1. 概述 　　輸配電網(wǎng)資源信息化管理是各供電公司、電業(yè)局等電力企業(yè)的一項(xiàng)重要日常性業(yè)務(wù)。如何能夠利用先進(jìn)的信息化手段改善輸配電網(wǎng)資源管理效率低下的現(xiàn)狀，并能與其它電力生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)（如 SCADA 系統(tǒng)）等無(wú)縫集成，是當(dāng)前電力信息化建設(shè)中的一項(xiàng)重要課題。 　　輸配電網(wǎng)地理信息系統(tǒng)主要是利用地理信息技術(shù)來(lái)對(duì)輸變電主干網(wǎng)及子干網(wǎng)的輸配電網(wǎng)設(shè)備設(shè)施空間分布數(shù)據(jù)、生產(chǎn)運(yùn)行數(shù)據(jù)、電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)等信息進(jìn)行集中化管理，對(duì)電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)關(guān)系進(jìn)行分析，并能集成已有的信息管理系統(tǒng)，形成以地理信息為支撐的綜合電網(wǎng)管理信息系統(tǒng)。以將輸配電網(wǎng)地理信息系統(tǒng)作為基礎(chǔ)平臺(tái)，還可集成訪問(wèn)其他已有電力業(yè)務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，并能通過(guò)各種數(shù)據(jù)接口方便后續(xù)集成，確保信息的完整性、準(zhǔn)確性和及時(shí)性。 　　該系統(tǒng)可廣泛應(yīng)用于各地電力公司、電業(yè)局單位生產(chǎn)技術(shù)部門(mén)及下屬供電單位的生產(chǎn)技術(shù)部、客戶服務(wù)中心、線路設(shè)備檢修部、運(yùn)行工區(qū)、調(diào)度中心及計(jì)算機(jī)信息中心。 　　本方案以北京超圖的 SuperMap GIS 為平臺(tái)，以地理信息系統(tǒng)技術(shù)為支撐，通過(guò)建立電網(wǎng)空間基礎(chǔ)信息庫(kù)，緊密結(jié)合輸配電網(wǎng)管理的業(yè)務(wù)流程，實(shí)現(xiàn)了輸配電網(wǎng)圖形化管理和電網(wǎng)自動(dòng)化管理。該方案可作為建立對(duì)輸配電網(wǎng)進(jìn)行計(jì)算機(jī)管理和輔助決策的企業(yè)級(jí)應(yīng)用軟件系統(tǒng)的參考。 2. 應(yīng)用需求分析 2.1. 引入 GIS 的必要性 　　整個(gè)供電生產(chǎn)活動(dòng)圍繞著向用戶安全“送電”和向用戶收取“電費(fèi)”及相關(guān)費(fèi)用展開(kāi)。而生產(chǎn)活動(dòng)中的“產(chǎn)品”──“電能”是一種不可分割的具有連續(xù)、動(dòng)態(tài)特性的“物質(zhì)流”，因而供電生產(chǎn)管理工作必須面對(duì)這樣的問(wèn)題： 1. 部門(mén)設(shè)置“分散運(yùn)作” 　　由于電網(wǎng)分布于廣闊的城鄉(xiāng)地域上，且電網(wǎng)結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，具體的生產(chǎn)活動(dòng)不得不按區(qū)域、分專業(yè)來(lái)組織實(shí)施，所以必須設(shè)立彼此之間相對(duì)獨(dú)立“分散運(yùn)作”的多個(gè)級(jí)別的生產(chǎn)部門(mén)和機(jī)構(gòu)（例如：“運(yùn)行維護(hù)”專業(yè)的規(guī)劃設(shè)計(jì)、運(yùn)行調(diào)度、設(shè)備運(yùn)行維護(hù)等部門(mén)和 " 營(yíng)業(yè)服務(wù) " 專業(yè)的業(yè)擴(kuò)報(bào)裝、用戶報(bào)修、用電計(jì)費(fèi)等部門(mén)），各部門(mén)按自己的工作需要占有相關(guān)生產(chǎn)信息和數(shù)據(jù)； 2. 