基于supermapgis的电力行业解决方案

基于supermapgis的电力行业解决方案内容摘要：

（ 1）利用故障点距离值在 GIS 输电网上拓扑分析定位 （ 2）在 GIS 图上直观显示故障测距的位置，并以地理图为背景，自动推出故障点位置图。 （ 3）自动分析抢修车到达故障点的最佳路径 11 （八） 故障抢修最短路径分析 系统为巡视和抢修车辆提供一点到多点和多点到一点的最优路径分析以及供电最短路径分析。 地理信息系统和抢修车连为一体，抢修车的位 置从地理信息图上可反映，出现抢修任务时，会通知离故障地点最近的抢修车迅速抢修。 （九） 模拟停电范围分析 GIS 系统有在线运行和模拟运行二种状态。 在模拟状态下，所有计算机都可以任意拉合开关进行模拟停电范围的分析，开关状态变化后线路和设备会根据供停电状态动态着色，直观反映模拟电网情况，该功能可用于如下 几 个方面：事故预想分析 、 操作预演分析 、 校核操作票的安全性 、 检修方案分析 、 调度员培训。 （十） 输电网台帐管理 根据 录入输电网设备 的 基本参数，建立图数关联。 基本参数有：线路长度 、 交叉跨越点 、相序图（平面、立体） 、 杆塔 基本参数 、 杆塔图库（数码图片）。 可对输电网设备进行多种方式的空间查询与统计。 根据图形信息和属性信息的映射关系，实现双向的空间查询。 （十一） 输电网运行管理 输电线路的运行信息管理要与原有的生产管理信息数据库结合，建立统一的数据库管理。 1 ．输电线试验记录管理：建立输电线路的试验记录管理，班组人员可以灵活方便地编辑、修改相应的试验记录。 这些记录包括： 绝缘子盐密测试记录 、 接地电阻测量记录管理 、接地装置遥测记录管理 、 导线管测温度等。 2 ．输电线设备缺陷管理 （ 1）线路设备缺陷记录 基于 GIS 进行缺陷标注、 缺陷查询、缺陷统计等综合管理，从发现到处理能够对缺陷进行记录、打印，记录的信息具有实时动态跟踪处理，单项查询。 根据用户要求，建立完整的线路设备缺陷记录。 对设备缺陷数据库进行分析统计，生成统计图表。 （ 2）线路设备缺陷卡片管理：建立设备缺陷卡片的管理，提供添加、删除、保存、查询、打印、传递功能。 3 ．线路巡视管理：包括设备巡视、巡视计划等模块 （ 1）巡视路线分析 巡视路线确定的过程中最基本最关键的问题是最短路径问题，其的核心算法最短路径算法。 最短路径的求解 ,必须把现实生活中的电力线路线网络抽象成一种数学结 构，有时候还要考虑到道路等其他信息，这种抽象出来的数学结构被称为网络拓扑结构。 于是各种网络分析技术实现的关键在于网络拓扑结构的建立和高效能最短路径算法。 实现过程中，可以 采用自动和交互两种方式制定巡视计划。 （ 2）机载巡线系统 该系统以直升飞机（或 Y5系列飞机）为载体，由数码相机、激光雷达、红外扫描系统、GPS、 IMU、摄象机等组成，主要功能有：航线设计 、 GPS解算 、 数据处理 等。 激光数据主要获取各个地物的位置信息（三维），红外扫描系统主要用来检测线路工作是否正常，是否存在局部过热、达到熔断极限等情况等。 （ 3）车载巡线系统 该系统以汽车为载体，由 GPS、 INS 惯性导航、 CCD 视频以及自动控制等多种技术，以车载遥感的方式，实现了对电力线及电力线走廊地物的空间数据、属性数据的快速采集，数据通过专用软件加工，除了用来检测电力线以外，还可生成能满足不同需要的三维空间数 12 据库、专题图及电子地图。 （ 4）步行巡线系统 该系统主要针对那些车无法到达的地方进行数据的采集，例如深山老林等。 其基本原理为采用嵌入式开发技术，由具有 GPS 导航功能的智能手机、数码相机组成。 该方法获取的数据一般仅仅用于电力线的检测。 （ 5）线路检测 根据 采集回来的数据，进行相关的数据处理，根据处理的结果，寻找已经出现问题，或将出现问题的地方。 （ 6）资产管理系统 根据前期的数据处理结果，把主要的地物进行矢量化，并完成 电力走廊的 DOM和 DEM，制作 电力线路 资产管理系统。 4 ．特殊区域管理 特殊区域 包括以下部分： 污秽区 、 鸟害区 、 雷害区 、 洪水冲刷区 、 风害区 、 滑坡沉陷区 、外力破坏区 、 微气候区 等。 5 ．线路检修管理 对线路设备维护所包括的大修、小修、清扫等工作，利用 GIS 工具进行有效的管理。 对线路设备的检修日期进行统计，并可实现超期报警，辅助制定线路定检计划。 