探究GIS的电力配网巡检系统

摘要：经过几年的推广和广泛运用，现如今在电力企业中，GIS技术的电力配网巡检系统已得到普遍应用。GIS的电力配网巡检系统的显著特点就在于自动绘图、设备管理。该系统应用目的，就是保证及时检查线路运行是否安全，发现问题，并提出相應的解决措施，从而保障供电系统的安全、稳定运行。本文将从GIS的电力配网巡检系统的现状入手，分析该系统的设计原则与功能，探究其运用及运用效果。关键词：GIS电力配网巡检系统；现状；设计原则及功能；运用效果目前，电力系统的巡检工作大多依靠人力来进行。巡视工人经过巡检，将现状及运行状况整理记录，做好归档，然后将记录内容输入管理系统，进入处理流程。这种人工方式的巡检工作，要经历两次记录，工作量大，而且人为失误较多，巡检的范围也较小。因此，GIS电力配网巡检系统，可以有效解决传统巡检方式产生的弊端。一、目前电力配网巡检系统现状分析为了保障辖区内供电的安全，电力企业会定期组织巡检人员，对线路、供电设备进行安全检查，及时发现安全隐患，维修设备等。实践中虽然组织巡检人员定期巡检，一定程度保证了供电线路及设备的正常运行，但还是存在以下几个问题。一是巡检工人巡检不到位，工作责任感不强。无法保证、也无法查证巡检人员对每一处的线路及设备进行了巡检，漏检问题时有发生，很难保证巡检质量；二是工人巡检技术水平影响巡检工作。受自身技术及经验的影响，每一位巡检工人对检查工作的方式、内容、对设备安全的理解都存在差异，记录的内容也是因人而异的，所以，对线路及设备真实的运行状态，很难把握；三是人工巡检效率低、速度慢。巡检过程中，光“记录”这一项工作，就需花费大量时间及精力；四是巡检资料保存、复查不易。巡检工作量大，所取得巡检记录，需要大量时间来整理、分析、归档等，易于丢失，更为关键的是保存不方便、查询困难；五是管理人员仅凭巡检记录，无法对巡检工人的工作质量进行判断、评估。二、GIS电力配网巡检系统设计原则及功能分析GIS电力配网巡检系统，能弥补人工巡检带来的弊端，解决目前巡检方式产生的问题，是电力企业巡检方式的改革。GIS电力配网巡检系统，具体即为，在GIS技术运用基础上，建立电力设备信息平台，通过移动终端技术及设备，将采集到的设备信息入库，形成标准设备缺陷库，来监测线路、设备的日常运行。（一）系统设计主要原则1、创新性。GIS电力配网巡检系统，配备世界先进的软件、硬件架构，集计算机、网络、通信等高新科技于一体。2、开放性。GIS电力配网巡检系统具有开放性的系统机构，该系统的数据库、网络协议等都有着极其严格的标准，这样更好保证了该系统与其他自动化系统的完美对接，不会产生排斥性。3、可靠性。GIS电力配网巡检系统在硬件产品的选择上，十分严格，所以产品都经过重重测试，适应各种恶劣环境，硬件产品稳定、安全。在软件设计开发中，对信息安全管理等有着充分考虑，采用先进技术，保证系统具有长期的稳定性、容错性。4、扩展性。GIS电力配网巡检系统，配置灵活，硬件组合多样化，软件设计具有层次性，可以满足各类用户的各种需要。5、易操作。GIS电力配网巡检系统有着人性化的操作界面，直观、简洁、方便，用户使用较为简单容易。（二）GIS配网巡检系统功能分析GIS电力配网巡检系统的功能，根据实践中巡检工作的需要，主要表现在以下几个方面：1、设备管理。该系统对线路、变压器、电线杆等设备，进行了数据录入工作，管理人员可以对其中任意线路、设备的数据，进行查询、修改、删除等操作，还可以根据线路、设备的实际位置绘制平面图、报表，进行统计和分类，使得配电系统中的所有线路、设备的数据，都能通过图表反映出来，极大便利了管理人员对于线路、设备的及时查询和有效管理。2、巡检管理。通过该系统对导线、地线、杆塔等设备数据的录入管理，可以查询线路图概况。管理人员可以通过该系统数据库，查询线路、杆间距离，进而预先设置巡检方案，并自动生成巡检单，巡检单上的内容包括：巡检的具体线路、时间、地点、重要备注等，并根据具体巡检方案，确定最合适的巡检人员。巡检人员可以直接根据巡检方案、巡检单进行巡检工作。3、人员管理。GIS电力配网巡检系统中带有GPS数据采集功能，可以根据巡检人员的具体位置，自动生成巡检路线图，有利于加强对巡检人员具体工作状况的监督管理。更为关键的是，该系统支持远程技术。通过远程技术，巡检人员可以及时向管理人员汇报，线路及设备的实际运行情况，对于巡检人员无法解决的问题，通过现场追踪，与管理人员的实时交互，快速解决。这样不仅方便管理人员监管巡检工作，而且还提高了巡检工作的质量。4、缺陷管理。通过巡检人员的巡检工作，对现场采集的线路、设备的相关数据录入系统。主要采集的数据包括：设备档案、检修情况、缺陷记录、线路图等。管理人员根据采集到的数据，进行分析，制定详细的检修计划。