生產(chǎn)活動(dòng)“集中統(tǒng)籌” 　　供電生產(chǎn)及營(yíng)業(yè)工作的性質(zhì)決定了必須對(duì)各個(gè)部門(mén)的各項(xiàng)工作進(jìn)行“集中統(tǒng)籌”安排，所有部門(mén)的業(yè)務(wù)必須環(huán)環(huán)相扣，部門(mén)間傳遞的各種生產(chǎn)信息不允許出現(xiàn)任何差錯(cuò)，不然輕則引發(fā)運(yùn)行事故造成經(jīng)濟(jì)損失，重則導(dǎo)致人員傷亡。 　　供電生產(chǎn)企業(yè)業(yè)務(wù)部門(mén)的“分散運(yùn)作”與“電能”物理特性要求的“集中統(tǒng)籌”形成了一對(duì)矛盾統(tǒng)一體，實(shí)際上這對(duì)矛盾是供電生產(chǎn)管理活動(dòng)中的“基本技術(shù)矛盾”。 　　目前納入計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)的基本生產(chǎn)數(shù)據(jù)主要是設(shè)備屬性類信息，電網(wǎng)生產(chǎn)管理運(yùn)行類信息。而涉及到設(shè)備設(shè)施的空間地理分布類信息、電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)類信息的管理和空間查詢分析還沒(méi)有相應(yīng)的系統(tǒng)來(lái)支撐。 　　在傳統(tǒng)模式下，設(shè)備設(shè)施的空間地理分布類信息的載體是圖紙、模擬板、報(bào)表、語(yǔ)言（如調(diào)度命令等），許多沒(méi)有形成信息數(shù)據(jù)的電子化，信息共享和傳遞方式則是物理載體的交換。在這種機(jī)制下，信息更新滯后于生產(chǎn)數(shù)據(jù)的變化，因而容易造成整個(gè)供電生產(chǎn)活動(dòng)的各專業(yè)環(huán)節(jié)中生產(chǎn)信息“不全面、不一致、不及時(shí)”的現(xiàn)象。從技術(shù)層面看，這是目前阻礙供電企業(yè)生產(chǎn)管理水平提高的一個(gè)重要問(wèn)題。 2.2.GIS 應(yīng)用模式 　　通對(duì)對(duì)輸配電網(wǎng)管理業(yè)務(wù)的分析， GIS 應(yīng)用主要包括以下內(nèi)容： 消缺工作管理 【問(wèn)題】電力線路巡檢發(fā)現(xiàn)異常或缺陷，不能很好的定位，安排處理。 【影響】電力線路巡檢發(fā)現(xiàn)異?；蛉毕?，不能高效的進(jìn)行定位。 【問(wèn)題的后果】消缺工作管理不及時(shí)，影響供電服務(wù)質(zhì)量，供電可靠性指標(biāo)不能有效的保證。 【成功的解決方案】 GIS 系統(tǒng)通過(guò)對(duì)電網(wǎng)空間數(shù)據(jù)進(jìn)行缺陷定位。 線路巡檢工作的管理 【問(wèn)題】制定線路巡檢計(jì)劃周期長(zhǎng)，不方便制定特巡計(jì)劃和臨時(shí)性的巡線方案；對(duì)巡檢執(zhí)行情況不能很好的進(jìn)行監(jiān)督和管理。 【影響】容易出現(xiàn)沒(méi)有巡檢的線路，巡檢執(zhí)行工作中，出現(xiàn)漏檢情況。 【問(wèn)題的后果】線路異常和缺陷不能很好的發(fā)現(xiàn)，容易引發(fā)電網(wǎng)事故，給企業(yè)帶來(lái)設(shè)備損失和負(fù)面影響。 【成功的解決方案】 GIS 系統(tǒng)通過(guò)對(duì)電網(wǎng)空間數(shù)據(jù)進(jìn)行巡檢計(jì)劃制定，巡檢路線疊加分析。 對(duì)停供電范圍無(wú)法進(jìn)行合理的預(yù)測(cè) 【問(wèn)題】在供電企業(yè)生產(chǎn)管理中，有時(shí)需要有計(jì)劃的進(jìn)行停電安排，但人工分析操作后的停電范圍，難免出現(xiàn)遺漏和錯(cuò)誤的情況；計(jì)劃供電時(shí)，人工分析操作后的供電范圍，也會(huì)出現(xiàn)這樣類似的情況。 【影響】生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的計(jì)劃停供電工作不能得到很好的執(zhí)行。 【問(wèn)題的后果】容易出現(xiàn)停供電操作帶來(lái)的事故后果和經(jīng)濟(jì)損失。 