6 ．输电线故障、事故管理 建立线路事故、障碍异常的记录管理 工作。 7 ．设备清扫 管理 对于有条件的地区，一般采用直升机喷水的方式进行清扫工作。 该过程包括以下几个方面： （ 1）制定周期性或临时清扫计划 ； （ 2）自动提示到期计划 ； （ 3）生成派工单 ； （ 4）完成情况专题图生成 ； （ 5）完成情况统计。 8 ．线路评级管理 根据线路是否处于特殊区域、输电电压的等级、线路的老化程度、是否发生过事故等信息，将线路评定为不同的登记。 不同等级的线路给予不同的关注度，同一关注度的线路管理方式基本相同。 9 ．线路季节性工作管理 该部分工作主要包括以下几个方面： （ 1） 电力走廊植被等非电力设施管理：为了保证电力线路的安全，在植被的距离电力线路达到一定的范围的时候，应该有计划的对这些植被进行修剪工作；同时，也要防止其他人工建筑物距离电力线路过近。 （ 2） 季风影响： 我 国处于 世界上最著名的季风区，其季风特征主要表现为存在两支主要的季风环流，即冬季盛行东北季风和夏季盛行西南季风。 季风 的存在造成了线路管理的特殊性。 这时候需要对输电走廊添加间隔棒。 （ 3） 雪灾影响：线路走廊地区的大暴雪容易产生线路短路，后果不堪设想。 同时雪灾伴随着大风，给采用真升机进行除雪工作 带来很大的不便。 （ 4） 此外， 潮汛、地震等均可能对输变电路进行破坏，这里不在骜述。 （十二） 高压污秽 GIS 空间分析 高压污秽 GIS 空间分析 包括 ： 1． 历年污区图的调阅和打印 2． 记录大气环境和典型气象资料 ： 收集塔挂瓶测试数据 ，并参考环保局在电力走廊附近的监测结果。 3． 记录污源分布信息 ： 生成各种污染的分布强度 时空变化图 13 4． 记录盐密点档案信息 5． 记录线路污闪信息 6． 进行污区图的编辑 7． 各种专题图的产生 8． 设备防污 ： 自动生成高压瓷瓶清扫周期和更换周期分析表 9． 污区查询统计等功能； （十三） Inter 查询系统 分为输电网 Inter 查询和雷击定位 Inter 查询二大功能。 1． 输电网 Inter 查询：可在客户端通过通用浏览器 IE 实现以下功能： （ 1）图形操作功能 图层显示：采用浮动窗口形式，可控制其显示、关闭和最小化。 通过选择图层，控制图形信息的显示和关闭。 图形缩放：包括恢复全景及无级缩放。 图形移动：包括鼠标操作移动及按行政区定位。 （ 2）信息查询功能 信息查询：对图上信息进行查询，将得到 台帐。 台帐查询：根据台帐信息进行查询。 图上定位：对某线路或设备图上定位。 设备专档： 将设备分为线路、变电站等类，以实现设备分类查询。 （ 3）信息统计功能：可对任意区域内的各种设备数、负荷数进行统计。 （ 4）与 SCADA 的 Web 模块的联接： 能方便地进入 SCADA 的 Web 模块，在 SCADA 的 Web 模块中能方便地进入 GIS 的Web 的模块。 2 ．雷击 Inter 查询 雷击定位 Inter 查询系统向电力 系统内部 开放，供电力系统共享雷击定位系统。 （ 1）查询实时雷击点位置、强度、极性等信息 （ 2）查询离雷击点影响区内的输电网及地理位置，便于抢修 （ 3）查询雷击定位的历史信息 （ 十四） 编辑维护 系统提供电网设施及与之相关的属性数据的编辑维护工具，可方便地进行数据的日常更新维护。 系统在电力设备及其属性数据之间建立关联，真正使图形管理和属性管理紧密结合。 该系统 提供了完备的电网设施建模工具、电网运行逻辑建模工具，可实现在线动态修改。 包括： 1 ．地理图形编辑功能：可直接在地理图上对道路等信息做修改。 2 ．单独的图形模块：系统提供标准变电站、变压器、电杆及杆上设备、电缆沟剖面图等图形模块，方便调用。 3 ．电力设施图形编辑功能：可对变电站、变压器、电杆、架空线、电缆、电缆沟、电缆沟剖面图 等电力设施的图形数据和连接关系进行修改编辑，并可对照图形数据，修改相应的属性数据资料。 4 ．一次接线图编辑功能：系统提供一次接线图、系统网络图的修改工具。 5 ．线路图形编辑：可对由输电工区提供的各种线路类型进行编辑，可进行增加、删除、移动、换向。 6 ．设备图形编辑：可对多种设备进行编辑，如杆塔、开关、熔丝等，可进行增加、 删除、移动、换向。 14 7 ．线路或设备相关信息编辑：可对选中的线路、设备进行相关信息编辑，允许用户加入该线路、设备的实景照片或录像。 