 远动和远程通信技术 , 实 置和运行状态进行实时监控, 并通过图形显示设备的运行状态。 管理员 现 电力 系统 调度 自动 化 。调度 自 动 化 系统 是现 代 电力 系统运 行不 可缺 可以利用设备变更集成 的方式将配电网生产管理系统关于设备变更过 少 的重 要组 成部 分 。调度 自动 化 系统 的功 能可 分为 数据 采集 和 系统监 程及其记录和 G I S的对配 电设备运行状态 的实施监控有机结合 , 使 控 以及能量管理两大部分。完成信 息采集、 传输 、 监视和控制, 通过人机 G I S 展示的设备运行状态符合设备实际运行状态相同,图形和台账一 界面实现对系统的在线安全监视, 并有越限告警、 记录、 打印制表 、 事故 致 。 应用 G I S 后, G I S 平台可以向配电网生产管理人员提供 G I S 搜集的 追忆 、 系统 自身监视等 ; 对系统中的重要开关进行遥控 、 对有载调压变 数据信息 , 如道路数据信息、 地图数据信息和电力相关图层数据信息。 压器 、 调相机 、 电容器等设备进行调节或投切 , 并完成记录 、 统计 、 制表 在此基础上 , G I S 平台可以方便管理人员实现对数据信息的操作和处 等 日常工作; 随着调度 自动化 的发展 , 把原来独立的频率及有功 自动调 理 。 结 束语 节系统以及 自动发 电控制( A u t o m a t i c G e n e r a t i o n C o n t r o l , A G C ) 和经济 实践表明, G I S 技术应用于电力系统 自动化及生产管理 中,能够有 �

地理信息系统知识:GIS在电力工业中的应用

地理信息系统知识:GIS在电力工业中的应用

地理信息系统知识:GIS在电力工业中的应用随着技术的不断发展,地理信息系统(GIS)在各行各业都得到了广泛应用。

在电力工业中,GIS的应用显得更为重要。

GIS可以帮助电力公司进行有效的规划、设计、维护和管理,提高电力生产的效率和安全性。

本文将谈论GIS在电力工业中的应用。

一、GIS在电力工业中的应用概述GIS是一种利用电子计算机技术和地理信息技术进行空间数据管理、分析和应用的系统。

在电力工业中,GIS可用于以下方面:1.电网规划设计:通过GIS,可以进行电网规划和设计,包括配置变电站、线路、开关柜和电缆等设备。

GIS可以根据地形地貌、土地利用和交通条件等信息来定位并优化电力设施的位置,提高电力设施的效率和可靠性。

2.电力生产管理:GIS可以帮助电力公司对电力生产过程进行实时监测和控制。

在电力生产过程中,GIS可以帮助电力公司有效分析待生产的电量和电力生产所需的设备等关键要素,以及对电力生产过程中的各种环境影响进行实时监测和控制。

3.电力供应管理:使用GIS来管理电力供应可以帮助电力公司更好地管理输电线路和供电站,以提高电力供应的可靠性和稳定性。

通过GIS对输电线路、供电站和电缆等设施进行实时监测和控制,可以避免因各种原因导致的线路故障和停电等问题。

4.电力设施维护管理:GIS也可以帮助电力公司对电力设施进行管理和维护。

通过GIS,可以有效地定位以及修正电力设施的故障位置,避免电力设施故障对用户造成的不便和电力生产造成的损失。

二、GIS在电力工业中的优点GIS在电力工业中的应用有很多优点,包括:1.提高效率:通过GIS,可以根据地理信息信号来优化电力设施的布局,提高电力设施的效率和可靠性,减少电力生产和供应的空间和时间上的浪费。

2.提高安全性:GIS可以根据地理信息来监测电力设施的运行情况,提前发现设施的故障状况,避免设施的损坏和火灾等安全问题产生。

3.提高质量:通过GIS,电力公司可以实现对电力设施和服务的优化管理,提高电力供应的质量和服务水平。

电网GIS地理信息服务平台建设与应用效益分析

电网GIS地理信息服务平台建设与应用效益分析

电网GIS地理信息服务平台建设与应用效益分析作者:刘才华来源:《数字技术与应用》2012年第10期摘要:在经济发展的推动下,地理信息系统技术的应用在我国迅速兴起,特别是在电力生产管理领域非常活跃。

全网各省(市)电力公司依据电力生产管理需要,自主研发和实施了电力GIS系统,但仅限于电力各专业的独立应用。

国家电网公司为了更好支撑统一坚强电网建设,统一组织研发实施了电网GIS地理信息服务平台,实现了电网资源的结构化管理和图形化展现,以面向服务的架构为各类业务应用提供电网图形和分析服务。

在全网范围内,减少了重复研发的成本,通过与各业务应用集成,减少了各专业的重复建设成本,同时为电力生产管理带来了巨大的经济效益和社会效益。

关键词:电网GIS 信息服务平台效益分析中图分类号:P9 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2012)10-0235-021、系统介绍地理信息系统(Geographic Information System),由计算机系统、地理数据和用户组成的信息系统。

GIS通过对地理数据的集成、存储、检索、操作和分析,生成并输出各种地理信息,从而为电力、土地利用、资源管理、环境监测、交通运输、经济建设、城市规划以及政府各部门行政管理等提供新的知识,为工程设计和规划、管理决策服务。

国家电网公司电网GIS地理信息服务平台(以下简称“电网GIS平台”)是构建在SG186工程一体化平台之内,实现电网资源的结构化管理和图形化展现,以面向服务的架构为各类业务应用提供电网图形和分析服务的企业级电网空间信息服务平台。

电网GIS平台建设目标是以智能电网信息化支撑应用思路为指导,以电网GIS平台典型设计成果为依据,在SG186一体化平台(包括企业门户、数据中心、应用集成和数据交换等)之内,建设开放、遵行SOA标准、面向企业级应用的电网空间信息服务平台,实现各类电网资源的统一结构化管理,通过与生产、营销、调度、规划、通信、车辆管理等应用的集成,为各类业务应用提供电网空间信息及分析服务,有效提升电网的精细化管理水平。

地理信息系统在电力部门的应用

地理信息系统在电力部门的应用

-31-地理信息系统在电力部门的应用河南扶沟县供电公司 张 蓓【摘要】GIS作为空间数据采集、分析、处理的计算机信息系统,在各行各业中有广泛应用。

本文探讨地理信息系统在电力部门的应用,可以正确、全面、及时地获取供电线路的各种资源信息,同时对存在问题进行了分析,并对电力GIS的未来发展进行了展望。

【关键词】地理信息系统;电力系统;信息化;农村电网一、引言地理信息系统,简称GIS(Geographic In-formation System),是国际上近年来发展起来的一门新兴边缘科学,是融地理学、几何学、计算机科学及各类应用模型为一体的综合性高新技术。

GIS的最大特点就是它能够把现实生活中的各种信息与反映地理位置的图形信息有机地结合在一起根据查询统计与分析需要将这些信息真实地、图文并茂地展示在用户面前,同时也可以将分析决策模型处理结果提交给各级管理部门作决策参考。

