現(xiàn)階段電力企業(yè)各相關部門輸配電網絡管理的資料大多殘缺不全，且有關資料精度不高，有些甚至因線路的改造而與現(xiàn)場實際參數(shù)不符；另一方面，我國現(xiàn)有的輸配電網絡的資料都以圖紙、圖表等形式記錄存檔，采用人工方式管理，效率低下。

　　GIS是在計算機軟硬件系統(tǒng)支持下，融合計算機圖形和數(shù)據(jù)庫于一體，用來存緒和處理空問信息的高新技術。GIS系統(tǒng)利用空間地理數(shù)據(jù)庫，將地理環(huán)境的各種因素，如地理空間分布狀況，進行存儲、管理、查詢，并對它們進行成圖和分析。

　　應用GIS技術的輸配電網絡管理系統(tǒng)能夠綜合電力系統(tǒng)分析與檢索空間定位數(shù)據(jù)，利用GIS數(shù)據(jù)庫技術把相關輸配電網絡數(shù)據(jù)，如變電站、桿塔、金具等設備，與電力系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)等一一對應聯(lián)系起來，用可視方式形象、直觀地進行查詢、統(tǒng)計、分析、輸出。電力管理人員能直接在地理背景上完成各種輸配電網絡監(jiān)視、控制與保護工作，極大地提高輸配電網絡管理的資料精度與工作效率。

　　1、GIS系統(tǒng)在電力信息化中的應用與現(xiàn)狀

　　GIS系統(tǒng)技術是20世紀60年代起源于北美的一門分析和處理海量地理數(shù)據(jù)信息的新興學科。隨著GIS系統(tǒng)的不斷發(fā)展，GIS系統(tǒng)開始在市政建設管理、國土資源調查以及水資源管理等方面取得一些較為顯著的成績。進入90年代以來，GIS系統(tǒng)已經發(fā)展成為世界各國現(xiàn)代化建設中不可或缺的技術手段．在很多領域的管理決策上發(fā)揮著極其重要的作用。我國地理信息系統(tǒng)起步于20世紀80年代的資源與環(huán)境信息研究，在90年代后進入到快速發(fā)展階段。

　　輸配電自動化系統(tǒng)是目前電力行業(yè)信息化的主要方向，具體涉及的內容包括輸配電網絡監(jiān)視、控制與保護。輸配電網絡監(jiān)視主要指通過采集輸配電網絡上的狀態(tài)量（如開關位置和保護動作情況等）和模擬量（如電壓、電流和功率等）以及電度量，從而對輸配電網絡的運行狀況進行監(jiān)視。對輸配電網絡的控制功能是指在需要的時候，遠程控制刀閘開關的狀態(tài)以及有載調壓設備升壓或降壓，以達到所期望的目的（如滿足電壓質量的要求、無功補償和負荷平衡等），對輸配電網絡的保護功能是指檢測和判斷故障區(qū)段，并隔離故障區(qū)域，恢復正常區(qū)域供電。由此可見，輸配電線路管理是決定電力信息化程度的重要手段之一。

　　由于GIS系統(tǒng)可以較為直觀地反映供配電系統(tǒng)的設備和運行情況．因此GIS系統(tǒng)在電力信息化中的應用越來越廣泛。根據(jù)電力系統(tǒng)的運行特點和要求，建立具有空間位置和屬性信息的電力GIS系統(tǒng)，并能和其他供電模塊有效的聯(lián)合起來，對電力行業(yè)是非常有必要和幫助的[1][2].2GIS平臺在各地電力企業(yè)的應用現(xiàn)狀分析。

　　現(xiàn)階段電力企業(yè)各相關部門輸配電網絡管理的資料大多殘缺不全，且有關資料精度不高，有些甚至因線路的改造而與現(xiàn)場實際參數(shù)不符；另一方面，我國現(xiàn)有的輸配電網絡的資料都以圖紙、圖表等形式記錄存檔，采用人工方式管理，效率低下。

　　GIS是在計算機軟硬件系統(tǒng)支持下，融合計算機圖形和數(shù)據(jù)庫于一體，用來存緒和處理空問信息的高新技術。GIS系統(tǒng)利用空間地理數(shù)據(jù)庫，將地理環(huán)境的各種因素，如地理空間分布狀況，進行存儲、管理、查詢，并對它們進行成圖和分析。