【成功的解決方案】 GIS 系統(tǒng)通過(guò)對(duì)電網(wǎng)拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)圖進(jìn)行模擬分析，分析出待操作的開(kāi)關(guān)狀態(tài)改變后、電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)改變后的結(jié)果，同時(shí)分析出影響的線路與用電用戶，通過(guò)運(yùn)行狀態(tài)著以不同的顏色表示帶電、停電狀態(tài)。如果出現(xiàn)電磁環(huán)網(wǎng)，系統(tǒng)將給出提示。 輸電網(wǎng)資料的人工管理 【問(wèn)題】輸電管理中工程資料圖紙，輸電網(wǎng)空間地理圖，還有其他相關(guān)圖形、檔案資料，目前是紙質(zhì)管理方式。 【影響】數(shù)據(jù)提取周期長(zhǎng)，不能很好的進(jìn)行數(shù)據(jù)查看，指導(dǎo)工作。 【問(wèn)題的后果】數(shù)據(jù)共享無(wú)法實(shí)現(xiàn)信息數(shù)據(jù)電子化管理的便利性。 【成功的解決方案】利用 GPS 數(shù)據(jù)測(cè)量設(shè)備，根據(jù)大地測(cè)量方法，采集得到電網(wǎng)空間地理圖數(shù)據(jù)，按照系統(tǒng)所構(gòu)建的電網(wǎng)模型，和電網(wǎng)拓?fù)潢P(guān)系規(guī)則，生成電網(wǎng)圖，成為 GIS 系統(tǒng)分析和管理操作的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)；同時(shí)根據(jù)數(shù)據(jù)兼容性，對(duì)工程資料圖紙和其他相關(guān)圖形資料，系統(tǒng)提供統(tǒng)一的工具進(jìn)行編輯、查閱和管理；其他數(shù)據(jù)資料，系統(tǒng)提供工程文檔的管理工具。 電力搶修工作的執(zhí)行方式發(fā)生改變 【問(wèn)題】檢修管理部門(mén)，根據(jù)事故或者缺陷地點(diǎn)，根據(jù)可分配人員車輛情況，安排認(rèn)為合適的車輛和人員前往工作；檢修管理部門(mén)，根據(jù)事故或者缺陷地點(diǎn)，進(jìn)行檢修和搶修的車輛和人員的工作安排，工作人員人工選擇去往工作路線；檢修管理部門(mén)負(fù)責(zé)人，不能保證清楚的了解外派工作人員和車輛的位置情況。 【影響】檢修管理部門(mén)負(fù)責(zé)人，不能保證清楚的了解外派工作人員和車輛的位置情況，不便于進(jìn)行新任務(wù)的工作安排；車輛搶修路線不能很好的得到保障，依賴于車輛駕駛?cè)藛T的路線熟悉情況。 【問(wèn)題的后果】新的工作，或者需要優(yōu)先考慮解決的工作任務(wù)，不能很好的保證及時(shí)有人員和車輛資源進(jìn)行及時(shí)的安排解決；可能造成部分人員工作負(fù)荷繁重，部分人員工作負(fù)荷清閑甚至沒(méi)有根據(jù)需要進(jìn)行及時(shí)工作安排。 【成功的解決方案】檢修管理部門(mén)，根據(jù)事故或者缺陷地點(diǎn)，根據(jù)可分配人員車輛情況，遠(yuǎn)程安排就近的車輛和人員前往工作；系統(tǒng)根據(jù)道路網(wǎng)絡(luò)拓?fù)潢P(guān)系，分析出最短搶修路徑，為事故搶修爭(zhēng)取最短時(shí)間，尤其是針對(duì)城市交通復(fù)雜的道路網(wǎng)。檢修管理部門(mén)，根據(jù)事故或者缺陷地點(diǎn)，進(jìn)行檢修和搶修的車輛和人員的工作安排，工作人員根據(jù)提供的最短路徑，決定去往的工作路線。 輸配電網(wǎng)運(yùn)行自動(dòng)化的數(shù)據(jù)同步問(wèn)題 【問(wèn)題】電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)監(jiān)測(cè)與控制系統(tǒng)（ SCADA 系統(tǒng)）的數(shù)據(jù)，目前只能在該系統(tǒng)的使用部門(mén)內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)查看，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)服務(wù)對(duì)象單一；電網(wǎng)實(shí)時(shí)運(yùn)行狀況，以圖形的方式，僅提供在 SCADA 系統(tǒng)的變電站一次主接線圖上動(dòng)態(tài)顯示；而配電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)目前沒(méi)有相應(yīng)的圖形來(lái)進(jìn)行展示，有些供電單位專門(mén)采用模擬電路板的方式，人工調(diào)整配電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)，以方便配電管理工作人員的工作。 