8 ．电力设施属性编辑功能：可对由输电工区提供的线路 、杆塔的技术台帐进行管理，该功能具有用户权限限定，友好的维护界面。 9 ．连通性测试：系统将提供对编辑好的输电网图进行连通测试的工具，以保证数据的准确无误。 1 0 ．图形输出：系统具有通用绘图输出功能，能将在当前屏幕上选取的任意范围电网图、电站图等输出到各种绘图设备中，便于电力部门的存档。 （十五） 系统管理 1 ．运行方式管理 提供三种操作方式：模拟操作、运行操作、图形编辑。 以模拟操作方式进行操作模拟、故障模拟、自动装置模拟及辅助分析决策。 运行操作方式将提供配网在线运行状态，反映实时信息，推出故障设备及其 周边线路、地理情况进行故障报警。 以图形编辑方式完成对图形、属性信息的增删、修改，只有在该方式下，所作编辑才会写到存储于 SERVER 的数据库中。 系统提供了在三种操作方式之间切换的功能，以保证在 AM / FM / GIS 系统的模拟分析与实时系统互不影响。 2 ．用户权限管理 系统提供了可靠的权限管理：在用户管理方面，根据工作性质设置了管理员、各种操作员等，管理员可增加、修改使用者名单，并对每个用户设置各种不同模块的使用权限，提高系统的安全性。 在模拟操作方式下，任何角色都可进行所有的系统操作，在此状态下，无操作记录，并且操作结果也不会记入数据库。 在运行方式下，首先定义不同人对不同模块、不同库、不同字段的权限矩阵。 应用程序菜单自动按权限变化不同角色将具有不同的操作权限，系统将如实进行操作记录，自动记录何人、何时进行过何种改变电网运行方式的操作进程和操作对象，并且所有操作结果都要记入数据库。 在图形编辑模式下，线路及设备的增加、删除也将记入数据库。 3 ．运行日志管理 在线方式运行时，系统自动记录某人、某时进行过何种改变电网运行方式的操作进程和操作对象，并可进行查询，便于进行安全责任的管理。 4 ．离线状态的模拟操作 可在离线方式下进行模拟操作，显示某种故障可能导致的停电范围、某种操作可能恢复供电的区域等（处于离线操作的画面应有明显而特殊的标志）。 离线模拟操作根据操作者的指令开始和结束，离线操作结束后能自动恢复在线运行。 电网发生故障时，应能自动中断离线模拟操作而恢复正常在线运行，亦不影响其它工作站的正常操作和显示。 用户可以在离线方式下模拟操作。 可以通过手动方式来修改某些设备的状态， NET WORK 将根据这些设备状态采用向下跟踪的分析功能分析可能会导致的停电区域，在图上以不同的颜色或符号进行显示。 同样， NET WORK 也可以根据停电区域的分布情况，利用向上跟踪的分析功能分析可能导致该区域停电的设备故障，并通过手动方式改变该设备的状态在来分析供电情况。 提供非常灵活的界面设计工具 FORMEDIT。 离线操作的界面和在线操作界面可以非常容易地相互进行切换。 在线操作的界面上有转入离线操作的工具（例如菜单项或者按钮等），转入后将当前所有的数据都拷贝到离线操作的界面上。 同样，离线操作的界面上也有工具恢复到在线操作的界面，并不影响在线操作的各项工作，例如接收实时监测系统采集到的实时数据等。 当接收到故障信息后，可以终止离线操作而马上恢 复到在线操作的状态。 （十六）输电 线 选线 15 （ 1）数据的格式转化 本系统需要 DEM、 DOM 等一些基础测绘数据，这些数据有很多种格式，该模块把不同的数据源文件转化为本系统能够读取的格式。 （ 2）路径选择 根据选线人员的经验，初步设定一条或几条供选择的路径。 （ 3）地物采集与编辑 在电力线路走廊中，一般要避开村庄，绕过坟墓、古庙等；在经过高速公路、中型及以上的河道的时候，一般也要垂直通过。 而电脑目前尚不能自动识别该类地物，需要手工把这些地物采集出来。 （ 4）线路优化  提供集成度高、又简单易用的优化选线工具，二三维 窗口联动，更好地确定线路的转角点。 提供真实的三维地形，在二 、 三维上都能调整转角点的位置，更好地达到优化线路的目的。  提供垂距、方位角、树高、房高等测量工具，使选线时能更好地规避房屋、经济林及其他重要地形，优化线路选择。  提供实时预览平断面，根据电气条件预排杆塔，确定线路是否符合电气等条件，避免到野外踏勘时还要改方案。  自动提取断面数据，平面数据的采集提供方便快捷的地物采集工具，如采集树林、河流、房子、通信线等，采集的数据符。