基于GIS技术的电力配网巡检系统应用研究

李 浩 谭 媛 梁 奎（国网山东省电力公司济宁供电公司，山东 济宁 272000）



基于GIS技术的电力配网巡检系统应用研究

李 浩 谭 媛 梁 奎
（国网山东省电力公司济宁供电公司，山东 济宁 272000）

摘 要：随着电力企业不断发展，电力企业中电力配网巡检系统的应用受到社会广泛关注。电力配网巡检系统在电力行业发展中发挥着重要的作用，配网巡检系统是对电力系统稳定运行的保障。科技发展带动新兴技术在电力配网巡检系统中的应用，GIS技术在其中的运用能够有效提高配网巡检系统的安全系数，基于此，本文就GIS技术在电力配网巡检系统中的应用进行研究。

关键词：GIS技术；电力配网巡检系统；应用研究

基于GIS技术的电力配网巡检系统在电力企业中的应用十分广泛，并且该系统在电气企业自动制图、设备管理以及专业的电网分析中发挥着重要的作用。其中配网巡检是保证电力系统稳定运行的基础工作之一，在电力线路中的实际作用诸多，不仅能够对电力系统运行中的实际问题及时发现，还能够采取相应的措施。为此，下文从GIS技术原理出发，研究基于GIS技术的配电巡检系统设计。

1　GIS技术概述

GIS技术是一种计算机数据库管理系统，能够实现地理信息系统的信息获取、存储、检索、数据分析以及空间显示定位等功能。GIS技术能够利用现代化的计算机图形、数据库技术，对地理图形以及相关的属性数据进行数据输入、编辑、查询以及显示等。同时也是一种及几何学、计算机科学以及各类实际应用对象为一体的综合性高科技技术。GIS具有以上诸多特点，在生产生活中应用广泛，例如广泛应用于国土资源调查、环境评估等方面。

近年来科技发展使得GIS技术能够更加适用于公共设施管理、能源、电力以及电信等重要部门中。由于电力配网系统中包含了变电站、供电线路以及配电所等，其电气设施在空间中分布比较广阔，电力技术人员如何能够迅速且准确的得到系统中完整信息，需要依赖于GIS技术的应用。在一般的电力系统中，配电线路系统的实际运行、巡检管理工作的定位、电力设施的管理以及实际的电力系统的运行和维护，都需要地理信息的支持，可见GIS技术在配电巡检管理系统中作用突出。

2　GIS技术在电力巡检系统中的应用

2.1电力巡检系统设计思路与原则

基于GIS电力配网巡检系统的设计是对传统巡检工作方式的变革，能够有效解决巡检管理工作中存在的问题，并提高工作效率。该系统的设计思路为，建立基于GIS技术的电力设备信息平台，通过移动终端技术，将信息转移到外业现场，在规范化的技术支持下实现现场信息的采集，并建立标准化的设备信息数据库。该系统在实际工作中为巡检人员提供一系列的查询、状况录入等功能。同时GIS技术能够与GPS技术联合，实现导航以及监督等功能。该系统具有一定的先进性，具有先进的硬件构架和科技化的软件平台，能够最大限度的实现系统的先进性。此外，该系统具有一定可靠性，系统中的硬件都采用技术成熟的产品，在多次严格测试下，筛选出使用性较强的产品，并且在实际设计中充分考虑信息的安全性，实现系统的产期稳定性。

2.2GIS技术在电力配网巡检系统中的数据建模

2.2.1配电网设备分类

在电力系统中，配网工作一般以线路为管理核心，在线路中主要包含各种配电设备，其中变电站是配电线路中的关键源头。在变电站中以10kV电力线路发出，途中经过开关站、架空线路、电缆线路，最终到达用户变压器。在配网线路中还包含其他设备，例如，角铁、拉线以及横担等。

2.2.2配电设备的属性建模

配电设备对象是系统中特征的集合体，这些特征统称为属性。在实际的配电运行中，架空线有其特有的名称、设备定级、导线种类、实际运行状态、地理位置以及施工总长度等属性。在电力配网巡检系统中，每一类设备的属性特性不同，需要依照其自身的特性来实现运行，例如可将配电设备的属性分为几何属性、物理属性、逻辑属性以及连接属性等。在巡检系统中，每一类的属性都可以被抽象的划分为一类属性字段：物理字段，作用是对文字、数字信息的存储；逻辑字段，对物理字段中的数值进行计算；几何字段，能够对单独的图形进行保存；连接字段，主要作用为对设备对象之间的关系进行定义，还包括物理拓扑和几何拓扑。

2.2.3配电网络拓扑建模

配电网分析的基础和依据就是配网的拓扑结构。配电网的拓扑结构主要有以物理和几何拓扑两种。第一，物理拓扑主要表现为配电设备物理上的连接，缺乏电力连通性；第二，几何拓扑是电网运行状态的真实反映，具有电气连通性。基于GIS技术的电力配网巡检系统对站内、外的设备采取不同的方式进行管理。例如，站内设备和相关的线路主站接线图来表示，而站外的设备用专业的地理图表进行表示。巡检系统中采用可视化的建模工具，在设备对象中建立物理拓扑和几何拓扑。

结语

综上所述，随着科技不断发展，GIS电力配网巡检系统的实际应用不仅融合现代化的配网巡检理念，还将GIS技术、信息采集技术、移动数据存储技术以及GPS技术进行集成化，并最终形成了新型的配网巡检技术。社会发展要求配网巡检系统不断的完善，本文通过对GIS技术的原理分析，研究其在电力巡检系统中的应用，阐述电力巡检系统设计思路与原则，并分析了GIS技术在电力配网巡检系统中的数据建模。

参考文献

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中图分类号：TM73

文献标识码：A