【影響】 SCADA 系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)不能很好的被更多的部門(mén)和人員所共享查詢；服務(wù)對(duì)象局限在變電站內(nèi)和電力調(diào)度部門(mén)；配電網(wǎng)運(yùn)行的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)，沒(méi)有準(zhǔn)確的和快速的數(shù)據(jù)采集支持。 【問(wèn)題的后果】電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)不能被需要的部門(mén)和人員及時(shí)知道，影響工作安排和計(jì)劃停供電的工作。 【成功的解決方案】輸配電網(wǎng)中各變電站線路出口、電網(wǎng)中開(kāi)關(guān)的實(shí)時(shí)遙測(cè)數(shù)據(jù)在線顯示；輸配電網(wǎng)中各變電站線路出口、電網(wǎng)中開(kāi)關(guān)的實(shí)時(shí)遙測(cè)數(shù)據(jù)在線顯示；配網(wǎng)變電站出口線路實(shí)時(shí)遙信數(shù)據(jù)更新，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)更新電網(wǎng)拓?fù)?，即?shí)現(xiàn)配電電網(wǎng)空間數(shù)據(jù)運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)自動(dòng)更新同步。 2.3.GIS 的主要用戶分析 　　根據(jù)以上的分析，可以歸納出系統(tǒng)的主要用戶為： ★供電急修人員：通過(guò) GIS 系統(tǒng)提供的電網(wǎng)空間地圖，結(jié)合缺陷管理，快速準(zhǔn)確定位缺陷位置，進(jìn)行消缺工作和安排；保持線路、配電設(shè)備的正常運(yùn)行，及時(shí)排除線路異常、缺陷和事故。 ★業(yè)擴(kuò)報(bào)裝人員：通過(guò) GIS 系統(tǒng)提供的電網(wǎng)空間地圖，結(jié)合新用電用戶報(bào)告位置，和線路架設(shè)等工作安排，快速準(zhǔn)確定位施工位置，進(jìn)行業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作和安排；直觀的通過(guò)系統(tǒng)，查詢到工作安排的施工安排，及時(shí)進(jìn)行業(yè)擴(kuò)報(bào)裝的工作安排和執(zhí)行。 ★電力客服工作人員：根據(jù) GIS 系統(tǒng)提供的與用電用戶的集成接口，查詢用電用戶用電信息，解答用戶詢問(wèn)；提供方便快捷的服務(wù)，提高服務(wù)質(zhì)量和響應(yīng)能力。 ★用電營(yíng)銷人員：通過(guò) GIS 系統(tǒng)的電網(wǎng)分析工具和與用電用戶的集成接口，可以以各線路、變電站來(lái)分析供電范圍和負(fù)荷能力，統(tǒng)計(jì)電力負(fù)荷中用電用戶的詳細(xì)信息； 可以很形象的查詢用電負(fù)荷分布情況；可以人工模擬動(dòng)態(tài)分析出線路、變電站的電力負(fù)荷數(shù)據(jù)；同時(shí)查詢用電用戶的如電能、電量、電費(fèi)、電價(jià)的詳細(xì)信息。 ★輸電工區(qū)人員：通過(guò) GIS 系統(tǒng)，提供的輸電空間地理圖，實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互操作，直觀的查詢和統(tǒng)計(jì)線路和設(shè)備數(shù)據(jù)；系統(tǒng)提供多種信息查詢和統(tǒng)計(jì)的方式，結(jié)合 GIS 應(yīng)用技術(shù)，實(shí)現(xiàn)空間查詢和分類檢索的多種方式獲取數(shù)據(jù)信息。 ★調(diào)度中心：通過(guò) GIS 系統(tǒng)提供的電網(wǎng)模擬操作分析，進(jìn)行真實(shí)操作的提前模擬試驗(yàn)，減少工作失誤；同時(shí)根據(jù)系統(tǒng)提供的輸配電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)同步功能，可以查看調(diào)度控制后的配電網(wǎng)運(yùn)行情況，作為 SCADA 系統(tǒng)的完美補(bǔ)充。通過(guò) GIS 系統(tǒng)的電網(wǎng)分析功能，使電網(wǎng)調(diào)度操作有了一個(gè)好幫手，提前過(guò)濾錯(cuò)誤操作所帶來(lái)的事故和損失；輔助電力調(diào)度人員工作的工具；繼續(xù)延伸了 SCADA 系統(tǒng)的配電網(wǎng)數(shù)據(jù)部分。 ★信息中心：通過(guò)系統(tǒng)提供的系統(tǒng)管理工具，對(duì)系統(tǒng)用戶，操作權(quán)限，數(shù)據(jù)訪問(wèn)權(quán)限，操作日志等進(jìn)行有效的控制和管理；對(duì)系統(tǒng)的安裝和實(shí)施提供支持。統(tǒng)一的系統(tǒng)管理方式；合理的分配系統(tǒng)操作資源；監(jiān)督系統(tǒng)的正常運(yùn)行；執(zhí)行數(shù)據(jù)安全和數(shù)據(jù)備份工作。 ★生產(chǎn)技術(shù)部門(mén)：通過(guò) GIS 系統(tǒng)提供的多種功能模塊，對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)督；對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性進(jìn)行驗(yàn)證和監(jiān)督；對(duì)電力生產(chǎn)工作的安排和執(zhí)行上進(jìn)行監(jiān)督；通過(guò)系統(tǒng)分析，提出電網(wǎng)運(yùn)行提出改造和新線路架設(shè)等工程的實(shí)施方案；使系統(tǒng)起到輔助決策的作用；通過(guò)對(duì)各種電網(wǎng)數(shù)據(jù)信息的全面掌握和了解，可以提高這些信息的利用率，提高工作能力和工作效率；使生產(chǎn)技術(shù)部為企業(yè)起到技術(shù)創(chuàng)新和提高工作質(zhì)量的正確道路上來(lái)。 ★變電運(yùn)維部門(mén)：通過(guò) GIS 系統(tǒng)，提供的變電設(shè)備主接線圖，實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互操作，直觀的查詢和統(tǒng)計(jì)變電設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)；系統(tǒng)提供多種信息查詢和統(tǒng)計(jì)的方式，結(jié)合 GIS 應(yīng)用技術(shù)，實(shí)現(xiàn)空間查詢和分類檢索的多種方式獲取數(shù)據(jù)信息。 ★企業(yè)員工：通過(guò)提供的 Web GIS 服務(wù)系統(tǒng)，在用戶登錄驗(yàn)證后，即可查詢到供電企業(yè)的電網(wǎng)運(yùn)行圖，進(jìn)行有關(guān)設(shè)備和線路的運(yùn)行數(shù)據(jù)檢索；以網(wǎng)絡(luò)瀏覽器的 WEB 方式，直接進(jìn)行電網(wǎng)圖的空間查詢，以及更多信息的查詢。 3. 解決方案綜述 3.1. 系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析 　　為了更清晰地描述系統(tǒng)數(shù)據(jù)，我們可以用“設(shè)備空間”來(lái)描述“設(shè)備屬性類信息”；用“地理空間”描述“設(shè)施地理分布類信息”；用“拓?fù)淇臻g”來(lái)描述“電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)類信息”；用“電物理空間”來(lái)描述“電網(wǎng)運(yùn)行類信息”。以上各空間統(tǒng)稱為“電網(wǎng)生產(chǎn)信息表述空間”，具體內(nèi)容簡(jiǎn)要描述如下： 1. 設(shè)備空間：為電網(wǎng)設(shè)備、設(shè)施臺(tái)帳等信息管理構(gòu)造的數(shù)字模型及其信息處理功能函數(shù)的集合；實(shí)現(xiàn)該空間的典型技術(shù)構(gòu)成是關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，如生產(chǎn)運(yùn)行管理信息系統(tǒng)（MIS 系統(tǒng)）所管理的數(shù)據(jù)。 