WebGIS信息管理技術在電力系統(tǒng)中的應用

地理信息系統(tǒng)(Geographic Information System，GIS)是為了獲取、存儲、檢索、分析和顯示空間定位數(shù)據(jù)而建立的計算機化的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，它集當代先進的圖形、圖像、地質、地理、遙感、測繪、人工智能、計算機科學等技術為一體，具有地圖輸入、數(shù)據(jù)管理、空間分析等功能。隨著網(wǎng)絡技術的飛速發(fā)展，Internet已經成為GIS新的系統(tǒng)發(fā)布平臺。利用Internet技術，在Web上發(fā)布空間數(shù)據(jù)，供用戶瀏覽和使用，成為GIS發(fā)展的必然趨勢，WebGIS由此應運而生。

WebGIS很好地融合了GIS和網(wǎng)絡技術的功能，并在地理信息與空間處理上取得突破性進展，是一個基于Web平臺實現(xiàn)地理信息處理的信息管理系統(tǒng)。它具有訪問范圍廣、平臺獨立、大規(guī)模降低系統(tǒng)成本和維護、升級方便等優(yōu)點。WebGIS技術已經從初始的在Web上簡單地發(fā)布地理信息轉換成為實現(xiàn)地理信息互操作的關鍵技術，近年來在電力系統(tǒng)中獲得了廣泛的應用。

電力的生產和使用具有同時、等量和連續(xù)性等特點，電能從發(fā)電到輸電、配電一直到用電瞬時完成，電力系統(tǒng)的控制中心、調度中心要在同一時間全面掌握發(fā)電、輸電、配電和用電各環(huán)節(jié)的各種數(shù)據(jù)，迅速予以分析、處理并及時進行調度。與此同時，電力系統(tǒng)的所有環(huán)節(jié)也要根據(jù)調度指令瞬時作出反應，科學安排生產運行，否則對電力生產安全和資源合理配置生產產生巨大的影響，其中的信息數(shù)量大而廣、紛繁復雜要求迅速處理，由此產生巨大的挑戰(zhàn)。WebGIS能為解決這些問題提供有力支撐，它與GIS技術相結合，能便捷地整合多源數(shù)據(jù)，把大量地理信息數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)進行綜合管理，使電力系統(tǒng)的信息化管理更加方便，為電力生產、經營管理提供現(xiàn)代化的管理手段和科學的決策支持。與網(wǎng)絡技術的結合，使WebGIS系統(tǒng)實現(xiàn)電力信息共享更加方便，信息共享程度提高，更加方便了電力系統(tǒng)信息的可視化管理。WebGIS在電力系統(tǒng)中的應用主要體現(xiàn)在電廠設備管理、輸配電管理和用電管理3個方面。

電廠設備管理。電廠設備種類繁多數(shù)量龐雜，并且同時具有屬性數(shù)據(jù)和空間數(shù)據(jù)，傳統(tǒng)的圖紙管理和檔案管理不僅工作量大而且十分的不方便。將WebGIS技術應用于電廠不僅減輕了電廠工作人員的工作量，而且通過將空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)相結合能夠動態(tài)監(jiān)測電廠設備、管線、廠房等涉及的地理位置和運行狀態(tài)。實現(xiàn)GIS系統(tǒng)和電廠MIS系統(tǒng)的融合將加速電廠信息管理現(xiàn)代化的發(fā)展。其主要功能有：①幫助電廠管理人員掌握廠區(qū)設備檔案情況，為設施及線路巡檢維護提供完整直觀的信息支持；②幫助規(guī)劃設計人員掌握廠區(qū)設備與各種線路的分布情況，結合地理背景進行模擬勘測和設計，能有效地減輕工作量，提高規(guī)劃設計的效率和科學性；③幫助管理人員方便及時地掌握廠區(qū)重要設施設備的分布和設備運行的完整情況，為科學管理與決策提供及時可靠的依據(jù)。

輸配電管理。輸配電是電力系統(tǒng)中的重要環(huán)節(jié)。輸配電企業(yè)承擔著設備臺帳管理、電力線路設計施工和運行管理等多種任務，其中許多工作都與配電網(wǎng)架線區(qū)域的地理信息密切相關，在傳統(tǒng)的人工管理或數(shù)據(jù)庫管理已不能適應的情況下，如果在配電自動化系統(tǒng)中引入GIS系統(tǒng)將能很好地滿足配電網(wǎng)建設和安全經濟運行的需要。近年來，隨著電力事業(yè)的發(fā)展，城市電網(wǎng)改造深入展開，GIS系統(tǒng)在配電網(wǎng)中也得到廣泛的應用。在配電網(wǎng)中引入GIS系統(tǒng)能實現(xiàn)以下功能：① 圖形編輯、圖形建模和設備信息管理；② 實時監(jiān)視與控制、拓撲著色；③ 地理圖形和接線圖形的熱點連接；④ 在GIS圖形中查詢設備信息、供電路徑和供電范圍，以及與地理相關的容量、密度的統(tǒng)計；④配電電網(wǎng)追蹤及拓撲分析，利用配電網(wǎng)GIS數(shù)據(jù)庫(包括實時屬性)中桿塔與導線的連接關系、變電站內進線出線的對應關系以及桿塔上的開關或刀閘的分合狀態(tài)，動態(tài)計算出網(wǎng)絡的拓撲結構，并可在GIS背景圖上著色顯示。因而，GIS的配電網(wǎng)拓撲結構對于檢修、故障隔離、故障恢復、開關操作、潮流分析和負荷轉移等功能的實施將起很大的作用；⑤供電可靠性分析，在配電網(wǎng)GIS中可進行供電可靠率、用戶平均停電時間、用戶平均停電次數(shù)等方面的可靠性分析，在線統(tǒng)計停電時間，輔助分析故障原因及故障影響范圍等。