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縣級供電企業(yè)低壓配電網(wǎng)地理信息系統(tǒng)的研發(fā)論文

時間:2021-09-04 08:55:21 地理論文 我要投稿

縣級供電企業(yè)低壓配電網(wǎng)地理信息系統(tǒng)的研發(fā)論文

  摘要:結(jié)合地理信息系統(tǒng)平臺的特點和技術(shù)優(yōu)勢,針對縣級供電企業(yè)的實際情況,采用B/S模式開發(fā)了低壓地理信息系統(tǒng),設計并實現(xiàn)了低壓配電網(wǎng)地理信息系統(tǒng)管理、低壓設備管理、低壓物資管理、低壓理論線損計算4大模塊,為實現(xiàn)縣級供電企業(yè)的現(xiàn)代化管理打下了基礎。

縣級供電企業(yè)低壓配電網(wǎng)地理信息系統(tǒng)的研發(fā)論文

  關(guān)鍵詞:縣級供電企業(yè);GIS;低壓配電網(wǎng);B/S模式;線損計算

  1、低壓配電網(wǎng)地理信息系統(tǒng)

  低壓配電網(wǎng)是指電壓等級在10 kV以下的配電網(wǎng)絡,包括400,380,220 V.低壓配電網(wǎng)地理信息系統(tǒng)(GIS)是將供電企業(yè)低壓配電網(wǎng)的日常管理工作與地理信息技術(shù)、計算機技術(shù)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)有機結(jié)合形成的軟件系統(tǒng)[1].該系統(tǒng)利用全球衛(wèi)星定位設備采集低壓配電網(wǎng)中的變壓器、桿塔和表箱的地理位置,在矢量化的電子地圖背景上自動繪制出配電線路和接戶線走向,形成了低壓配電網(wǎng)全方位管理的可視化工作平臺.依托該工作平臺,以直觀可視的方式對低壓配電網(wǎng)和低壓設備進行管理,將極大提高供電企業(yè)的管理水平和工作效率.另外,低壓GIS通過共享MIS數(shù)據(jù),可以實現(xiàn)對低壓電力客戶的可視化查詢[2].更為重要的是,以低壓GIS中形成的配電網(wǎng)拓撲關(guān)系為基礎,結(jié)合各用戶的用電量就可以對配電地區(qū)的理論線損率進行準確計算,為降損節(jié)能管理工作提供科學依據(jù)[3]。

  1.1低壓地理信息系統(tǒng)與高壓地理信息系統(tǒng)的比較高壓配電網(wǎng)是指電壓等級在10 kV及其以上的配電網(wǎng)絡,對于縣級供電企業(yè)來說,主要包括10,35,110,220 kV.高壓配電網(wǎng)地理信息系統(tǒng),簡稱高壓GIS.盡管低壓GIS和高壓GIS都是對配電網(wǎng)進行管理的系統(tǒng),但是由于對象的不同,在系統(tǒng)規(guī)劃和功能設計上有很大的差異,具體見表1[4]。

  1.2低壓地理信息系統(tǒng)的技術(shù)難點低壓GIS的建立是一個龐大而又復雜的過程,需要大量數(shù)據(jù)、圖形、文檔、標準以及各部門之間的配合與統(tǒng)一,在建設中需要考慮以下問題:a.系統(tǒng)用戶數(shù)據(jù)龐大,應用服務器運行數(shù)據(jù)負荷較重,一旦發(fā)生服務器“崩潰”等問題,后果嚴重。

  因此要求開發(fā)系統(tǒng)的容量、軟硬件兼容,開發(fā)平臺以及數(shù)據(jù)庫可以支撐龐大的數(shù)據(jù)負荷,或者備有數(shù)據(jù)庫存儲服務器,以防萬一。

  b.末端用戶數(shù)量眾多且分布集中,幾米的誤差可能導致表箱的地理空間位置錯位甚至完全混亂。

  因此對GPS采集數(shù)據(jù)的精度要求較高,要對入戶表箱的每個點分理明白。

  c.在基礎數(shù)據(jù)準備階段,要進行大量數(shù)據(jù)的采集、測量和存儲,要求GPS手持儀的采集手段快捷,數(shù)據(jù)錄入方便,提供低人耗高成效的工作方式。

  2、低壓地理信息系統(tǒng)開發(fā)