2. 地理空間：為電網(wǎng)設(shè)備、設(shè)施的地理分布信息（分布圖、走向圖等）管理構(gòu)造的數(shù)字模型及其信息處理功能函數(shù)的集合；實(shí)現(xiàn)該空間的典型技術(shù)是地理信息系統(tǒng)（GIS）技術(shù)。構(gòu)建的信息系統(tǒng)如“電網(wǎng)地理信息系統(tǒng)”。 3. 拓?fù)淇臻g：為電網(wǎng)邏輯結(jié)構(gòu)信息（電系圖、接線圖等）管理構(gòu)造的數(shù)字模型及其信息處理功能函數(shù)的集合；實(shí)現(xiàn)該空間的典型技術(shù)構(gòu)成是計(jì)算機(jī)圖形實(shí)時(shí)處理技術(shù)。應(yīng)用系統(tǒng)范例：“電系圖（接線圖）管理系統(tǒng)”、“電網(wǎng)地理信息系統(tǒng)”。 4. 電物理空間：為電網(wǎng)的電物理特性信息分析、模擬而構(gòu)造的數(shù)字模型及其信息處理功能函數(shù)的集合；實(shí)現(xiàn)該空間的典型技術(shù)構(gòu)成是電力計(jì)算分析技術(shù)、實(shí)時(shí)信息處理技術(shù)。應(yīng)用系統(tǒng)范例：“ SCADA 信息后處理系統(tǒng)”、“電網(wǎng)潮流計(jì)算及網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)估計(jì)系統(tǒng)”等。 　　事實(shí)上四個(gè)空間是對(duì)電網(wǎng)生產(chǎn)運(yùn)行特性從不同角度的抽象概括，實(shí)際應(yīng)用中它們同時(shí)發(fā)生作用，因此還應(yīng)有空間的疊加、耦合、映射關(guān)系存在。目前納入計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)的基本生產(chǎn)數(shù)據(jù)主要是設(shè)備屬性類信息，電網(wǎng)生產(chǎn)管理運(yùn)行類信息。而涉及到設(shè)備設(shè)施的空間地理分布類信息、電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)類信息的管理和空間查詢分析還沒(méi)有相應(yīng)的系統(tǒng)來(lái)支撐。該系統(tǒng)在這方面將提供一個(gè)全面管理的可行方案。 3.2. 總體技術(shù)路線 　　系統(tǒng)采用了 Client/Server 結(jié)構(gòu) , 后臺(tái)基于 Oracle 大型數(shù)據(jù)庫(kù)，總體技術(shù)路線如下： 　　組件化開(kāi)發(fā)技術(shù)——系統(tǒng)采用了組件式 GIS 平臺(tái)——SuperMap Objects ，并全面采用基于組件對(duì)象體系結(jié)構(gòu)，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行功能組件的封裝，易于與其他系統(tǒng)集成。 　　空間數(shù)據(jù)庫(kù)處理技術(shù)，支持多用戶處理和海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等機(jī)制。 　　無(wú)線通信技術(shù)和 GPS 技術(shù)——GSM 、GPS 技術(shù)與地理信息系統(tǒng)的無(wú)縫結(jié)合，實(shí)現(xiàn)在電子地圖上的被跟蹤車輛實(shí)時(shí)定位，同時(shí)能夠查詢車輛位置歷史數(shù)據(jù)，并可以繪制出歷史行程線路軌跡。 　　動(dòng)態(tài)專題圖技術(shù)——SCADA 實(shí)時(shí)遙測(cè)數(shù)據(jù)的在線顯示， SCADA 實(shí)時(shí)遙信數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)自動(dòng)更新電網(wǎng)拓?fù)?，并完成?dòng)態(tài)著色，以反映最新電網(wǎng)拓?fù)溥\(yùn)行情況。 　　