关于地理信息系统(GIS)在电力系统中的应用介绍

关于地理信息系统(GIS)在电力系统中的应用介绍

摘要 本文介绍了地理信息系统（GIS）在电力系统中的两种主要应用——输变电GIS和配电GIS，然后结合笔者在设计电网地理信息系统时的经验，说明了GIS平台作为企业级基础应用支撑平台的设计思路，并提出作为现代化城市建设中共建共享城市GIS的建设思路。

关键词 地理信息系统；输变电GIS；配电GIS；城市GIS

Abstract The article introduce Electric Transmission GIS and Electric Distribution GIS, which are two main application of Geographic Information System(GIS) in power system. With the experience of design for Power Grid GIS, the article introduce a design idea which GIS is regarded as the whole power enterprise’s ground application support platform. Finally，the article discusses an idea which modern city share and build GIS.

Key Word Geographic Information System; Electric Transmission GIS; Electric Distribution GIS; City GIS

Introduction of authorDianlin Lin (Birth 1976-),Male, Guangdong Shantou City, GEDI，Engineer

地理信息系统，简称GIS（Geographic Information System），是应用计算机技术，运用系统工程和信息科学的理论，科学管理和综合分析具有空间内涵的地理数据，提供对规划、管理、决策和研究所需信息的系统。简言之，地理信息系统就是综合处理和分析空

间数据的一种技术。在供电企业的信息化建设过程中，GIS扮演着越来越重要的角色，其所用的是AM/FM/GIS。

国内供电企业的GIS应用起步，首先是部分电力科研部门开始对电力GIS技术进行初步探讨。进入90年代中期，少数供电企业开始尝试AM/FM/GIS技术

在电力行业的应用。到90年代末和21世纪初期，国内大型供电企业开始在AM/FM/GIS软件技术的支撑下，大规模建设具有国际先进水平的电力GIS应用系统，并逐步把GIS平台作为电力企业的基础平台，在其上开发越来越多的生产业务。按照目前国内电力企业GIS的应用情况，其应用主要包括输变电GIS、配电GIS两种情况。其他如移动GIS、调度GIS、客服GIS，都是在前两种应用基础上衍生出来的。

1 输变电GIS

输变电地理信息系统（GIS）是根据输变电运行特点，在AM/FM/GIS平台基础上，为满足输电管理、变电管理、生产技术管理、巡视管理、检修管理、检测管理要求而构筑的信息图形管理系统。

其主要功能包括：

 图层管理

 输电网显示

 输电网查询

 输电网统计

 SCADA信息显示

 雷击信息GIS分析

 故障测距GIS定位分析  输电网三维分析

 故障抢修最短路径分析

 模拟停电范围分析

 输电网台帐管理

 输电网运行管理

 高压污秽GIS空间分析

 Internet查询

2 配电GIS

配电地理信息系统（GIS）是利用计算机技术、网络技术将配电网络的分布、属性及实时信息按其实际地理位置描述在地理背景图上，形成的集查询统计、运行维护、分析管理等功能于一体的应用系统软件。

其主要功能包括：

            电网编辑

图形显示

设备查询与统计

刀闸模拟操作

挂牌操作

供电源分析

供电范围分析

线路负荷转移

最优化停电范围分析

停电管理

电站管理

电缆断面分析  架空线立面分析

 架空线断面分析

 用户报装辅助决策

 线路阻抗计算

 实际线损计算

 理论线损计算

 负荷监控

 负荷密度分析

 最佳路径分析

 配电工作管理

 SCADA实时变位监控

 Internet查询系统

3 全局性电网GIS的设计思路

随着GIS技术的发展和GIS的电力应用经验的日益丰富，GIS的电力应用也越来越广泛，出现了调度GIS、通信GIS、客服GIS、通信GIS、路灯GIS等应用，电力GIS的各

种应用，具有一个普遍的特点，其依附的地理信息都是以输、变、配电网的相关地理信息为数据关联纽带，因此，这种特性是建设一个供电局的全局性电网GIS成为可能。通过一个公共的基础地理支撑平台，可以为各种电力生产应用提供一个统一的图形展现画面和图形进入画面，实现各类电力生产数据的有效整合。

在电网地理信息系统的设计方案，利用电力各种GIS应用的关联特性，突破传统的针对局部的、单一的GIS应用模式，提出GIS平台作为企业级基础应用支撑平台的设想，按照“遵循规划、统一管理、优化资源、业务规范”的原则，建设基于GIS平台的输、变、配电网，以及通信网络管理的图形数据平台，为电网设备管理、配网运行管理、调度管理、通信网管、呼叫中心、电网规划等应用提供图形和数据支持。

作为一个企业级的基础应用支撑平台，其建设必然具有时间上长期性和需求上的不确定性和广泛性，应依据各个供电企业的实际情况，因地制宜、总体设计、分步实施，经实践检验可以采用的实施策略是首先实现输电网、变电站以及配网设备的图形化管理，然后根据实际应用需求，逐步开展相关应用的建设，按照由输电网主干向配电网分支扩展的思路按城市片区逐步实现全面覆盖的配电网管理。

4 城市GIS的设计思路

在现代城市建设进程中，为了避免城市道路反复开挖，统一规划地下空间，城市线缆管道建设逐步由原来通信、电力、交通等各行业分别建设线缆管道转变为建设城市公共线缆管道，城市规模不断扩大以及日益增长的公共线缆规模对公共线缆管理电子化、信息化提出更高的要求。因此电力GIS应用可以进一步扩展为电子城市中一个重要组成部分。电子城市提供统一规范的共享的GIS平台地理基础信息，包含公共线缆管道图层地理信息，电力、通信、交通等行业在此基础上按统一规划建设行业图层，从而使电力GIS成为城市

电力GIS，从而进一步提升城市应急抢修和应急指挥的能力。

总的说来，随着电力GIS的应用领域的越来越广泛， GIS平台的定位已经逐步由局部的配电GIS或者输变电GIS转变为一个企业级的基础应用支撑平台，并且随着城市建设的不断深入，成为城市GIS的有机组成部分。

注：文章内的图表及公式请以PDF格式查看