  2.1系統(tǒng)開發(fā)目標a.充分利用網(wǎng)絡資源.以B/S方式運行,將基礎性、全局性的處理交由服務器執(zhí)行,而對數(shù)據(jù)量較小的簡單操作則由客戶端直接完成.能夠靈活高效地尋求計算負荷和網(wǎng)絡流量負載在服務器端和客戶端的合理分配。

  b.3層結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)核心層.減少服務器負擔,并且通過服務器負載均衡的技術(shù)解決多用戶同時運行的瓶頸問題,整個系統(tǒng)在Internet/Intranet和網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫上完成,保證數(shù)據(jù)的唯一性和一致性。

  c.簡單的操作系統(tǒng).用戶只要經(jīng)過簡單的培訓就可完成系統(tǒng)的所有操作,降低系統(tǒng)維護的復雜程度。

  d.基于MVC架構(gòu).以IIS為基礎的ASP系統(tǒng)服務器端使用VBScript腳本語言,客戶端使用JavaScript腳本語言,基于AJAX框架。

  e.基于GIS的低壓理論線損計算.可以根據(jù)圖形拓撲關(guān)系和低壓MIS數(shù)據(jù)進行低壓理論線損計算.以精確的.GIS數(shù)據(jù)做支持,使低壓理論線損計算更加準確[7-8]。

  f.圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)一體化存儲.確?焖俨樵兊炔僮魉俣龋苊庥嬎銠C受到病毒破壞或其它故障造成圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)不一致的問題.數(shù)據(jù)庫一體化,提供通用數(shù)據(jù)接口,保證數(shù)據(jù)共享。

  g.一體化人機界面.提供友好的、人性化人機界面,所有菜單格式和圖形界面格調(diào)統(tǒng)一規(guī)范.自定義各種設備的圖形符號,豐富且人性化的視圖導航工具,簡單易用的圖形繪制功能,靈活實用的圖形編輯功能,完善的權(quán)限管理和統(tǒng)計功能。

  2.2系統(tǒng)開發(fā)模式

  針對縣級供電企業(yè)對低壓地理信息系統(tǒng)的功能要求及其所具備的條件,在比較了B/S和C/S兩種開發(fā)模式的基礎上(見表2),擬采用基于B/S模式的低壓地理信息系統(tǒng).這樣既可以降低硬件資源購買及軟件開發(fā)的費用,又可以降低后期維護的費用,工作人員可以在任何時間和地點登陸地理信息系統(tǒng),真正實現(xiàn)了實時操作的功能。

  3、低壓地理信息系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)

  3.1低壓地理信息系統(tǒng)的主要模塊設計3.1低壓GIS管理利用全球衛(wèi)星定位設備采集低壓配電網(wǎng)中的變壓器、桿塔和表箱的地理位置,在圖2所示的矢量化電子地圖背景上自動繪制出配電線路和接戶線走向,形成低壓配電網(wǎng)全方位管理的可視化工作平臺。

  3.2低壓設備管理依托該工作平臺,以直觀可視的方式對低壓配電網(wǎng)和低壓設備進行管理,將極大地提高供電企業(yè)的管理水平和工作效率.另外,低壓GIS通過共享MIS數(shù)據(jù),可以實現(xiàn)對低壓電力客戶的可視化查詢。

  3.3低壓設備物資管理

  供電企業(yè)的管理過程同時也是各種電力物資的消耗過程,物資儲備會占用大量資金.另外,由于物資供應渠道多,物資品種規(guī)格又千變?nèi)f化,建立物資管理信息系統(tǒng)非常必要,也是當務之急.本系統(tǒng)可以使農(nóng)電物資的申請、審批、使用、回收等環(huán)節(jié)均實行統(tǒng)一規(guī)劃管理,提高了管理的透明度,彌補了原有人工統(tǒng)計的疏漏,提高了經(jīng)濟效益。

  3.4低壓線損計算

  以低壓GIS中形成的配電網(wǎng)拓撲關(guān)系為基礎,結(jié)合各用戶的用電量就可以對配電區(qū)的理論線損率進行準確計算,為降損節(jié)能管理工作提供科學依據(jù)。

  4、結(jié)語

  結(jié)合縣級供電企業(yè)的需求實際,運用地理信息技術(shù)和軟件開發(fā)技術(shù),開發(fā)了適用于縣級供電企業(yè)的低壓配電網(wǎng)GIS全方位管理的可視化工作平臺,技術(shù)先進,系統(tǒng)功能設計合理,性價比高,具有系統(tǒng)定制能力和二次開發(fā)能力,安全可靠,為實現(xiàn)縣級供電企業(yè)的現(xiàn)代化管理打下了夯實的基礎。

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