常 鸿,毛俊华
甘肃省兰州市安宁区兰州电力学校,甘肃兰州 730070
电力企业的发电、输电、变电、配电和用电这五大资源在非常大的地理空间区域内分布。地理空间区域内分布的数据是电力企业任何应用的核心对象,可以在这个区域内实现电力系统自动化中的各个功能。通过使用地理信息系统,一方面能够为电力企业提供一个基于地理信息的管理和运行平台,另一方面,能够使电力企业电力系统自动化中使用的管理信息系统、企业资源规划系统等等得到有效的集成。因此,地理信息系统技术在电力系统自动化中的应用具有十分重要的意义。
随着计算机硬件、软件的发展,尤其是用户需求的发展,地理信息系统在电力系统自动化中的应用正在逐渐发展。早期仅仅把地理信息系统作为数据处理工具,后来随着在电力系统自动化中的用户需求的增加,逐渐应用地理数据建立基于客户/服务器的地理信息系统。电力系统自动化行业的用户需求的发展要求了以共享服务为特点的在电力系统自动化中的地理信息系统成为必要。
对于地理信息系统技术在电力系统自动化中应用,系统环境的正确选择起着举足轻重的作用。因此,应该在满足电力系统自动化的设计要求的首要条件的同时,最大限度的选择那些性能非常高和稳定性非常好的各种设备和软件,为了能够使地理信息系统技术在电力系统自动化中应用中保持稳定的性能和较好的可靠性,系统的环境配置原则必须满足下列的条件:
第一,运行非常稳定,具有非常高的性能,能够达到非常高的效率;第二,具备非常强的与局域网以及广域网进行连接的能力;第三,具有较高的兼容性以及较高的性价比;第四,可扩展性非常强,能够保证设备的长时间不间断的使用;第五,安全性非常好,能够为系统和数据的安全提供良好可靠的保障。
通常情况下,因为服务器必须为大量用户的请求提供服务,而且一般来说,这些大量用户的请求通常是在同一时间发生的,因此,应该使用配置非常高的计算机作为服务器。
对于客户端来说,因为仅仅用来执行一些简单工作,例如,数据的查询等,因此,没有必要使用高档计算机。通过配置比较低的计算机就能够非常好地完成基本的操作。应该重视的是,由于客户端主要是作为浏览器来进行使用,因此,显示器的选择适当与否对于浏览效果的好坏起着举足轻重的作用,应该选择质量非常好的显示器,有利于理想的查询效果的获得。
对于地理信息系统系统来说,软件环境的配置也是非常关键的。地理信息系统必须访问非常多的数据,才能够实现特有的功能,尤其是在进行空间分析和显示时,也是要必须访问非常多的数据的,这要求软件环境以及网络的畅通性必须是良好的。在选择网络配置时,为了达到地理信息系统应用的要求,必须保证能够提供足够的带宽。网络环境由各种网络部件组成,例如:路由器、桥、调制解调器、HUB等,另外还要选择某种协议,例如:TCP / IP,IPX等等。
1)地图管理功能模块:实现对电子地图的编辑功能,实现非常大的图库的管理功能,包括图件的矢量化、图件的多种格式之间的灵活方便的转换、地图、分析图等图形图像的绘制和误差的矫正、图幅的无缝拼接、投影变换等功能;
2)辅助做图功能模块:能够实现电力网络的有效可靠管理,及时方便的将整个电力网络直观形象地构造出来,设计出网络元素对应的属性数据库,提供各种各样的丰富有力的网络输入手段。一方面,能够提供方便快捷的手动输入方式,另一方面,也采取了外挂数据库的方式进行大批量的数据的输入工作,电力企业的信息录入功能的实现变得非常方便;
3)设备管理功能模块:能够通过多种辅助工具的应用,实现对已有的基本台帐数据、缺陷数据、检修数据、故障数据等数据的有效管理,能够实现模糊地名定位,在电力网络规定的范围内进行区域的划定,实现设备类型的指定,完成检索条件的构造,对于指定的目标实现快速的寻找,实现在线路上模拟挂牌操作的功能,能够实现对线路中现有的挂牌进行检索的功能,实现图形和报表的打印功能,使电力企业员工的工作效率达到大幅度的提高;
4)电网分析功能模块:能够实现辅助决策的功能,在系统中已经存在的电网图上,能够实现拉闸停电分析、阻抗计算、可靠性计算,提供给决策者科学的依据进行方案的准确制定。例如,根据拉闸停电范围分析,能够准确制定出拉闸停电范围的方案。
目前,地理信息系统技术在电力系统自动化中的应用虽然在迅速发展,使电力企业员工的工作效率达到大幅度的提高,为电力企业带来了巨大的经济效益,也带来了巨大的社会效益。但是,在数据质量和系统的可靠性等方面,仍然存在一些问题,有必要制定出适合我国自身的电力企业地理信息系统技术标准。必须进一步完善和发展地理信息系统技术在电力系统自动化中的应用,才能够有效地对电力企业进行全方位、全过程、全员的管理与控制,从而达到提高电力企业经济效益和社会效益的双重效果。本文对地理信息系统技术在电力系统自动化中的应用,结合笔者的工作实践,以期对为相关人士提供参考。
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