二、GIS在电力系统配电网中的应用随着GIS技术在经济建设各领域、各部门的应用普及和深入,GIS的潜力正在被不断地发现和挖掘。

由于电力企业设备结构复杂、地域分布广泛,根据分工的不同,分成很多垂直部门,如调度、用电、输变电等。

这些部门之间既彼此独立,又相互合作。

GIS作为一个基础平台,应用在电力企业各个部门中,将电子地图同实际的电网设备、实时信息等一一对应,利用GPS(全球卫星定位系统)对电网设备进行精确定位,在电子地图上显示变电站、线路、杆塔、变压器、电容器等设备的地理位置,确定它们的空间位置和相互关系,实现对配电网的规范化和可视化管理,可以满足电力企业统一管理、统一规划的需要。

配电网是电力系统配送电力能源到最终用电单位的网格结构,承担着电网运营供应链中最基层网络的重要任务。

配电管理系统是一项集计算机技术、计算机通信技术、控制技术、现代化智能设备技术及管理于一身的综合信息管理系统,其目的是提高供电可靠性,改进电能质量,为用户提供优质服务,降低运行费用,减轻运行人员的劳动强度。

三维可视化技术在电力系统中的应用

三维可视化技术在电力系统中的应用

随着科学技术水平的进步 , 电力 系统 自动化程度越来越 高。 但 ( 1 ) 杆塔管理 : 对主要 线路 、 杆塔实 际位置 , 所处的地形地貌进 是基于 电力需求的不断增长 , 电网建设也不断扩展 , 呈现复杂化 , 庞 行真实再现。 杆塔的编号 、 类型等信息和每个杆塔三维模型挂接 , 实 大化趋势。 因此 , 先进的现代信息技术应用于电网建设实践 , 就成为 现对 每个杆塔定位查询 。 ( 2 ) 设备查询 : 通过关键词查询某个设备 , 解 决 这 些 问题 的 必 然 选择 。 然后 自动定位到设备 , 并有 标牌展示设备 的相关信息。 支持模糊查 询和精度查询。 ( 3 ) 线路巡检 : 实时跟踪 , 报警提示 , 历史 回放 , 线路巡 1三维可视化技术应用于电网建设的优势 检, 事件处理等。 ( 4 版 备检修: 在地 理信息系统中, 规划维修方案 。 并 从 信 息 技 术 的 角 度 出发 , 将 三 维展 示 、 虚 拟 现 实 及 信 息 集 成 技 设定维修线路 , 匹配救援工具的种类及数量。 通过分析刀闸跳闸的 术相结合 , 构建 电网三维空间可视化信息平 台, 并结合建模 、 视景仿 原因, 利用录波器进行故 障测距 , 可 以确定具体输 电线路可能断路 真、 信息集成 、 可视化交互及多态计算等关键技术进行可视化展示 , 的位置 , 并 显 示 出该 位 置 的地 形 地 貌 。 ( 5 ) 过 载 报警 : 过 载 模 块 功 能 创 新性的提出城市 电网空间三 维可视化信 息平 台的工程化建设 思 主要计算变压器 和输电线路的负载情 况。 通过集成实 时监控系统 , 路, 从而进_步提高电网安全运行水平, 提高电网运行状况的可控 、 分析设备 数据 , 可以对 负载率过大的相关设 备进行 闪烁报警 。 ( 6 ) 遥 在控 、 能控 能力 , 真正实现城市 电网空 间三维可视化信息平台建设 。 视系统 : 在三 维场 景中显示所有监控 的位置分布 , 可 以随时查询 缺 陷位置附近的摄像头分布情 况, 调取遥视 系统 图像 。 2三维 可视 化 技术 应 用于 电网 建设 的实 践 2 . 4营销 管理 可视 化 2 . 1三维 可视 化 平 台建设 目标 ( 1 ) 电费 管 理 : 平 台可 以集成 现有 的 电费 管 理 系 统 , 可 以在 平 台 ( 1 ) 数字地球 : 可 以显 示 变 电站 周边 大 范 围彩 色地 景 , 可 以看 到 内部 自主开 发适合营销部 门的 电费管理 信息 系统 。 ( 2 ) 电能计量 : 平 行政 区划 、 居 民区、 人 口等信息 , 以及 关注 区域 内敏感 目标 的位置 , 台可 以集成现有 的电能计量管理系统 , 集分路计量 、 集 中管理、 负载 并可利用高精度遥感 影像 数据生成三维地理 场景 D E M, 直观展示 安全控制、 收费管理和数据查询等功能于一体 , 整个 电能计量管理 地理场 景真 实地 貌状 况等 。 ( 2 ) 精细模型 : 需要对 电网下属 的主要变 系统采用一个 管理中心进行控 制管理 。 此外, 可以在平 台内部 自主 电站进 行1 : 1 精 细建模 , 站内设备 尺寸 、 布置位置与实际一致 , 满足 开发适合营销部 门的电能计量管理系统。 ( 3 ) 客户服务 : 平 台可 以集 安 全 规 定 的 电 气 工作 安全 距离 。 然后配置到三维场景 中, 作为 后 续 成现有的 电力客户服务 中心管理系统, 将客户和企业有机地结合在 业 务功能的基础 。 ( 3 ) 全景展示 : 需要构建大 范围三维彩色地景 , 融 起, 客 户可 以随时随地利用 电话 、 传真、 电子邮件 、 WE B 访 问等多 合道 路 、 植 被、 电 网 等矢 量 线 划 、 标 注 等 二 维信 息 。 同时 按 照 1 : 1 比例 种 方 式 获 取 自 己所需 要 的信 息 和 服 务 。 此外, 可 以在 平 台 内部 自主 对 范围 内地形 、 建筑 、 设备等可见物体进行数 字模 拟展示 。 ( 4 ) 热点 开发适合营销部 门的电力客 户服务 中心管理系统 。 ( 4 ) 四分线损系 区域。 在三维真实地理信息基 础上 , 展示焦作 的空间位置 、 行政辖 统: 可以实现分区统计分析 、 分压统计分析、 分线统计分析、 分台区 区、 人 口分布情况、 道路交通 、 名胜古迹等。 ( 5 ) 空间量测 。 系统提供空 统计分析等功能 。 ( 5 ) 母线不平衡率统计 : 系统可按母 线统计各条母 间量 测工具 , 支持 自动量 算距 离、 面积等 , 测量功能包括坐标测量 、 线不平衡率 , 并可 以按 变电站 、 电压等级 、 区域进行汇总 , 系统提 供 高度测量 、 断面测量 、 坡度测量等 。 对母 线平衡率 的可视化查询分析 , 以图表形式展 示各母 线、 各变 电 2 . 2调 控 中心 可视 化 站、 各 电压 等级 、 各 区域 的母线不平衡率分析 , 同时在 时域上可按 ( 1 ) 电网规模 。 变 电站采用三维立体效果, 各个 站之 间采用动态 日、 月、 年等进行统计分析查询。 ( 6 ) 主变损耗统计 : 系统可按主变统 电流、 箭 头流动效果 , 实 时表 现潮流与投运关系 。 在三维 空间位置 计各主变损耗 , 并可以按变 电站 、 电压 等级、 区域进行汇总, 系统提 上, 各个变 电站 、 线路按类型分别突出显示。 ( 2 煅 备 负载。 对 电网的 供对主变的可视化查询分析, 以图表形式展示各主变 、 各变 电站、 各 总 负荷 与 主 变 负 载 、 售 电量 、 最 大供 电量 、 S C AD A系 统 、 主平面 图、 电压 等级 、 各区域的主变损耗分 析 , 同时在 时域上可按 日、 月、 年 等 AVC系统 等进行统一管理与展示 。 ( 3 ) 视频 监控 。 视频监控 的展示 , 进 行统计分析查询 。 位置标识 , 可以直接调用视频。 并显示摄像头的精确位置。 要求摄像 头 的位置与视角要与现场一致 。 ( 4 ) 设备缺陷。 通过设备缺陷展示功 3结 语 能, 可 以列 出所 有 运 行 中有 缺 陷 、 且 没有 处 理 的设 备 。 并 可 以在 三 维 综上所述 , 三维可视化技术在 电网建设 中的应用 , 为输变配 电 场 景 中定 位 到具 体 的设 备 进 行 高 亮 闪烁 。 通 过 缺 陷处 理 功 能 , 可 以 网的管理 、 基 建、 维修 、 扩建和决策等提供最新 的地理信息 , 可以获 了解设 备缺陷的处理过程 。 通过上报 网址 , 对缺 陷进行 上报。 ( 5 ) 数 得 良好 的应用效果 。 随着 电网建设 自动化程度的不断提 升, 相信三 据管理 。 系统能够通过选 择 , 显示设备 的基础参数 、 运行参数 、 检修 维可视化技术也 必将 在 电网建设 中进一步深化应用 。 记录 、 历 史缺 陷等等。 ( 6 ) 投 运管理 。 平 台能够 对 电网的投运过程进 参 考 文 献 行管理与展示 , 针对 新 建 的 或者 改造 后 的变 电站 , 进 行 投 运 预演 , 保 1 ] 王家林. 电力系统故障诊断研 究现状与展望[ J ] . 电力 系统保护 与 证投运过程 的正常进行。 根据站与站 , 以及输 电线路之间的关系 , 显 [ 控 制 , 2 0 1 0 ( 1 8 ) . 示送 电输 电的潮流走势 , 从而可以实现从整体查看送输 电的过程 。 [ 2 ] 唐跃 中. 数 字化 电网若干关键技术研 究[ D ] . 浙江大学, 2 0 1 0 . 2 . 3运 行 维 护 可视 化