　　應用GIS技術的輸配電網絡管理系統(tǒng)能夠綜合電力系統(tǒng)分析與檢索空間定位數(shù)據(jù)，利用GIS數(shù)據(jù)庫技術把相關輸配電網絡數(shù)據(jù)，如變電站、桿塔、金具等設備，與電力系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)等一一對應聯(lián)系起來，用可視方式形象、直觀地進行查詢、統(tǒng)計、分析、輸出。電力管理人員能直接在地理背景上完成各種輸配電網絡監(jiān)視、控制與保護工作，極大地提高輸配電網絡管理的資料精度與工作效率。

　　1、GIS系統(tǒng)在電力信息化中的應用與現(xiàn)狀

　　GIS系統(tǒng)技術是20世紀60年代起源于北美的一門分析和處理海量地理數(shù)據(jù)信息的新興學科。隨著GIS系統(tǒng)的不斷發(fā)展，GIS系統(tǒng)開始在市政建設管理、國土資源調查以及水資源管理等方面取得一些較為顯著的成績。進入90年代以來，GIS系統(tǒng)已經發(fā)展成為世界各國現(xiàn)代化建設中不可或缺的技術手段．在很多領域的管理決策上發(fā)揮著極其重要的作用。我國地理信息系統(tǒng)起步于20世紀80年代的資源與環(huán)境信息研究，在90年代后進入到快速發(fā)展階段。

　　輸配電自動化系統(tǒng)是目前電力行業(yè)信息化的主要方向，具體涉及的內容包括輸配電網絡監(jiān)視、控制與保護。輸配電網絡監(jiān)視主要指通過采集輸配電網絡上的狀態(tài)量（如開關位置和保護動作情況等）和模擬量（如電壓、電流和功率等）以及電度量，從而對輸配電網絡的運行狀況進行監(jiān)視。對輸配電網絡的控制功能是指在需要的時候，遠程控制刀閘開關的狀態(tài)以及有載調壓設備升壓或降壓，以達到所期望的目的（如滿足電壓質量的要求、無功補償和負荷平衡等），對輸配電網絡的保護功能是指檢測和判斷故障區(qū)段，并隔離故障區(qū)域，恢復正常區(qū)域供電。由此可見，輸配電線路管理是決定電力信息化程度的重要手段之一。

　　由于GIS系統(tǒng)可以較為直觀地反映供配電系統(tǒng)的設備和運行情況．因此GIS系統(tǒng)在電力信息化中的應用越來越廣泛。根據(jù)電力系統(tǒng)的運行特點和要求，建立具有空間位置和屬性信息的電力GIS系統(tǒng)，并能和其他供電模塊有效的聯(lián)合起來，對電力行業(yè)是非常有必要和幫助的[1][2].2GIS平臺在各地電力企業(yè)的應用現(xiàn)狀分析。

　　在目前電力信息化的大形勢下，很多電網公司和電力企業(yè)都不同程度地進行基于GIS平臺輸配電網絡的建設。由于電力系統(tǒng)的復雜性和特殊性，基于GIS平臺的輸配電網絡應采用的最佳網絡模式是：B/S和C/S相結合的網絡模式。在該模式下，基于GIS平臺的輸配電網絡應能提供各種電力應用服務，為電力應用的實施和執(zhí)行提供功能強大的、開放式的基礎平臺以及運行在該平臺上的多個相對獨立的電力應用子系統(tǒng)。而且，GIS平臺的選擇和應用也越來越靈活和廣泛。

　　現(xiàn)在我國各網省電力公司中實際應用的GIS平臺多達十幾個，其中ArcGIS平臺使用率達到35％，MapInfo占17％，SmallWorld占7％，還有國外的InterGraph公司的GeoMedia和國產的深圳雅都GROW等等。

