呂滿順
摘 要:配電網(wǎng)為電力系統(tǒng)建設(shè)中重要組成部分,其主要負(fù)責(zé)電能分配以及用戶供電,其是否可以維持在最佳運(yùn)行狀態(tài)在很大程度上決定了電網(wǎng)供電質(zhì)量。作為電力系統(tǒng)最后一個(gè)環(huán)節(jié),其施工建設(shè)一直都是研究管理要點(diǎn),尤其是近年來逐漸有更多新型技術(shù)被應(yīng)用其中,例如GIS技術(shù)的應(yīng)用,可以掌握配電網(wǎng)運(yùn)行實(shí)時(shí)狀態(tài),為宏觀調(diào)控提供數(shù)據(jù)支持,可進(jìn)一步提高配電網(wǎng)供電質(zhì)量。文章基于GIS技術(shù)特點(diǎn),對其在配網(wǎng)管理中應(yīng)用要點(diǎn)進(jìn)行了簡單分析。
關(guān)鍵詞:GIS技術(shù);配網(wǎng);運(yùn)行管理
中圖分類號:TM73 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:2095-2945(2017)34-0160-02
電網(wǎng)配置在根本上決定了整個(gè)電網(wǎng)供電質(zhì)量,尤其是GIS技術(shù)在配網(wǎng)管理中的應(yīng)用,可以通過對地理數(shù)據(jù)的采集、存儲、分析、應(yīng)用,來隨時(shí)掌握配網(wǎng)整體運(yùn)行狀態(tài),對進(jìn)一步提高配網(wǎng)電力供應(yīng)實(shí)際狀態(tài)具有重要意義。同時(shí),通過GIS技術(shù)可以進(jìn)行配網(wǎng)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì),來對電力系統(tǒng)內(nèi)龐大的數(shù)據(jù)進(jìn)行高效管理,為下一步管理策略的制定提供依據(jù)。
1 GIS技術(shù)特點(diǎn)
GIS即空間信息系統(tǒng),通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)作為載體,可以對指定區(qū)域內(nèi)相關(guān)地理分布數(shù)據(jù)綜合整合,其主要包括系統(tǒng)軟件、硬件、數(shù)據(jù)以及人員等要素。其中,人員為GIS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵保障,GIS技術(shù)所執(zhí)行的所有任務(wù)均需要由技術(shù)人員進(jìn)行程序計(jì)算、編輯,然后將結(jié)果輸入到計(jì)算機(jī)軟件內(nèi)完成。而計(jì)算機(jī)軟件與硬件為GIS技術(shù)功能實(shí)現(xiàn)的主要載體,其中軟件部分包括了數(shù)據(jù)庫資料、繪圖、影響處理、統(tǒng)計(jì)等程序,而硬件部分負(fù)責(zé)GIS數(shù)據(jù)的輸出,性能高低決定了數(shù)據(jù)處理速度與輸出方式。將GIS技術(shù)應(yīng)用到配網(wǎng)管理中,想要充分發(fā)揮其所具有的技術(shù)優(yōu)勢,就需要基于其對地理信息的收集、存儲、分析以及應(yīng)用要點(diǎn)進(jìn)行分析,真正實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)自動化管理,及時(shí)應(yīng)對供電過程中出現(xiàn)的故障,爭取第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)并處理,保證電力系統(tǒng)供電維持在最佳狀態(tài)[1]。
2 GIS技術(shù)在配網(wǎng)管理中的應(yīng)用方向
2.1 配網(wǎng)供電整體監(jiān)管