三、GIS电力配网巡检系统运用情况随着科学技术的进步，GIS技术不断成熟与完善，GIS在配网巡检系统中的使用越发频繁，其效率也不断得以提升。通过以上图示可以清晰了解GIS在配网巡检系统的具体运用情况。起初GIS只是在部门管理和数字化存储方面广泛使用，随着技术革新，GIS分类不断增多，配电GIS、输变电GIS等系统应运而生，设计的软件应用不断满足电力系统的需求。GIS即为地理信息系统，从目前电力设备的运用情况来看，它能形成一个专门的地理信息系统软件，将资源管理、设施管理、交通、电力等广泛涵括，使其运用行业不断广泛。通过以上两幅GIS系统组成示意图可知，系统工作的主要流程有手持机——客户机——服务器三个方面。巡检人员在巡检现场将手持机启动，通过预先存取的信息GPS定位，使得巡检人员工作能准确到位，迅速实现系统登录并进行任务选择和巡检卡、巡检项目的选择，然后会自动对比设备使用，若存在缺陷，则会自动跨越，完成其他任务，待全部任务结束即退出系统。在巡检结束后，巡检人员将手持机与客户机相连，同时连接服务器，这样主机系统会把自动获取的巡检结果存储在数据库中，这样手持机端的数据每次都能同步到服务器中，使得巡检取得的数据更加精准高效，也便于今后数据的查询及管理。GIS系统的基本设计思路是建立一个平台，在巡检现场、线路设备管理等方面实现系统的综合运用，不仅能保证巡检人员工作的效率，也能为巡检人员提供设备信息的查询和维护，还能及时发现录入缺陷，其优势显而易见。四、GIS电力配网巡检系统运用效果分析（一）GIS实现了电网信息的可视化，提高巡检人员的职业素养。GIS电力配网巡检系统中带有GPS、远程技术等系统，使得电网信息实现了可视化。通过现场数据的采集、录入，可以生成电网分布图，使得配网结构更加直观，提高配网管理水平，实现配网管理科学化。电网信息的可视化，体现的优势效果主要表现在：一是有利于管理人员全面了解线路、设备的具体情况，远程指导巡检人员及时解决发现的问题，并及时将数据入库；二是有利于配网规划人员全面了解线路分布详情，根据采集数据，进行模拟勘探、初步设计，大大减少规划人员的工作量，有效提高设计的科学性，有助于管理人员管理决策水平的提高；三是增强巡检人员的工作责任感，杜绝漏检情况的发生。巡检人员根据系统生成的巡检单，按照巡检图，进行检查即可，保证了巡检人员的到位率，规范了巡检内容。（二）GIS技术实现了用户统一管理，巡检结果更便于统计储存。GIS系统能通过电子地图，实现区域查询及统计、用户收费管理等，这样便于用户的统一管理，对于提升用户服务也是大有好处的。在日常管理工作中，用户能够通过用户证号查询到具体信息，还可以实现快速定位，数据库中，能通过用户所选的地图范围，实现用户信息检索，还可以根据地理区划进行收费清单的打印，极大提升了收费的准确性，保证用户的满意度。另外对用户的地质进行编码，能防止区域混淆情形的发生，还便于管理人员根据区域、用户数、用电量和收费情况进行数据统计和存储，能很好的将巡检结果保存下来，各种汇总表格和数据极大减少了传统手工制表的劳动量。（三）GIS系统降低了巡检工作强度，提升设备巡检和维护效率。以往的电力配网巡检工作，除了实行人工巡检之外，纸质表格、图表手册等数据资料的管理也是较为繁杂的工作内容之一，其资料管理、保存極不方便，而且数据的查询和搜索也不能即刻完成，对于数据结果的灵活运用更是难上加难。而GIS在电力配网巡检系统中的运用，极大避免了这一弊端，巡检人员可以针对用户所需，设立台账，还可以进行灵活运用于更改，数据的搜索和查询便的简单快捷，大大降低劳动强度。GIS技术能实现电网设备地理信息、数据库信息以及图形等信息的有机结合，这样当客户需要知道指定区域的线路电网分布图时，便能在系统中打印出来，也极大方便了地理位置和供电设施之间的联系，使得巡检员更全面掌握电力配网的空间分布状况，这样检修工作也轻松便捷许多。另外GIS系统使用后，管理人员只需通过用户端电脑，输入管理程序便能实现输电线路的管理，比如数据查询、巡检日期、巡检人员及线路查询等结果一目了然，降低巡检人员负荷的同时，做到了对巡检人员的监督，同时手持机改变传统的纸质录入，巡检效率得到大大提升。（四）GIS系统能实现用户权限管理，确保了用户数据的安全性。GIS技术在电力配网巡检中的使用，使得原本复杂的巡检过程变得简单高效，极大提升了巡检人员效率的同时，还满足了多用户的需求。但是随着电力系统用户的日益增多，用户对数据的安全性越来越关注。这就要求供电企业对GIS系统不断更新，具体举措包括安检科对电力配网的各个线路实行定期巡检，并根据具体需要，针对特定巡检员需求，在保证电网安全的前提下，提供巡检员特定的功能及权限，这样可以保证用户数据的安全性。同时在数据库中加强对外业采集数据危险级别的划分，针对相应级别可以显示并打印。而生计