电力系统自动化中地理信息系统GIS技术的应用张跃辉

电力系统自动化中地理信息系统GIS技术的应用张跃辉

张跃辉

（国网临颍县供电公司河南省漯河市462600）

摘要：针对电力系统自动化中GIS技术的应用，做了简单的论述。基于GIS的电力系统自动化，能够提升自动化控制与管理效率。GIS智能变电站与输电运维管理等，均运用地理信息系统GIS技术，为电网规划建设与运维管理等，提供了坚实的技术支撑，有着较强的应用效果。

关键词：电力系统自动化；GIS；地理信息系统；应用优势

引言

电力行业是一个国家经济发展重要支撑，也是重要基础设施和核心基础产业。随着国家经济实力的不断增强，各行各业对于电力的需求越来越旺盛，因而保障电力系统的稳定供电以及电力系统的安全运行也是电力系统管理的重要工作内容之一。

1地理信息系统GIS技术概述

GIS在电力系统自动化中的应用，其功能作用主要体现在代码管理、图形控制、图形编辑、自动布线等，GIS系统构成主要包括系统基础设置子系统、实时运行子系统、查询输出子系统。在实际应用中，GIS发挥着极大的作用，但也存在局限性，比如功能模块失效问题、信息兼容问题等，需要加以研究，以提升GIS的利用效率。

2GIS技术在电力信息系统中的应用

2.1GIS技术生成电力网络电子地图，有效统一管理

将电力网络系统与地理信息平台数据结合起来，绘制成电力网络地图。由于这种电力网络地图中涵盖有大量的空间和平面矢量信息，集合了电力系统中所有的电力配电情况于一张电子地图中。与此同时，利用发达的网络计算机技术平台，在电力配电数据地图中，可以有效的追踪到运行电力线路和设备的情况。这样结合网络平台，地理信息数据和电力配电网络可以有效的帮助电力人员及配电网的规划设计人员了解掌握到本区域配电系统的第一手较为全面的资料。有利于保障现有配电网络对于区域电力配电的供给，有利于配电网络电力规划设计人员分析现状，发现现状存在问题，进行更加合理实用的配电网改进设计。与此同时，对于电力网络管理者来说，也有利于进行电力网络营销平台的搭建，制定合适的电力收费标准，有利于电力经济的可持续稳定的发展和运行。

2.2进行电力信息查询，提升电力服务效率

在电力电子地图中进一步加载进GIS信息数据，可以在电力分布图上对用户的地理位置进行查询，能够更好掌握用户用电的收缴费情况，还可以进行区域用电量统计及其分析。这样通过一张图一个平台的管理，提升电力资源服务的水平和质量，提高用户的用电服务体验。从电力配电管理层面来说，管理人员通过事先登记输入进去用户的相关信息进行备案管理，可以利用信息化管理技术，对用户的信息进行快速定位查询和编号，进行统一口径的管理，这样能够提高电力配电管理的有序性，提高对用户用地收费的管理的准确程度。

2.3进行实时配电网络图绘制，提高数据的时效性

在电力配电网络管理系统中，引入GIS信息系统技术之后，还有一大优势就是改变了传统以纸质电力分布图纸为主的局面。纸质图纸绘制复杂，效率较低，因而时效性也较差。GIS信息系统技术应用于电力配电网络管理系统之后，可以对于系统数据进行灵活高效的处理和运用，通过计算机模拟技术，在电脑上快速自动生成模拟图像。这样有利于对于实时的电力数据进行检查和分析，在直观形象的图纸上，可以更加方便的利用各种电力配电数据，甚至可快捷的依据电力用户的使用需求进行账户更新，从而实现高效和精确的管理。

2.4提高配电网络的安全性

现代人的工作和生活处处离不开电，因而电力用户的数量可谓是非常的庞大。对于电力配电管理系统来说，保障配电网络的安全性至关重要。运用GIS信息系统管理技术对用电户的使用情况进行按需分配，从源头上进行权限管理，有利于管理人员对于配电网络安全性的保障。进行按需权限的设置时之前，需要对配电信息管理中心的数据定期进行检测分析，掌握每一条配电线路的运行情况，并做好记录，形成电力数据安全评价图。这样电力管理人员有能够做到有针对性的进行电力用户权限的设置，通过信息系统的集成数据管理，了解电力行业的发展需求和方向，进而进行电力网络费用的预算和控制管理，提高电力行业经济效益。

2.5应用于智能变电站

按照智能变电站建设的标准，考虑到智能变电站建设位置的特殊性，在建设时采取GIS设计方案，运用地理信息数据，来设计GIS智能变电站，能够达到环境友好型与资源节约的目标。GIS智能变电站运行的可靠性较高，而且电磁污染较小，能够支撑周边电网的运行，确保区域供电的有效性，对提升风电与光伏发电的送出能力，有着积极的作用。当GIS变电站环网后，能够进一步提升外送电能力。基于信息数字化与信息共享化等标准，建设的GIS变电站，能够实现节能环保，再实际运行时，能够改善220kV电网结构，全面提升电网运行的安全性与可靠性。GIS平台作为供电信息化建设的重点能力，可以实现电网规划建设与运维服务等功能。

2.6应用于输电线路运维管理

地理信息系统GIS技术的应用，能够为输电线路运维管理人员提供基础帮助，将GIS技术融入到输电线路运维管理系统中，借助GIS图形处理功能以及数据库管理技术等，可以实现数据信息融合，包括地理位置与空间信息等，通过现场采集线路设备信息，将其输出到数据库储存起来，用作输电线路运维基本数据，可以使得运维人员及时获取可视化信息，为输电线路运检与设备维护等工作，提供完成的数据信息，提升决策的有效性与合理性。

2.7应用于配电网生产管理

GIS系统架构设计采取的是C/A/S与B/A/S，能够充分的发挥电网资源优势以及作用，实现电力企业内部数据信息实时共享，提高信息资源的利用率。配电网系统融合GIS平台后，具有多项功能，例如图1所示。利用给GIS的图形功能，能够利用Window平台，高效的解决地图问题。GIS的应用，可以将测绘电子地图转化，以可视化形式展现出来，比如水文地理信息与线路环境信息等，利用实时监测技术，能够掌握输电线路与区域电网运行的实际情况，管理人员可以利用计算机设备，来查询相关参数数据。利用GIS，能够快速定位故障，利用数据信息，制定解决方案，便于电力系统管理与维护。在GIS系统上，电力人员可以基于电子地图，利用设备编辑工具，进行相关操作，比如设备删减与增加，掌握电力设备运行信息，以便于运维管理。利用GIS系统建模功能，可以对线路与设备分布进行优化，以便于后期管理，确保配网运行的安全性与可靠性。基于GIS系统，能够在计算机终端，展现出电网拓扑结构，并以不同颜色显示，若电网发生故障，比如短路故障或者断路故障等，利用GIS电网追踪与拓扑分析功能，可以明确故障点，执行相关开关。除此之外，还具有可靠性分析与辅助决策功能，可以对终端用户用电时间与停电次数等，进行故障分析，指导后期维修，以确保电网运行的安全性。

结语

总而言之，地理信息系统是实现电力系统自动化的辅助性的技术应用手段。在我国社会未来的发展进程之中，更加系统化、数据信息更加精准化等，将成为地理信息系统主要的发展趋势。将地理信息技术应用手段更好地结合应用到电力系统自动化模式的运作过程之中，能够为电力能源运输企业带来巨大的社会经济收益，在实现电力能源运输全程监控的同时，提升系统自动化运作的可靠性。

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