將GIS技術(shù)應(yīng)用到配網(wǎng)系統(tǒng)中,可以通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來對配網(wǎng)整個(gè)運(yùn)行規(guī)模相關(guān)地理分布數(shù)據(jù)進(jìn)行可靠采集、存儲、管理、分析、顯示以及應(yīng)用,保證配網(wǎng)管理人員可以在第一時(shí)間得到相關(guān)數(shù)據(jù)以及影像資料。并且可以根據(jù)實(shí)際需求,來對指定區(qū)域內(nèi)的電網(wǎng)配置進(jìn)行定位,降低了電網(wǎng)整體監(jiān)管的難度,可以隨時(shí)獲得該區(qū)域?qū)嶋H運(yùn)行狀態(tài)信息,從專業(yè)角度判斷是否存在運(yùn)行隱患和故障,可進(jìn)一步提高監(jiān)管效率。在實(shí)際應(yīng)用中GIS技術(shù)可以對配電網(wǎng)中變電所、變壓器、線路、斷路器以及用戶等各構(gòu)成單元進(jìn)行準(zhǔn)確定位,然后與地理信息圖像信息和數(shù)據(jù)信息完成綜合分析,為管理部門策略的制定提供保障[2]。例如GIS技術(shù)能夠通過用戶終端反饋數(shù)據(jù),分析確定客戶電力平均需求量,對該區(qū)域內(nèi)客戶信息進(jìn)行匯總,便可完成某段時(shí)間內(nèi)電力供應(yīng)量,為電力企業(yè)宏觀調(diào)控提供數(shù)據(jù)支持。
2.2 負(fù)荷轉(zhuǎn)移調(diào)整優(yōu)化
配網(wǎng)供電運(yùn)行過程中,如果線路、設(shè)備等部位出現(xiàn)故障,將會直接影響供電質(zhì)量,需要運(yùn)檢中心對故障位置以及原因進(jìn)行確定,然后進(jìn)行區(qū)域停電并完成故障搶修。在這個(gè)過程中為避免停電對電力需求量的客戶造成損失,就需要通過技術(shù)手段將線路內(nèi)部分供電負(fù)荷轉(zhuǎn)移到其他線路內(nèi),爭取最大程度上來縮小停電范圍。GIS技術(shù)在配電網(wǎng)中的應(yīng)用,可以對供電實(shí)時(shí)信息進(jìn)行可靠收集,然后經(jīng)過對動態(tài)信息的分析準(zhǔn)確定位故障位置,最后利用AM與FM完成停電范圍數(shù)據(jù)與圖示的雙層分析,保證停電范圍查找的準(zhǔn)確性。同時(shí),GIS技術(shù)還可以通過圖示顯示附近重要電力供應(yīng)客戶,為運(yùn)檢中心技術(shù)人員制定維修方案提供依據(jù),通過適當(dāng)方法將負(fù)荷轉(zhuǎn)移到其他線路中,將停電維修給客戶帶來的影響降到最低。另外,針對故障區(qū)域進(jìn)行停電檢修時(shí),根據(jù)GIS系統(tǒng)所提供的運(yùn)行數(shù)據(jù),能夠進(jìn)一步提高負(fù)荷轉(zhuǎn)移效率,通過對連接點(diǎn)電壓值、變壓器等關(guān)鍵設(shè)施開關(guān)種類等參數(shù)的比對,來提高轉(zhuǎn)移方案的科學(xué)性與可行性[3]。
2.3 電網(wǎng)故障及時(shí)維護(hù)
GIS技術(shù)的應(yīng)用,可以為配網(wǎng)運(yùn)行管理部門提供系統(tǒng)運(yùn)行信息,管理調(diào)控部門能夠在第一時(shí)間接收到GIS系統(tǒng)反饋的相關(guān)數(shù)據(jù)信息和圖片信息,包括動態(tài)配電線路圖層和實(shí)時(shí)可操作畫面。在接收到實(shí)時(shí)信息后,管理部門能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)并確定故障部位,并通過故障表現(xiàn)形式來初步判斷故障原因,然后派出專業(yè)維修技術(shù)人員進(jìn)行現(xiàn)場搶修,避免故障進(jìn)一步加重,將故障帶來的損失縮小到最低[4]。同時(shí),在通過GIS系統(tǒng)提供運(yùn)行數(shù)據(jù)后,除了可判斷故障部位外,還可以根據(jù)各項(xiàng)信息進(jìn)行綜合分析,得到最佳停電和維修方案,不僅可以在最短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)正常供電,還可以提高管理工作綜合效率。
2.4 配網(wǎng)巡查精準(zhǔn)高效
