一、電力概述
隨著我國城市經濟建設和社會的快速發展，用電負荷日益增長，電網運行的控制及管理工作變得較以往任何時期都更為復雜。由于現在電網運行管理直接面對電力企業和廣大的電力用戶，網絡數據量大，電氣接線復雜，動態變化頻繁，現有的電網運行管理手段已經難以適應現代化電網生產建設和發展的需要。為了進一步滿足電力企業及其廣大用戶對電網“安全、可靠、優質、高效、經濟運行”的現代化要求，需要采用現代化的技術和管理手段來進行規劃和管理，以便增強對電網設備的資產管理、運行管理和監管能力，提高供電可靠性和電能質量，從而更加及時地為電力客戶提供優質、高效、安全的服務。為此，利用GIS技術進行管理已是大勢所趨。
在傳統模式下，電力生產管理信息的載體是圖紙、報表、語言（如調度指令等），傳遞方式是手工交接。這種機制下，信息的更新之后于生產數據的變化，在電力生產管理活動的各專業環節中，導致生產管理信息的“不全面、不一致、不及時、不正確”現象。解決這一嚴重問題的途徑，是在生產各部門之間及部門內各工作崗位之間，建立起信息及時傳遞和同步更新的共享機制和環境。由于電力生產、規劃、管理和經營具有許多天然的空間網絡拓撲特征，建立基于GIS技術的電力公共應用平臺，將是這種機制和環境的基礎。
電力企業信息系統的各個子系統設計與開發都要從整體和系統的角度考慮其角色和作用，并有效地利用最新的信息技術，如GIS技術、組件技術、WEB技術、數據倉庫技術、CASE技術等，實現企業設施資源、人力資源、工作流程、客戶關系、規劃、設計、運營和維護、市場策略等業務管理與決策的信息化與智能化，構造一個既相互獨立、又相互協作、資源共享、可互操作業務綜合網絡，實現企業經濟和社會效益的最大化。因此，電力GIS應用平臺本身不應該是孤立和封閉的系統，而應該是能夠與電網生產管理的各個環節和已有的各種IT系統如MIS、OA等，更一般地要能夠與電力企業地ERP系統進行有機地結合，使之構成一個集成的、綜合的信息管理和決策支持平臺。
二、電力GIS應用
GIS 在電力行業應用非常廣泛，根據國內目前的應用情況，大致可以分為：輸變電GIS 系統、配電GIS 系統、客戶服務中心GIS 系統、移動搶修GIS 系統、WebGIS 系統。
1 ．輸變電GIS系統
◆ 圖層管理
◆ 輸電網顯示
◆ 輸電網查詢
◆ 輸電網統計
◆ SCADA 信息顯示
◆ 雷擊信息GIS 分析
◆ 故障測距GIS 定位分析
◆ 輸電網三維分析
◆ 故障搶修最短路徑分析
◆ 模擬停電范圍分析
◆ 輸電網臺帳管理
◆ 輸電網運行管理
◆ 高壓污穢GIS 空間分析
◆ Internet 查詢
2.配電GIS系統

◆           電網編輯	◆           架空線斷面分析
◆           圖形顯示	◆           架空線立面分析
◆           設備查詢與統計	◆           用戶報裝輔助決策
◆           刀閘模擬操作	◆           線路阻抗計算
◆           掛牌操作	◆           實際線損計算
◆           供電源分析	◆           理論線損計算
◆           供電范圍分析	◆           負荷監控
◆           線路負荷轉移	◆           負荷密度分析
◆           最優化停電范圍分析	◆           最佳路徑分析
◆           停電管理	◆           配電工作管理
◆           電站管理	◆           SCADA 實時變位監控