三维地理信息数据服务规范研究与实践

三维地理信息数据服务规范研究与实践

三维地理信息数据服务规范研究与实践1.身份证号码:37083119921231****2.2.身份证号码:37083119931101****摘要:随着经济和信息技术的快速发展,三维地理信息数据由于内容丰富、视觉逼真,在社会经济发展中发挥着重要作用。

然而,由于三维地理信息数据的类型多样、结构复杂、数据量大,且缺乏相应的数据服务规范,导致三维数据重用性低、难以共享集成,因此规范三维地理信息数据服务模式迫在眉睫。

通过分析国内外三维地理信息标准现状,研究了三维地理信息数据的物理结构体系和接口规则体系,提出了三维地理信息数据服务规范。

该规范已在“全景江苏”三维地理信息服务平台建设中得到了实际应用,为三维地理信息数据提供了共享集成机制。

关键词:三维地理信息数据服务;物理结构体系;接口规则体系引言随着三维GIS(GeographicInformationSystem,地理信息系统)技术商业化产品的迅猛发展,三维GIS技术不仅突破空间信息在二维平面中单调的束缚,为信息判读和空间分析提供更好的途径,也为各行业提供更直观的辅助决策支持。

在众多行业中,包括国土、军事、海洋、城市规划等,直观可视化三维地图功能有着很好的应用效果和大量成功案例。

1国内外研究现状与存在的问题1.1国内研究现状一直以来,我国测绘地理信息领域都十分重视三维地理信息的相关标准建设,不同管理部门相继出台了《城市三维建模技术规范》《三维地理信息模型数据产品规范》《三维地理信息模型生产规范》《三维地理信息模型数据库规范》等一系列推荐性行业标准,有力规范了以人工建模为主要作业形式的精细三维模型数据和系统建设。

与此同时,以《地理信息服务》《地理信息万维网地图服务接口》《地理信息基于网络的要素服务》等为代表的推荐性国家标准也有效引导了二维地理信息数据服务的发展进程。

国内在三维数据服务领域开展研究的主要为北京超图软件股份有限公司,其发起了Spatial3DModel(S3M)规范。

电力设计三维设计应用及管理模式

电力设计三维设计应用及管理模式

电力设计三维设计应用及管理模式摘要: 目前国内三维数字化设计商用平台主要有道亨SLW3D架空送电线路三维设计系统,电科院架空输电线路三维协同设计平台,国遥输电线路三维数字化设计平台,洛斯达输电线路三维数字化设计平台,百合送电线路设计系统,博超TLD数字化三维送电设计平台等。

三维可视化技术能够直观地反应空间区域内的真实情况,同时还能够实现模型与实物相关参数和各方面属性的关联和对照,这对于电力线路网络的建设和规划是十分重要的。

随着经济的发展和城市化进程的加快,电网建设的速度不断加快,相反的输电资源却越来越紧缺,传统的输电线路面临巨大的压力,尤其是在信息处理能力方面的不足尤为突出。

三维可视技术的应用,采用高科技的现代信息技术来发展和建设电力网络,对于促进电力工作的发展具有重要意义。

本文对于当前输电线路三维数字化实景建模技术的主要功能进行了介绍,同时对于该技术的主要关键点分别进行了论述,最后对该技术的应用效益进行了总结展望,希望通本文为后续的研究提供一定的参考和借鉴。

关键词:输电线路;三维设计;数字化设计平台;GIS计算机网络环境近年来国内多家电力设计企业搭建了输电线路三维数字化设计平台,既有完全自主开发,也有在商用平台基础上二次开发。

每个平台都有各自的优缺点,应根据生产的实际情况并站在数字化技术发展的角度进行软件平台的选型与建设,考虑后续设计、施工、运维一体化、数字化移交及全寿命周期管理方面的需要,自主或在商用平台基础上逐步开发完善数字化设计功能,满足未来工程数字设计需求。

一、三维全景可视化技术概述三维全景可视化技术是指在计算机技术的基础上通过全景技术和航拍技术,甚至借助卫星平台进行图像资料的收集和存档,再对区域范围内的环境进行实景还原,以便于掌握真实的地理环境和人文景观。

