王福保
(云南电网公司红河供电局,云南 蒙自 671000)
目前常见的手持GPS 设备,其随机配备的测量软件在功能设计上,对于电力行业的一线配电运行人员而言,操作复杂,难以掌握。.GPS 随机配置的软件仅适用于多个独立、不相关联的地理地物点的位置定位及简单的属性录入;而矢量地图、卫星影像以及相关配电网络等图形信息显示能力较弱,难以反映配电网络中线路及设备的拓扑连接关系以及较为复杂的设备属性信息。在现有的手持GPS 设备的基础上,结合现有配电GIS系统的完善,开发面向配电线路工程管理应用的配电移动GIS 系统,是一个较好的选择。以下就对相关问题予以说明。
移动GIS 系统由四个部分组成:移动终端,移动通信,定位系统,地理信息系统。移动GIS能够以不同的方式传送地图信息,如通过文本传递附近银行等的地址和电话,可用于基于居住地点分派工作,还有通过图像、语音、视频等。
GIS 移动开发领域比较典型和成熟的业务是野外数据采集,车载导航和定位系统的集成应用。配电移动GIS 系统,是GIS 技术结合智能移动设备、GPS 技术,在配电户外工作管理方面的应用与延伸,通过在PDA、手机、移动电脑等便携设备上实现基于GIS 的配网线路巡检、地图浏览、基于GPS 技术的位置导航、线路设计等应用系统。其目的是最大限度的满足用户的实际现场工作的需要,是对传统配电管理系统的丰富和发展。
系统总体结构如图1 所示主要分为三个部分。
图1 系统总体结构
手持GPS 设备,需要支持常见的各种配电线路与设备的现场情况,满足配电线路工程现场勘测设计的要求,主要包括线路编辑与设备编辑,如:
1)杆塔的新建(定位)、移动、删除及属性参数的设置与修改;
2)柱上设备(配电变压器、柱上开关等)的新建、拆除及属性参数的设置
3)开关站、配电站等电气设备新建 (定位)、移动、删除及属性参数的设置与修改
4)架空线路的架设、拆除及属性参数的设置与修改
5)电缆线路的架设、拆除及属性参数的设置与修改
为了支撑手持GPS 设备上的相关功能,需要对配电GIS 系统进行必要的功能完善,将GPS 设备的相关功能集成到整个配电GIS 系统中,使其成为一个有机的整体。
面向手持GPS 设备提供相关功能模块,包括:电子地图的导出(矢量电子地图及卫星影像)、GIS 系统中与工程相关的配电网络及参数信息的导出、GPS 中现场工程方案设计的配电网络及参数信息的导入、根据需要,可以对现场定位信息进行差分校正以提高设备定位精度。
为了将手持GPS 设备与配电GIS 系统紧密结合起来,需要建立相关数据及设备接口,包括:基于Microsoft ActiveSync 的PC 机与GPS 手持设备的硬件连接驱动、基于中海达Q5 GPS 的PC 机与GPS 手持设备的输入输出接口以及GPS 设备中测量定位数据接口。
基于GPS 的移动GIS 系统在配电线路工程勘测设计中得到广泛的应用,以下以用户业扩工程为例说明:
用户提交业扩报装工程后,相关人员可以在配电GIS 系统中建立工程项目文件,根据工程的实际位置,框选出相关的地理范围,并将相关地理信息及配电网络信息导入到手持GPS 设备中。
也可以通过参考配电GIS 系统中的空间地理信息与配电网络信息,完成业扩工程方案的初始设计。并将工程方案连同相关的地理信息与配电网络信息下载到手持GPS 设备中。
到达现场后,可以在手持GPS 上直接完成业扩工程方案的初步设计工作,与在室内所进行的初步设计工作内容类似,包括:电源的选择,杆塔及其他配电设备的布点,线路的走向与架设,设备参数的选择等等。并且,在进行现场勘测的过程中,随时可以将新建杆塔与设备的位置通过GPS 进行精确的定位,并记录在工程方案中。当然,也可以根据现场的实际情况直接对室内已经完成的工程方案初步设计进行必要的调整。
回到室内后,可以将完成现场勘测设计的业扩工程方案方便的导入到配电GIS 系统中,进行必要的调整完善后,形成完整的业扩工程设计方案。
无论是在工程施工还是在工程验收的过程中,均可以将使用手持GPS 在工程现场根据工程施工的实际情况对工程进行修改,如杆塔与设备位置的变动、线路走向的改变,设备参数的调整等等,也同样可以随时导入到配电GIS 系统中。
将手持GPS 与配电GIS 系统紧密集成,建立面向配电线路工程的移动GIS 系统,可以直接在工程现场进行业扩等配电线路工程的勘测设计工作,充分发挥了GIS 系统和GPS 设备各自的优势,优化了工作方式、提高了工作效率,为改进供电服务提供了先进有效的技术手段。计算机技术与通信技术迅速发展,手持设备的技术平台逐步提高和更新,这为进一步开发面向整个配电运行管理的完整的配电移动GIS 系统奠定了基础。
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