◆           電纜斷面分析	◆           Internet 查詢系統

3. 客戶服務中心GIS 系統
◆ 故障投訴電話的輸入
◆ 投訴電話分析處理
◆ 故障信息統計
◆ 停電的確認
◆ 搶修和恢復
◆ 報表生成
4. 移動搶修GIS 系統
◆ 地理背景圖進行分層顯示，方便用戶的定位；
◆ 提供道路及路口快速定位功能，方便用戶依據道路名稱進行圖形快速定位；
◆ 道路名稱動態捕捉；
◆ 車輛跟蹤；
◆ 車輛監控；
◆ 上傳信息的主動推窗；
◆ 調度信息向車輛下傳；
◆ 距離測量；
◆ 最佳路徑分析；
◆ 車輛信息維護與查詢；
5. Web GIS 系統
◆ 圖形顯示
◆ 設備查詢
◆ 設備統計
三 配電GIS系統應用
配電GIS系統
配電GIS信息管理系統按應用層次，應分為四大部分
◆ 圖形編輯部分
◆ 功能應用部分
◆ Internet查詢系統
◆ 客戶服務中心 GIS系統
各部分功能歸納如下：
圖形編輯部分
圖形編輯分為兩大部分：基礎圖編輯和電網圖形信息編輯。
（一）基礎圖形編輯：基礎圖形編輯分為幾個方面，主要包括地理圖形的分層處理；道路邊線及道路中心線編輯；道路圖層的屬性編輯；建筑物圖層處理（小區管理需要）；等高線圖層處理（三維分析需要）等。
1．地理圖分層處理
地理圖分層主要是在用戶從當地測繪院、規劃局所購買的1：500或1：2000的地形圖上，按分層原則分類提取地理信息，如道路層、建筑物層、河流湖泊層、綠地、地界、獨立桿塔背景等。并將所提取的分層信息放入圖庫，統一管理，作為電網分析的背景以輔助分析。對于原始的地形圖，目前多為DXF格式，因此，用戶在購買時必須要求提供嚴格的、清晰的分層編碼。
系統功能：數據分層處理，建庫、入庫。
2．道路邊線及道路中心線編輯
從地形圖提取出的道路邊線，往往是不完整、不連續的，必須建立相應的工具對其進行處理。
系統功能：編輯道路邊線，保證道路的完整、連續；生成道路中線，并編輯如道路名稱、道路類型、走廊條件等相關屬性信息。
3．建筑物圖層處理
對于小區管理、三維分析等功能，必須要對從地形圖中提取的建筑物圖層進行處理，以提供應用功能所需的數據。
系統功能：編輯建筑物圖層，封閉建筑物，提取或輸入有關樓層、單元數等信息。
（二）電網圖形編輯：按目前的應用需求，電網圖形編輯分為高壓電網（輸電線路）編輯、中壓電網（10KV線路）編輯、低壓電網（380V）編輯、電纜通道編輯、電站模擬圖編輯、站址分布編輯、系統圖編輯等。
1．高壓電網編輯
高壓電網編輯是指將用戶的35KV及以上線路、設備的圖形和屬性信息按系統定義的格式和結構輸入計算機。
系統功能：高壓電網圖形和屬性數據錄入
◆ 建立高壓電網圖形編輯工具，能夠方便地將線路和設備圖形繪制出來，并考慮電網的連接關系，電纜和架空線的連接和拓撲關系，高壓設備的定位方式等因素。
◆ 建立高壓電網屬性編輯工具，能夠方便地將線路和設備相關的屬性信息錄入數據庫，并建立屬性數據與圖形數據的一一對應關系。
2．中壓電網編輯
中壓電網編輯是指將用戶的10KV線路、設備的圖形和屬性信息按系統定義的格式和結構輸入計算機。由于配電網的主要組成就是中壓電網，配電管理系統的大部分工作也主要針對中壓電網，如配電SCADA管理、大用戶負荷監控、配變遠程抄表管理、線路負荷轉移、不同類型電站管理等，另外由于電纜線路和架空線路的分類管理方式，因此中壓電網的結構最為復雜。系統在建立之初，首先要認真分析中壓電網的數據結構，定義出能適合各種應用分析的數據格式和結構。
系統功能：中壓電網圖形和屬性數據錄入
3．低壓電網編輯