　　1）ArcGIS是ESRI公司ArcInfo的后續(xù)產品，目前應用的電力公司主要有東北電網公司、華北電網高壓輸變電、上海市電力公司等。ArcGIS系列產品是目前功能最全面、最強大的GIS產品，尤其在拓撲關系處理和分析方面有優(yōu)勢，同時也是目前唯一支持全系列操作系統(tǒng)的GIS廠商，所具有的空間數(shù)據(jù)引擎成功解決了大型數(shù)據(jù)庫、多用戶共享、快速響應的技術難題，但是此系統(tǒng)龐大，對設備要求高。價格昂貴。

　　2）MapInfo公司的MapInfo產品具有較強的地圖顯示功能和數(shù)據(jù)查詢分析功能，允許VC++、Delphi等開發(fā)語言調用，對配置要求不高，功能比較弱，定位是低端市場，但價格相對便宜，易學易用，目前應用于電力公司的個別小系統(tǒng)。

　　3）SmallWorld網絡分析功能非常強大，設計非常符合電力網絡模型，所以被電力系統(tǒng)廣泛采用，目前應用的電力公司主要有浙江省電力公司、湖北省電力公司等。但是價格過于昂貴．二次開發(fā)也不符合COM或CORBA的組件開發(fā)標準。

　　4）Intergraph是GIS市場占有第二的公司，GeoMedia采用先進的數(shù)據(jù)庫管理方式，不需中間件就可以對Oracle、Access直接進行數(shù)據(jù)讀取，有強大的二次開發(fā)環(huán)境和強大的信息發(fā)布功能．但是只能運行在Windows系列平臺上。目前應用的電力公司有河南省電力公司、吉林省輸變電系統(tǒng)、江西省輸電系統(tǒng)等。

　　5）目前應用深圳雅都GROW系統(tǒng)的電力公司有北京電力公司、新疆省電力公司、深圳供電公司等。GROW系統(tǒng)操作的實時性、運行的高速性、系統(tǒng)的擴展性較好，電網模型優(yōu)異，分布式協(xié)調工作，但是沒有提供組建開發(fā)方式，不符合GIS的發(fā)展方向。

　　2、基于GIS平臺的輸配電網絡管理系統(tǒng)說明

　　基于GIS的輸配電網絡管理系統(tǒng)是基于地理信息系統(tǒng)平臺的綜合生產管理系統(tǒng)。系統(tǒng)通過建立設備臺帳和生產技術管理，實現(xiàn)輸配電網絡監(jiān)測、運行、檢修、測試等生產業(yè)務管理和查詢統(tǒng)計分析、線路設計等輔助功能。系統(tǒng)還分別與調度運行系統(tǒng)、現(xiàn)場工作管理系統(tǒng)、設備檢修管理系統(tǒng)、用電營銷財務系統(tǒng)等專業(yè)管理系統(tǒng)實現(xiàn)交互接口，達到信息共享。

　　1）地理信息系統(tǒng)（GIS）

　　GIS是系統(tǒng)最基礎、最重要的組成部分。它提供了用戶在GIS平臺上建立完整的輸電網絡的一系列編輯工具。用戶在編輯輸電網絡的同時，系統(tǒng)將自動建立并維護網絡拓撲連接。整個系統(tǒng)采用多層服務器客戶模式，所有數(shù)據(jù)集中存放在服務器的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，應用服務器上的中間業(yè)務邏輯層負責對各種業(yè)務操作進行支持并起到數(shù)據(jù)集中的作用。圖形數(shù)據(jù)存儲于GIS數(shù)據(jù)庫中。支持多種不同的原始地理數(shù)據(jù)媒介格式，包括衛(wèi)星圖片和航空照片等圖片、ArcGIS、MapInfo、Smallworld、AutoCAD等常用地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)，導入地理信息數(shù)據(jù)到GIS系統(tǒng)中。電子地圖是GIS系統(tǒng)的基礎，GIS電子地圖包括衛(wèi)星影像、1：10000電子地圖和電子地圖數(shù)字高程三部分。