通常三维可视化技术采用软件的形式来展现,常见的有平台、应用和建模三种软件类型,只有在建模的基础上才能够实现漫游和分析、决策等后续操作。

三维地理信息系统在工厂中的建设与应用

三维地理信息系统在工厂中的建设与应用

三维地理信息系统在工厂中的建设与应用简介随着科技的不断进步与工业生产的日益发展,越来越多的企业开始采用数字化、智能化、网络化的技术和手段,提高生产效率和质量。

而三维地理信息系统(3D GIS)正是其中重要的一环。

3D GIS是以地理信息系统(GIS)为基础,以三维模型和可视化技术为手段,实现地理信息的多维度展示和分析,被广泛应用于城市规划、地质勘探、水利电力、交通运输等领域。

在工厂中,三维地理信息系统也是一种非常实用和有益的技术,可以帮助企业提高生产效率、减少损失和风险、优化管理和协调规划。

三维地理信息系统在工厂中的建设和应用方法建设方法三维地理信息系统在工厂中建设主要包括以下步骤:1.数据采集:收集工厂的地理空间数据,包括厂区平面展示、建筑布局、管道布局、设备位置、电力等配套设施等。

2.数据处理:将收集的数据进行处理和整理,构建出平面图和三维模型,以便于后续分析和应用。

3.数据分析:对地理空间数据进行分析和挖掘,得出相关的空间数据信息,如厂区用地分布、建筑面积、设备数量、管道流量等。

4.设计应用:根据需求设计出三维地理信息系统的应用场景和功能,包括数据可视化、空间分析、数据查询等。

5.应用实现:通过软件开发和系统集成等方式实现三维地理信息系统的应用功能和可视化效果。

应用方法三维地理信息系统在工厂中的应用主要包括以下几个方面:1.工艺流程优化:通过三维模拟和空间分析,优化工艺流程和工厂布局,提高生产效率和质量。

2.安全管理:通过对空间数据的监控和预警,有效减少事故和意外的发生,保障工人和设备的安全。

3.维护管理:通过对设备和管道的监控和维护,延长设备使用寿命,减少设备故障和维修成本。

4.合作协调:通过三维空间数据的共享和协调,实现不同部门和团队之间的有效沟通和协作,提高工作效率和协同能力。

三维地理信息系统在工厂中的案例分析案例1某汽车制造企业采用三维地理信息系统对生产车间进行优化和管理。

通过系统展示车间的布局和设备位置,以及设备的监控和预警,实现工艺流程的优化和工作调度的协调。

配电网生产管理系统中GIS的应用及原理

配电网生产管理系统中GIS的应用及原理

配电网生产管理系统中GIS的应用及原理摘要:伴随国民经济与数字化技术的迅猛发展,居民消费水平普遍提高,人们开始对配电网提出更严格的要求。

所以,为满足现代社会的发展要求,就必须将配电网面向广大人民群众,其不仅是连接供电单位和使用客户的桥梁,还是一条极为重要的纽带。

这是因为以往的人工数据管理已无法再适应社会发展潮流,更难以实现电网的安全运行。

因而,就需要对电网进行科学规划,为提高供电的安全性与可靠性,降低线路的损失,从而进一步提高整个供电局的经济效益。

当然,这就需要将計算机技术合理运用到配电系统的管理过程中,进而使得数据与多种图形能有效结合在一起,并充分实现各种信息的共享。

本文作者结合自己的工作经验并加以反思,对配电网生产管理系统中GIS的应用及原理进行了深入的探讨,具有重要的现实意义。

关键词:GIS技术配电系统应用研究1GIS技术在供电局配电系统中的重要作用1.1有利于实现统一化的配电管理由于社会主义市场经济的飞速发展,从而使得国内的第三产业加大用电的需求量,不仅如此,居民用电需求也在不断扩大,所以说,如果想要做好供电局的服务,就必须提高用电的安全性与质量,并加强对用电的管理。

这是因为电网数据信息的种类繁多,且运行方式较为繁琐,因而对电网的调度和运行方式都比较严格。

而且还要考虑到配电系统的可靠性,合理创建一个地理信息系统,进而为供电局建立信息处理平台,以便及时对配电设备的运行情况展开合理化分析,最终促进电网的发展。

1.2为进一步满足配电系统的要求配电系统如果合理运用GIS技术的话,就能将地图信息、数据处理信息以及图形信息等统一化,而且还能将工程信息与接线图信息融合在一起,在信息管理的前提下,完成电力配电的自动化管理,进而提高供电的质量。

除此之外,GIS技术还能提供一定的地理信息,完成对多个系统部门的查询与分析。

1.3GIS技术可以在一定程度上提高供电局的管理水平因为供电局每天必须处理大批量的数据信息,且还难以形成报表,更别谈实现自动化管理。

地理信息数据库建设及应用

地理信息数据库建设及应用

地理信息数据库建设及应用摘要:随着信息产业的迅猛发展,建立地理信息数据库已成为衡量一个城市信息化程度的重要指标之一。

本文阐述了地理信息数据库的建设及应用。

关键词:地理信息系统;应用;发展趋势地理信息数据库作为地理信息系统的重要组成部分,它在满足城市信息化工程建设和社会经济持续发展中发挥着越来越重要的作用。

另外,地理信息数据库建设是一项复杂的系统工程,要建设和管理好地理信息数据库,就应根据该地区的实际情况,做好数据库的建库方案,这样才能在较短时间内完成地理信息数据库的建设。

1地理信息系统建设的目标随着社会的发展进步,“数字城市”的发展越来越重要,“数字城市”建设是指将有关城市的信息,包括城市的自然资源、社会资源、基础设施、人文、经济等各个方面,以数字的形式进行获取、存储、管理和再现,通过对城市信息系统的综合分析和有效利用,为提高城市管理效率、节约资源、保护环境和城市可持续发展提供决策支持。

数字城市系统的开发、应用和服务是以数据的采集与更新、数据的共享与交流、数据的分发与挖掘、数据的商业化和社会化为基础。

地理信息系统的建设要达到一定的要求目标,如:系统需要易于使用、管理及维护,能满足用户的应用需求,成为可依托的有力工具;系统建设的结构、功能和界面需操作方便、灵活,适合各层次用户使用且易于更新和管理;系统采用基于COM组件机制和AreGIS En-gine组件包的开发方式,进而使代码实现很大程度地重复应用、保证系统广泛的自适应性和良好的可扩展性;系统的内容、数据分类与编码、数据精度等应采用有关国家标准;系统在设计时以系统功能方便扩充、组可重复应用为指导思想;系统应采用先进的方法、设备、技术等,提高系统的技术水平及质量,目标是围绕省级基础地理数据建库、测绘资料档案管理、数据增值服务、数据分发、地理信息应用服务等核心业务和工作,建立满足内部和外部地理信息分发服务需要的业务系统,提高基础地理信息管理水平,规范工作流程,提高办公效率和应急响应速度,形成信息化的地理信息服务体系;系统应成为综合性地理信息资源的基础和保证。