為維持配網(wǎng)供電的可靠性與穩(wěn)定性,電力企業(yè)均會安排專業(yè)人員對整個(gè)配網(wǎng)進(jìn)行不定期巡查,以求獲得不同時(shí)間段配網(wǎng)配置設(shè)備運(yùn)行狀態(tài),進(jìn)一步確定所面對的供電區(qū)域配網(wǎng)正常運(yùn)行。以往需要由巡檢人員對線路、變壓器以及配電箱等進(jìn)行定期巡查,發(fā)現(xiàn)并排除存在的隱患。但是因?yàn)闊o法保證巡檢人員的綜合能力以及工作態(tài)度,導(dǎo)致定期巡檢工作質(zhì)量差、效率低,并且難以保存相關(guān)數(shù)據(jù)信息,無法充分發(fā)揮巡檢工作具有的優(yōu)勢,同時(shí)也限制了配網(wǎng)的高效運(yùn)行。而GIS技術(shù)的應(yīng)用可以完全改善此問題,直接通過自動化系統(tǒng),對數(shù)據(jù)終端以及線路中各環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)信息和影像信息進(jìn)行自動反饋,配網(wǎng)中心可以實(shí)時(shí)掌握巡檢人員位置、時(shí)間,督促巡檢人員嚴(yán)格按照規(guī)章制度進(jìn)行工作,提高其工作積極性,消除了人員因素對配網(wǎng)運(yùn)行管理產(chǎn)生的不良影響[5]。GIS系統(tǒng)能夠有效記錄巡檢人員位置、時(shí)間以及巡檢次數(shù)等信息,同時(shí)還包含了巡檢數(shù)值正確率,為電力企業(yè)對配網(wǎng)巡檢人員功能能力評價(jià)提供了依據(jù),促使巡檢人員可以對自身行為進(jìn)行有效約束,對提高配網(wǎng)運(yùn)行管理工作具有重要意義。
3 基于GIS技術(shù)配網(wǎng)管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
3.1 系統(tǒng)基本功能
GIS技術(shù)自身具有良好的可擴(kuò)展性與開發(fā)性,將其應(yīng)用到配網(wǎng)管理工作中,可以在以往用電管理基礎(chǔ)上,結(jié)合GIS技術(shù)特點(diǎn),來充分發(fā)揮其所具有的功能優(yōu)勢與表達(dá)形式,更及時(shí)、全面以及準(zhǔn)確的獲得電力企業(yè)管理工作開展需要的數(shù)據(jù)信息。并且,GIS系統(tǒng)還可以對海量信息進(jìn)行再次處理分析,向電力管控部門提供核心信息,作為下一步管理工作策略制定的依據(jù),提高管理工作落實(shí)的可行性。一般基于GIS技術(shù)的配網(wǎng)管理系統(tǒng)包含了空間查詢、圖形顯示、空間統(tǒng)計(jì)以及用戶服務(wù)等功能。
3.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成
3.2.1 模塊結(jié)構(gòu)
基于GIS技術(shù)建立配網(wǎng)管理系統(tǒng),除了要滿足各項(xiàng)基本功能要求外,還需要基于系統(tǒng)復(fù)雜性進(jìn)行可靠分析,保證其可以維持在最佳運(yùn)行效率。對系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì),應(yīng)從電力企業(yè)現(xiàn)行機(jī)構(gòu)設(shè)置和管理模式出發(fā),充分考慮電力企業(yè)在管理與業(yè)務(wù)等方面的需求,一般可選擇C/S結(jié)構(gòu)與B/S結(jié)構(gòu)相結(jié)合的方式。
3.2.2 系統(tǒng)功能
主要分為信息采集、線路智能巡檢、搶修調(diào)度管理以及地圖管理等。其中,搶修調(diào)度管理模塊,在系統(tǒng)內(nèi)設(shè)計(jì)了用戶電話報(bào)警以及模擬庫,在某地區(qū)接到兩個(gè)以上報(bào)警電話后,系統(tǒng)可自動判斷故障部位與原因,并顯示實(shí)時(shí)報(bào)警位置,然后將信息傳輸給檢修人員,以求在第一時(shí)間完成事故處理。而地圖管理系統(tǒng)放棄了傳統(tǒng)的CAD圖、格柵圖等方式,采用矢量化電子地圖,保證地圖信息的穩(wěn)定性與豐富性,可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行分層顯示、無極縮放以及距離測量等操作。
4 結(jié)束語
配網(wǎng)建設(shè)中逐漸有更多新型技術(shù)的應(yīng)用,以GIS為例,可以建立配網(wǎng)運(yùn)行管理自動化系統(tǒng),提高了數(shù)據(jù)信息利用率,可以通過實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)來為管理策略和方案的制定提供依據(jù),第一時(shí)間消除故障,維持系統(tǒng)穩(wěn)定供電。
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