低壓電網編輯是指將用戶的380V線路、設備的圖形和屬性信息按系統定義的格式和結構輸入計算機。低壓電網包括所有低壓用戶的信息，結構雖然相對簡單，但圖形及屬性數據量非常大，同時由于大部分線路與中壓合桿，編輯時也要考慮與中壓的聯接關系。
系統功能：低壓電網圖形和屬性數據錄入
◆ 建立低壓電網圖形編輯工具，能夠方便地將線路和設備圖形繪制出來，并考慮電網的連接關系，低壓設備的定位方式，設備與電桿的關系，同桿架設的設備之間的關系，低壓用戶與中壓配變的連接方式，低壓用戶與用電系統的連接方式，等因素。
◆ 建立低壓電網屬性編輯工具，能夠方便地將線路和設備相關的屬性信息錄入數據庫，并建立屬性數據與圖形數據的一一對應關系。
◆ 建立低壓電網設備關聯關系編輯維護工具，能夠方便地定義低壓用戶與中壓配變的聯接、低壓用戶與用電系統的聯接等，為應用系統提供方便。
4．電纜通道編輯
中壓電網中的電纜線路，在圖形上是可見的，但在實際上是埋設在地下的電纜通道中的，因此電纜通道作為獨立的一層電網信息編輯。電纜通道的編輯，要考慮通道的種類、斷面類型、層數和孔數的分布、工井的位置等信息，同時還要考慮通道內電纜的數目、分布情況、斷面信息、相關屬性信息等。
系統功能：電纜通道圖形和屬性數據錄入
◆ 建立電纜通道圖形編輯工具，能夠方便地定義電纜通道的種類、斷面類型（包括孔數、層數等斷面信息）將電纜通道和工井位置圖形繪制出來，并考慮與中壓電網中的電纜線路連接關系等因素。
◆ 建立電纜通道斷面信息編輯工具，定義新增加電纜通道的斷面信息、定義新增電纜信息、預留孔位信息等。
◆ 建立電纜通道屬性編輯工具，能夠方便地將電纜通道相關的屬性信息錄入數據庫，并建立屬性數據與圖形數據的一一對應關系。
5. 電站模擬圖編輯
電站模擬接線圖中壓電網的一部分，但由于其特殊的管理方式，又是獨立的。按線路連接關系，電站模擬接線圖與中壓電網線路是連通的，按地理位置分布，每個電站的接線圖又必須獨立管理，獨立編輯。電站模擬接線圖中信息非常豐富，不但包括了變電線路信息、配電線路信息、電站內各種設備信息，更主要還包括了SCADA遙測遙信信息，是SCADA系統與配電GIS系統的主要接口表現方式。
系統功能：電站模擬圖圖形和屬性數據錄入；遙測遙信信息點編輯；SCADA關聯建立。
◆ 建立電站模擬圖圖形編輯工具，能夠方便地將變電線路、電站進線、電站出線、母線以及站內開關、流變、避雷器、站內刀閘等設備圖形繪制出來，并考慮電網的連接關系、電站出線與中壓電網的連接和拓撲關系、站內設備的定位方式等因素。
◆ 建立電站模擬圖上SCADA監控點位置定義編輯工具，能夠方便地設置SCADA系統中各類遙測點信息顯示位置及測點類別。
◆ 建立電站模擬圖屬性編輯工具，能夠方便地將線路和設備相關的屬性信息錄入數據庫，并建立屬性數據與圖形數據的一一對應關系。
◆ 建立電站模擬圖設備關聯關系編輯維護工具，能夠方便地定義遙測信息點與SCADA系統的聯接、遙測信息點與站內設備的對應、遙信點與站內開關、刀閘設備的對應等，為應用系統提供方便。
6．站址分布編輯
站址分布圖是所有電站在地理圖上的位置示意圖。他與電站模擬圖有一一對應的關系，但包含了不同類型的電站信息，按其線路連接方式分為變電站、配電站、開閉所、箱變、配電房等類型。
系統功能：電站位置分布圖圖形和屬性數據錄入。
◆ 建立站址分布圖圖形編輯工具，能夠方便地將變電站、配電站、開閉所、箱變、配電房等的位置在地理圖上定義出來，并考慮與電站模擬圖的對應關系。
◆ 建立站址分布圖屬性編輯工具，能夠方便地將電站相關的屬性信息錄入數據庫，并建立屬性數據與圖形數據的一一對應關系。
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