地理信息系统(GIS)在电力系统中的应用

地理信息系统(GIS)在电力系统中的应用

地理信息系统(GIS)在电力系统中的应用随着配电网络规模的日益发展,电力企业作为技术密集和设备密集型企业,其资产设备数量大、品种多、自动化程度高、对设备的完好率及连续运转可利用率要求高。

海量的数据与信息,给生产、管理人员提出了越来越高的要求,面对如此复杂的生产管理任务,从电网的安全性及生产管理效率等方面考虑,仅仅由人工操作或传统的数据库管理方式,已经无法满足生产管理和提高供电服务质量的要求,必需建立一个企业级的配电网管理信息系统。

地理信息系统(GIS)在配电管理系统和配电自动化中有着重要的应用。

它可以将地图、图像和属性数据有机地结合起来进行综合管理,可以在地图上检索和显示电力设备的线路图和相应的属性数据、图纸和图像等。

它实现了数据库技术与图形操作的紧密联系,利用地理信息系统解决了电网台帐的综合管理,为电力部门信息的可视化管理提供了有力的工具。

以实际地理位置为背景的电力设备分布图,不仅能在设备管理上为用户增加设备空间位置的信息,而且通过实时信息能准确地反映配电网的实时工作状况。

在运行管理方面,在将电网的台帐、技术资料、图纸等静态数据和电网生产技术管理中产生的许多实际数据录入GIS 系统,将使对电网生产运行的管理更加科学化,大大提高了工作效率。

在用电方面,负荷数据与用户相关就是与空间位置紧密联系在一起,通过GIS系统对负荷、业扩、电能、电费和用户都可以进行管理,为提高供电用电服务质量上一台阶。

在计划用电方面, GIS系统可以通过储存的配电网基础台帐资料自动提供线路的长度和导线参数,对提高线损和可靠性的计算效率发挥重大作用,若与配电SCADA系统相联,还能提供配电网的实时运行参数,更好地提高计算的准确性;在电网运行中,在地理信息系统中可以显示电网调度中电网拓扑图、潮流图、负荷状况,因此可应用于电网调度、控制和电网运行管理中。

在国外电力行业,特别是一些发达国家,一直以来投入的资金和技术都比较雄厚,配电网监控系统已经发展得比较完善,配电网的分析软件也已进入实用化阶段,发挥了相当的作用。

电网三维设计系统在输电线路勘测设计中的应用

电网三维设计系统在输电线路勘测设计中的应用

电网三维设计系统在输电线路勘测设计中的应用摘要:输电线路三维数字化设计平台以大型数据库为核心,以高精度影响、DEM、基础地理等数据为基础,以三维精细化模型为依托,利用航测技术、三维可视化技术、虚拟现实技术和信息集成技术,结合地理信息和工程信息,通过输电线路走廊地形地貌信息和工程数据建模,构建真实的三维现场环境,为变电站选址、输电线路优化选线、断面图快速生成、杆塔排杆二维和三维联动展示、金具串三维设计建模、铁塔三维设计建模、基础三维设计建模、三维输电线路设计成果输出、输电线路全过程机械化施工方案编制、施工管理、辅助运维检修等工作提供有效的数据支撑和技术手段。

关键词:三维设计;勘测设计;施工应用引言随着5G时代的到来,传统的输电线路二维设计已经无法满足要求,国家电网高度重视数字化设计的革命性意义和对工程建设带来的深远影响,在2018年工作会议上,明确提出大力推广三维设计,通过三维设计提升设计质量、深化三维设计成果应用,推动工程数据,实现智能管控数据共享。

因此架空输电线路三维设计已经成为趋势。

1三维数字化设计平台特点1.1地理信息数据处理地理信息数据包括高精度基础地理数据、地形图数据、控制点成果等。

基础地理数据包括基础遥感影像数据与数字高程模型,工程高清影像数据,高分辨率的工程航飞数据、激光电云数据、高精度数字高程数据等;地形图数据主要包括收集到的地形图数据。

系统支持联机模式和脱机模式两种方式开展设计工作,设计人员输入指定的用户名和密码后登录进入系统主界面。

基础GIS平台是整个系统的基础,涵盖三维视图和三维分析等基础GIS功能,为系统提供基础平台和各类基础地理数据、DOM、DEM等空间数据的协同展示、渲染以及输入输出等管理支持。

1.2塔位地形分析辅助防雷优化基于三维数字化设计平台,可实现全线杆塔塔基的坡度分析,通过塔基地形坡度分析确定每基杆塔地形划分,为差异化防雷提供数据支持,进一步指导差异化防雷设计。

关于GIS技术在电力信息系统中的应用

关于GIS技术在电力信息系统中的应用

关于GIS技术在电力信息系统中的应用摘要:GIS 信息网络技术的发展逐渐趋于成熟,电力系统的管理和发展需紧跟时代步伐,同时,在电力信息系统中引入 GIS 技术有着一定程度的必要性。

通过 GIS 信息系统技术的应用,能够更好地保证供配电系统的安全可靠,网络数据的实时管理可以大大降低电力管理人员的工作强度。

由于电力信息系统的有序性和全面性,电力管理的质量和效率能够大幅度提高,此外,供配电系统的服务质量也会有所提升。

关键词:GIS地理信息技术;电力信息系统1 GIS 技术应用的特征分析地理信息系统技术简称GIS,其是指通过计算机等相关技术对信息进行收集、储存、分析、描述的技术过程,同时,其还包括自动制图系统、设备管理系统、地理信息系统等。

站在电力信息系统的角度来看,GIS 系统的应用对其自身管理水平有着极大的提升,同时也能够对突发状况快速制定应急解决。

在电力信息系统当中,GIS 信息系统技术的应用通常包换计算机网络设备管理体系、动摇系统维护、供配电检修系统等。

配电地理信息系统是一种高层次的信息管理系统,在10kV 配电管理系统中,利用地理信息系统(GIS)技术区域收集和掌握的地理信息建立电网数据库,从而更加动态直观地对区域内电力设备的运行状况掌握。

利用地理信息系统技术和电力系统技术相结合,对具有空间和属性数据信息的区域电力设备空间分布图进行绘制,能够有效地促进了设备维修人员的维护和保养,在有效提高了设备维修人员的工作效率的同时,也能够对电力工作人员的工作质量和效率进行大幅度提升。

此外,还可以清晰直观地掌握设备运行数据,有利于设备管理人员及时、有针对性地对设备进行检修,从而保持设备的良好运行状态,有效延长设备的使用寿命。

2电力企业信息化的现状2.1电力企业信息化逐渐推进,但专业人才仍比较匮乏电力企业的信息化发展过程中,人才的培养发挥着重要的作用,注重电力化人才的培养提升整个电力系统的构建与完善,具有重要的作用,目前,从这一方面上来看,许多企业还不够完善,对于整个电力系统的提升种,缺少专业人才的信息化管理,无法形成一个较为科学的电力人才互助机制,所以导致整个信息化管理的水平不够专业,因此从现实来看,这一问题需要充分重视。