　　系統(tǒng)提供通過導入GPS采集的桿塔經緯度數(shù)據(jù)并結合桿塔明細表在電子地圖上自動生成電網接線圖與設備標注圖。

　　2）與電力系統(tǒng)調度運行系統(tǒng)的接口

　　地理信息系統(tǒng)向電力系統(tǒng)調度生產管理系統(tǒng)提供調度需要的地理圖形背景信息、離線的圖形信息、配電設備參數(shù)信息；地理信息系統(tǒng)從調度生產管理系統(tǒng)中獲取電網實時運行信息，如電壓、電流、功率因數(shù)等、開關狀態(tài)信息、饋線和配變的運行狀態(tài)等。

　　3）與現(xiàn)場工作管理系統(tǒng)的接口

　　主要包括年度計劃管理、月度生產計劃流程、周工作計劃、臨時計劃管理，主要是審批、傳遞功能。

　　符合線路運行班組的生產模式，滿足其日常生產管理的需求，方便資料、計劃的傳遞和查詢，使錄入工作簡潔。包括缺陷管理、通道管理、危險點控制區(qū)、巡視道路管理、GPS巡檢到位管理。計算機實現(xiàn)運行管理重點是設備缺陷的閉環(huán)管理。將GPS巡檢機錄入、人工填寫的缺陷轉化為標準缺陷，規(guī)范缺陷的填寫。設備缺陷填寫上報后，由生技辦對缺陷性質（非缺陷、一般缺陷、重大缺陷、緊急缺陷）進行審核，并填寫處理方案。審核通過的缺陷進人缺陷庫，缺陷進人缺陷庫后，生技辦檢修專職安排檢修計劃進行消缺。消缺時將缺陷檢索成消缺任務單，羅列消缺任務。檢修人員消除缺陷后在計算機上填寫消缺結果，打印成紙質，經確認后作為檢修記錄存檔。檢修人員填寫缺陷消除記錄后將不出現(xiàn)在未消缺記錄庫中，缺陷完成閉環(huán)流程。如因某種原因未將缺陷消除，則填寫未消缺原因，缺陷保留在缺陷庫中，返回檢修消缺流程。

　　4）與設備檢修管理系統(tǒng)的接口

　　按現(xiàn)有的工作票格式能夠通過現(xiàn)有管理流程完成閉環(huán)管理。工作票、作業(yè)票簡圖在工作票、作業(yè)票使用中起至關重要的作用，因此簡圖繪制要求簡單、方便、實用。系統(tǒng)為每項工作設置一份檢修工藝包和危險點預控卡，使檢修工作標準化、程序化、規(guī)范化，為工作票、作業(yè)票附件。一張工作票、作業(yè)票可以有多個工作地點和工作小組，這就需要將工作任務拆解成幾個任務單。任務單編號由流水號自動完成，開單方式為選取的缺陷庫中記錄及新增零星工作任務。檢修完畢后，在計算機中填寫任務單完成情況，打印并簽名作為檢修記錄存檔。

　　通過對設備缺陷和積污速率等進行分析，計算當前設備健康狀況，判斷設備是否需要檢修，到期進行檢修提醒。與錄波儀、雷電定位系統(tǒng)進行接口，直接在地圖上顯示故障范圍，指明搶修最佳路線。

　　5）與營銷財務系統(tǒng)的接口

　　系統(tǒng)能提供統(tǒng)一的設備臺帳管理模塊，通過用戶權限控制不同崗位用戶具有的功能。用戶可以通過點擊電網GIS圖中的設備符號、指定的線路、通過設定的查詢條件、自行選擇的組合查詢條件等，對電網設備進行編輯、查詢、統(tǒng)計、輸出。用戶可以自由定義組合查詢的條件。臺帳信息的輸出支持標準紙質格式打印和XML文件格式。設備臺賬以一線一卡、一桿一卡、各類明細表、線路路徑、線路通道為主要信息對運行中的線路設備進行查看、輸出。主要包括一線一卡、一桿一卡、桿塔明細表、基礎明細表、交叉跨越、各類壓接管。臺賬信息能夠跟隨電網拓撲變化自動更新。

　　3、小結

　　新型的基于GIS系統(tǒng)的輸配電網絡管理系統(tǒng)，通過先進的GIS技術，很好地適應了電力系統(tǒng)的復雜性和特殊性，以技術先進性和功能實用性為目標，提高電力企業(yè)的工作效率，實現(xiàn)企業(yè)管理規(guī)范化和決策科學化。