地理信息系统知识:GIS在智能电网中的应用

地理信息系统知识:GIS在智能电网中的应用

地理信息系统知识:GIS在智能电网中的应用随着电力生产与使用的不断增长,传统的电力管理系统已经无法满足对智能电网的需求。

智能电网需要高效的能源管理、智能的电力资源调度和迅速的故障定位。

而地理信息系统(GIS)正是解决这些问题的有效工具。

GIS是一种将地理位置信息与相关数据结合起来进行分析和管理的技术。

它可以帮助智能电网实现对各种设备的精确位置监控、对电力流动情况的实时监测以及更加直观的故障定位等功能。

智能电网的发展离不开高效的能源管理。

GIS可将各种电力设备的分布情况进行精确划分,实现对能源的快速监控与管理。

同时,GIS可实现对能源储备、储能设备的数据分析和建模,帮助智能电网对能源使用情况进行深入分析,优化电力供给方案,实现能源的高效利用。

智能电网的另一个重要功能就是电力资源调度。

GIS可将各类电力设备的实时状态信息显示在地图上,实现对电力设备和电力资源的高精度掌控。

同时,GIS可根据能源需求和供应的情况,自动调整电力的供应方案,使电力资源得到更加平衡的利用,并最终实现对电力资产的最优化配置。

智能电网中故障定位是一个非常重要的功能。

传统的电力系统难以实现对设备故障的精准定位,耗费大量的时间和精力。

而GIS技术通过将各类设备的数据及其位置信息进行综合分析,实现对故障设备的精准定位。

这不仅为设备的更为灵活的维修与维护提供了便利,而且可大幅提高电力系统的整体效率和可靠性。

总之,GIS技术在智能电网中的应用对电力系统的建设和智能化管理起到了重要的推动作用。

未来,GIS技术将进一步逐步发展和完善,帮助智能电网实现能源的高效利用,电力资源的最优化配置和机器故障的快速定位,从而进一步推进智能电网的发展。

地理信息系统GIS技术在电力系统自动化中的应用研究

地理信息系统GIS技术在电力系统自动化中的应用研究

Power Technology︱316︱2017年8期地理信息系统GIS 技术在电力系统自动化中的应用研究张延山国网重庆市电力公司永川供电分公司,重庆 402160摘要:针对目前地理信息系统GIS 技术在电力系统自动化中的应用局限,文章分析了地理信息系统GIS 技术作用于电力系统自动化建设的优势,并提出了优化控制的策略方法,其目的是为相关建设者提供一些理论依据。

结果表明,地理信息系统GIS 技术要根据市场环境的变化,来明确电力系统自动化建设的需求方向,从而为其提供有效助力。

关键词:地理信息系统;GIS 技术;电力系统自动化;智能变电站;输电线路运行管理 中图分类号:TM76 文献标识码:B 文章编号:1006-8465(2017)08-0316-02 引言 电力系统自动化作为实现地区进行现代化经济建设目标的重要组成部门,其运行使用存在可视化程度不高、定位精准性不够以及保证决策正确性有限,这就降低了电力系统运行的安全稳定性。

基于此,相关建设人员应加大地理信息系统GIS 技术的应用研究力度,即在明确GIS 技术应用优势与局限的前提下,找出具有针对性的优化控制策略。

这是实现电力系统自动化控制目标的重要课题,研究人员应将其重视起来。

1 地理信息系统GIS 技术在电力系统自动化中的应用局限 地理信息系统GIS 技术应用于实践具有极强的专业性,即通过构建一个具有公共性质的地理定位平台,来进行数据信息的搜集与管理,从而提高地理空间信息的整合能力。

此外,该系统技术还能结合空间地理信息,为模型驱动操作提供动态预测功能,进而推算出具有高应用价值的地理信息数据结果。

然而,随着电力系统自动化建设需求的不断提高,且系统运行环境的复杂性,使得地理信息系统GIS 技术应用于其中出现了一系列的不稳定因素,这就降低了其作用于电力系统自动化建设的目标价值。

针对这一问题,相关建设人员应加大对其的研究力度,以实现电力系统自动化建设的目标,从而促进地区进行现代化经济建设的发展进程[1]。

三维GIS在配电网可视化系统中的应用

三维GIS在配电网可视化系统中的应用
配电网可视化系统三维GIS技术计算机平台, 将海量的数据进行高效计算,之后利用可视化系统 合理的调配电力资源。可以让人们更加直观地看到 电力系统的设施建设和输送过程,更加方便电力部 门的整体管理,提高电力部门的工作效率,是电力 工程成为真正为民谋福利的工程。 参考文献 [1] 阮浩权.可视化配电网管理系统的设计实现
创新应用 Applications
三维GIS在配电网可视化系统中的应用
兰立雄,王亚菲 (国网冀北电力有限公司张家口供电公司,河北 075000)
摘要:阐述三维GIS技术在构建系统与处理数据、地形勘察与模拟操作中的应用,包括三维场景显示、数 据查询功能、二维与三维一体化、模拟分析。 关键词:配电网,三维GIS技术,可视化系统。
58 集成电路应用 第 38 卷 第 6 期(总第 333 期)2021 年 6 月
和配电网的三维模型形象化的展示出来,通过计算 机可以显示杆塔的定位及但他在地貌中的走向; 山脊的坡度和等高线,山脊的坡度不同,对杆塔的 建造要求也不一样,包括其距离、高度就会有新的 标准。三维场景可以更真实地反映出配电网电力基 础建设过程中遇到的一些困难,可以尽早通过合理 规划规避掉一些可能出现的问题,为电力设备的高 效建设提供有力保障。在三维场景中可以对立体模 型图进行缩放、旋转,通过比例尺的调控可以查看 整体的布局,包括电力杆塔的数量、输电线路的距 离,方便设计规划人员做出及时调整。三维场景显 示是配电网可视化系统三维GIS技术的一项重要技 术,需要电力管理人员深谙于心,并且随着系统的 不断升级管理人员也不断提升自己,让自己的知识 储备更加丰沛,在操作系统时更加游刃有余。
信息传送系统,远距离的遥控操作对海量的数据处
高效,使电力工程的架设更加系统全面。
理来说也是一大挑战。因为配电网的构成系统比较

谈地理信息系统(GIS)在电力系统的应用

谈地理信息系统(GIS)在电力系统的应用

谈地理信息系统( GIS)在电力系统的应用摘要:随着社会不断的发展,我国经济水平逐渐提高,我国的电力行业也取得了较大的进步。

其中电力系统也在逐渐完善,自动化程度越来越高,在发电、输电、变电、配电等方面中都取得了很大的成就。

因此,电力企业在发展过程中应该将其作为主要的应用核心、发展核心,从而保证电力系统可以以自动化的形式运行下去。

通过地理信息系统,可以更好地为电力企业电力系统提供一个集成地理区域信息的管理运行平台,找出地理信息系统在电力系统中运行的不足,并为其制定有效的解决对策,只有这样才能将电力企业中的资源进行合理规划。

由此可见,地理信息系统在电力系统自动化中运用的重要性。

关键词:地理信息系统(GIS);电力系统;应用引言目前,我国经济飞速发展,社会不断进步,对电力的需求也越来越大,所以,目前电力行业的发展也很快。

我国的地形东部高,西部低,地势成阶梯状分布,这也导致我国的电力行业在运营的过程中广泛分布。

当然,其他国家的地理分布也很复杂,所以,电力行业空间分布的极为广阔,管理的对象也十分的多样化。

所以,电力企业要想得到好的发展,就必须依靠地理信息系统(GIS)系统的帮助,这样可以很好的节约时间,大大地降低了成本,使利益更高。

1电力系统地理信息系统的特点GIS主要是通过分析不同空间来源的数据来生成能够直接访问GIS的计算机数据库,并将地图形式的数字信息转换成可以识别的图像或信息。

电力系统地理信息系统的特点主要有两个:第一个特点是有较为先进的二次开发能力。

因为电力系统地理信息系统是专门针对电力应用方面的,所以必然会在原本地理信息系统的基础上再加入专业的电力应用程序,比如运行管理、两票管理等等,这些都是专业性非常强的应用,若没有较强的二次开发能力,所做的系统应用程度将不高,限制应用范围。

第二个特点是所针对的配电网距离不一,并且有多而散的特点,有的工作节点很近,而有的就需要远程操作,并且并发操作性较高,这些条件要求地理信息系统必须做到整齐划一,可以整体统一处理,而且数据可以安全进行分享。

配电网生产管理系统中GIS的应用及原理

配电网生产管理系统中GIS的应用及原理

配电网生产管理系统中GIS的应用及原理作者:叶军李玉清来源:《科技视界》 2014年第23期叶军李玉清(陕西省地方电力〈集团〉有限公司榆阳区供电分公司,陕西榆林 719000)【摘要】文章首先对应用GIS的配电网生产管理系统的特点以及应用GIS的优势做了简要的介绍,再对GIS在配电网生产管理系统中的管理设备、提供数据信息、检修和维护设备、辅助工程设计做减少的论述,最后针对GIS系统的架构提出自己的看法。

【关键词】GIS;配电网生产管理;服务器0 引言GIS(Geographic Information System,地理信息系统)是一门管理地理空间数据的学科,它建立地理和地理勘察、测量以及计算机等多个学科基础上,它可以从空间提取、研究和筛选数据,并对数据进行处理和统一管理[1]。

随着GIS技术的完善,GIS技术广泛应用于配电网生产管理系统中,并未电力企业的生产管理带来极大的便利,也为企业创造了巨大的经济效益。

文章就配电网生产管理系统中的GIS的应用及原理谈谈自己的看法。

1 GIS在配电网生产管理系统中应用的特点和优势1.1 GIS在配电网生产管理系统中应用的特点GIS使用的是C/A/S和B/A/S相结合的系统架构,它可以充分发挥电力企业现有的网络资的优势和作用,在电力企业内部实现各种数据和资源的共享。

系统的服务器端通过SQL Server 进行业务数据管理,客户端使用GIS技术与数据库技术共同卡法而成。

配电网系统应用GIS平台后,GIS平台中的Arcinfo地图决方案可以在任何window平台上解决地图问题。

管理系统同时使用了OLE编程技术,为实现Arcinfo的所有功能提供技术保障。

整个数据库使用无状态链接方式,可以最大限度地利用数据库资源,提高数据库的工作效率。

1.2 应用GIS的优势和传统系统的使用性能相比,应用GIS的配电网生产管理系统在处理速度、市场运行情况和经济效益情况上都有很大的优势。

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1 引言随着地理信息技术的不断发展,三维地理信息技术在电力行业得到了广泛而深入的应用。

电力三维地理信息平台利用先进的地理信息、遥感及虚拟现实技术,对海量基础地理信息、电力业务数据进行有机结合,对电力设备应用场景进行三维仿真模拟,实现与地理信息数据相结合的电网三维设计、施工运行管理、故障抢修、安全监控等,提升了电力部门管理和决策水平。

数据是三维地理信息平台建设的重要组成部分。

在电力三维地理信息平台建设中,每个环节都伴随有大量数据生成、采集、处理,以供平台分析展示,因此科学的数据处理流程是平台成功建设及应用的关键。

本文基于自主研发的NSC Globe产品对电力三维地理信息平台建设中数据处理关键生产技术进行研究,总结了一套合理、规范、高效的海量数据处理流程,以提高平台建设效率,促进三维地理信息技术在电力行业的应用。

2 平台介绍NSC Globe是自主研发的三维地理信息平台,该平台利用多源、多尺度空间数据与分布式管理技术以及网络环境下异构GIS数据集成与互操作技术,创建了基于网格渐进传输的三维调度与渲染引擎。

结合现阶段智能化电网相关需求,实现了信息模式的共享、系统数据的整合,提供二次开发、服务发布、数据处理以及网络浏览的一整套解决方案,为智能电网信息化建设提供服务。

主要功能包括:海量、多源数据集成,电网三维模型精细化渲染、专业空间三维分析、多相机浏览、矢量数据多层融合及实时渲染、多种对象绘制等。

图1 NSC Globe平台体系结构图3 平台数据生产技术及流程研究3.1 海量影像及DEM数据生产3.1.1 数据类型及来源影像及DEM是构建电力三维地理信息平台的基础。

为了满足电力行业的应用需求,构建多尺度的电力三维应用场景,需航空影像、遥感影像、无人机影像、DEM数据等多源、多分辨率数据的支撑。

表1 NSC Globe平台影像、DEM数据情况3.1.2 数据预处理影像及DEM数据需进行预处理,影像需进行调色、匀光、拼接、裁切等处理,DEM数据需进行投影转换、格式转换等预处理。

3.1.2 金字塔瓦片制作为了实现海量数据的快速调度与渲染,NSC Globe平台采用金字塔层级结构对影像及DEM数据进行分级分块管理,因此需构建金字塔瓦片。

电力行业的应用需求具有一定的特殊性,影像多沿输电线路走向呈条带状,跨度长达几千公里,因此数据量特别巨大而且数据类型复杂。

利用Global Mapper等现有商业软件进行多源海量数据的瓦片生产存在以下几方面的问题:1、大数据量瓦片生产效率低;2、在输出JPG格式瓦片时难以实现不同图层多源影像无缝拼缝;3、缺少对海量瓦片成果文件定位检查的手段。

为了解决上述问题,进行了大量试验研究,设计开发了海量瓦片数据生产工具集,实现了瓦片批量生产、瓦片无缝拼接、瓦片自动检查、瓦片加密、瓦片挑选、DEM瓦片编辑等功能,优化了处理流程,极大的提高了生产效率。

3.2 三维电力设备建模平台建设中需向设计单位收集电力设备图纸对杆塔及其附属设施、变电站、换流站等进行三维建模。

3.2.1 建模平台的选择目前主流的建模平台有Bentley、3ds Max、AutoCAD,对三种建模平台的优缺点进行了对比分析,以选择适用的平台。

Betnley平台功能更完善,操作更加便捷,建模效率最高,有专业的钢结构建模产品,适用于工业设备的精细化建模;3ds Max 平台在模型渲染及表现效果上,具有明显的优势;AutoCAD平台在建模效率及效果上较上述两者无明显优势,但更符合电力设计人员的操作习惯。

结合NSC Globe平台下电力设备的建模需求,最终确定精细复杂模型如变电站等使用Betnley平台建模,单线结构的杆塔模型使用3ds Max平台建模。

3.2.2 建模标准的确定及建模方法建模标准方面,为了保证建模工作的规范性,研究制定了详细的建模标准。

依据电力行业应用需求确定建模精度,分为基本、标准、精细三个等级,对每个等级下建模内容、精度做出了详细的要求;依据NSC Globe平台的要求,确定了模型的单位、坐标系、原点、格式、命名规则、内部组织结构等。

建模方法方面,采用模型复用、简化及LOD技术,本文使用对象建模技术对原始电网模型进行结构解析,以设备对象为建模单元,通过引用关系组装电网模型。

这种模型组织方式保证了电网模型的局部设备的独立性与全局模型的完整性。

各个设备模型得到充分复用,提高了资源利用率,减少了模型的内存消耗。

以变电站为例,变电站由主变压器、配电变压器、断路器、电抗器等一系列设备组成,这些设备在变电站中可能同时存在多个。

在建模的时候,每个设备单独建模,之后根据设备的位置、属性建立模型与空间上的引用关系,构建完整的变电站模型。

另外通过模型简化以及LOD技术实现多级模型的制作,充分保证了三维场景加载及渲染的效率。

3.2.3 模型格式转换及优化为了实现不同来源、不同格式的三维模型在平台下的展示,研究开发了模型处理工具集,重点包括模型格式转换、模型优化两个功能。

模型格式转换支持max、3ds、DNG、DWG、X等主流三维模型格式间互转;模型优化功能主要是对通过删除或修改模型中对视觉效果影响不大的部分格网面片来减少三角形面片数量,以达到降低模型交互显示或实时传输的开销目的。

图2 电力设备三维模型3.3 电力设备三维应用场景建立3.3.1 坐标数据收集及处理电力设备坐标数据由外业测绘人员利用 GPS 定位仪、全站仪等设备通过现场的外业测量获得,在平台建立中用于确定设备在三维场景中的位置。

输电工程应收集每基塔位最终确定的中心点坐标,变电工程应收集3-4个站址角点的坐标。

坐标数据需进行整理检查、投影转换。

3.3.2 电力设备三维应用场景建立为了实现对电力设备三维应用场景的真实模拟,需依据相关设计图纸进一步提取构建三维场景所需信息。

l 各类电力设备间的相对位置关系:包括杆塔与绝缘子、金具的位置关系,绝缘子与导线的连接关系,变电站与线路的连接关系等。

l 输电线路基本信息:类型、等级、回路数及回路变化情况、导线K值、导线分裂数;杆塔基本信息:塔号、坐标、所对应的三维模型名称;变电站信息:名称、坐标、旋转角度。

上述信息采用统一规范的格式存储,导入平台数据库表,与已构建的三维影像地形、三维电力模型共同实现对电力设备三维应用场景的建立。

图3 平台三维场景3.4 工程档案及设备台帐3.4.1 工程档案NSC Globe平台可实现基于三维场景的海量工程档案管理功能。

在输变电工程建设的各阶段收集工程报告、设计图纸、设计变更、施工照片及视频等资料,对资料进行标准化分类,批量提取档案图名、图号、文件格式等信息,进而在数据库中建立杆塔、变电站等三维设备模型与图纸的一一对应关系,导入工程档案数据库,提供多角度、多方位的设计资料查找,实现工程档案的可视化管理。

3.4.2 设备属性设备属性为用户提供了便捷的途径来获取海量的线路及变电(换流)站的相关电力设备信息。

平台建设中需从设计资料中提取设备关键属性信息,建立与设备的关联关系,导入属性数据库,实现基于三维的设备属性查询管理功能,辅助用户快速检索查询相关电力设备设施的主要设计参数,为电力设备运维提供数据支撑。

图4 设备档案及属性3.5 其他数据生产在平台建设过程中需结合不同工程的具体需求进行电网专题数据数字化、输电工程交叉跨越信息提取、施工进度信息录入、迁拆通道数字化等数据处理工作,以实现电网建设的全过程可视化管理。

3.6 平台数据生产总体流程基于以上平台数据生产技术研究,总结平台数据生产总体流程如下:图5 平台数据生产总体流程4 应用实例目前本文所述的数据生产技术及流程已在基于NSC Globe的开发的三维数字化移交平台、输电线路三维设计平台、一体化电网运营管理平台等系列电力三维地理信息平台的建设中成功应用。

在各类项目的实施中,本文所介绍的技术及流程得到了充分的验证,利用该成果已完成30TB航空遥感影像、DEM数据的生产,3.5万公里输电线路数据三维场景的建立,14个国家重点输电工程三维模型制作、档案及属性数据处理等。

标准统一的数据生产流程、完整正确的数据成果为各类电力三维地理信息平台的建设提供了重要保障。

2013年实施的“三维全景展示研究及工程应用”工程中,利用本文研究成果完成了“晋东南-南阳-荆门1000kV特高压交流试验示范工程”、“宁东-山东±660kV直流输电示范工程”两条线路多源海量航空及遥感影像处理、三维精细化设备模型制作、精细化档案及属性整理、工程三维展示视频制作等,为平台功能的实现提供了有利的数据支撑。

图6 “三维全景展示研究及工程应用系统”界面5 结语“智能电网”已成为电力行业的重要发展方向,智能化的电网建设及管理对电力三维地理信息平台建设提出了迫切需求。

随着遥感、监测等数据获取手段的不断进步,必将会有大量地理信息数据、自然环境数据、电力设备参数、电力实时运行监测数据产生并依托三维地理信息平台展示、发布、应用,因此研究建立海量数据快速标准化生产流程可以为电力业务系统提供基础数据支撑,为进一步辅助电网建设、管理提供有效手段。

参考文献:[1]蒋荣安,阎平.三维数字化电网技术辅助特高压工程施工管理[J].电力勘测设计,2007,(5).[2]任培祥,朱中耀,李鑫,吴萍.三维全景智能电网支撑平台的关键技术研究与应用[J].电力勘测设计,2009,(4).[4]阙秀炼.基于全寿命周期成本理论的电网资产管理研究[D].北京:华北电力大学,2011.[5]程艳萍,张永彬,马国亮,李如杰,贾蓉.电力GIS数据入库[J].矿山测量,2010,(5).[6]吴晓辉,王瑞来.三维地理信息系统在电力系统应用中的关键技术研究[J].河南电力,2013,(4).(转自中国勘测联合网测绘技术百科版块)。

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