拓?fù)浞治黾夹g(shù)——電網(wǎng)拓?fù)涫疽鈭D的電網(wǎng)編輯、電網(wǎng)分析采用自己從底層開(kāi)發(fā)的網(wǎng)絡(luò)分析算法直接計(jì)算，加快分析速度。 　　基于 XML 異構(gòu)系統(tǒng)集成技術(shù)——實(shí)現(xiàn)與其他系統(tǒng)的數(shù)據(jù)訪問(wèn)接口，體現(xiàn)為一個(gè)雙向的查詢過(guò)程，即從地圖窗口主視圖聯(lián)接到設(shè)備管理、用電管理數(shù)據(jù)查詢接口，其次就是從設(shè)備管理、用電管理數(shù)據(jù)接口查詢出設(shè)備等數(shù)據(jù)在地圖窗口主視圖上顯示。在每個(gè)查詢操作界面內(nèi)，系統(tǒng)均提供查找功能，允許用戶表內(nèi)查找，同時(shí)提供報(bào)表輸出或打印。 　　自動(dòng)化成圖技術(shù)——將 GPS 設(shè)備采集到的相關(guān)設(shè)備的地理位置信息通過(guò)適當(dāng)?shù)木庉嫼蛯?dǎo)入處理，能夠自動(dòng)生成相應(yīng)的電力網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖。 　　空間查詢與分析技術(shù)——系統(tǒng)支持多種查詢方式，用戶可以對(duì)空間數(shù)據(jù)自定義查詢條件和統(tǒng)計(jì)條件查詢，可單條件、組合條件查詢及模糊查詢，同時(shí)提供多種空間查詢的方法，如緩沖、相交、相鄰、包含等空間查詢方式，供用戶靈活使用組合，從而達(dá)到自己的查詢目的，并在系統(tǒng)主窗口上明顯顯示出來(lái)。 3.3. 系統(tǒng)功能框架 　　系統(tǒng)主要完成設(shè)計(jì)的功能總體范圍，如“系統(tǒng)功能框架圖”所示。 　　 4. 主要功能 GIS 系統(tǒng)主界面框架 　　提供一個(gè)統(tǒng)一的界面對(duì)基礎(chǔ)地形圖、輸電網(wǎng)地理圖、配電網(wǎng)地理圖、電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)圖、線路單線圖、變電站一次接線圖、設(shè)備資料圖紙等不同數(shù)據(jù)源對(duì)象進(jìn)行管理，根據(jù)不同用戶分配不同的圖形數(shù)據(jù)及對(duì)應(yīng)的操作權(quán)限界面，該框架是集成所有業(yè)務(wù)組件的宿主程序；提供 GIS 的基本操作、各種空間查詢功能、圖層管理、各種專題圖制作、布局輸出打印等功能。 配電網(wǎng)運(yùn)行模擬分析 　　可以進(jìn)行停 / 供電分析，電源點(diǎn)追蹤，線路故障分析，變電站供電半徑分析這樣的專業(yè) GIS 分析應(yīng)用；在停 / 供電分析時(shí)，若出現(xiàn)電磁環(huán)網(wǎng)，則引發(fā)電磁環(huán)網(wǎng)警告，提示操作；停供電分析，可以查詢分析出受到影響的用電用戶； 系統(tǒng)擴(kuò)展接口 　　系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)一個(gè)雙向的查詢方式，即從圖形數(shù)據(jù)中通過(guò)接口組件，關(guān)聯(lián)實(shí)現(xiàn)用電用戶數(shù)據(jù)和輸電、用電設(shè)備管理數(shù)據(jù)的查詢和統(tǒng)計(jì)，還有就是從設(shè)備管理、用電管理接口中查詢的設(shè)備在電網(wǎng)地圖上定位顯示； 　　雖然在電力自動(dòng)化這個(gè)大的領(lǐng)域內(nèi)， SCADA 系統(tǒng)的技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)?shù)耐晟?，但?SCADA 系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)單獨(dú)取出，作為其他系統(tǒng)的數(shù)據(jù)源，從而進(jìn)行其他系統(tǒng)的可以根據(jù)需要進(jìn)行處理及顯示的數(shù)據(jù)源，這的確提供了一種很好的方式。 SCADA 實(shí)時(shí)遙信數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)自動(dòng)更新電網(wǎng)拓?fù)洌⑼瓿蓜?dòng)態(tài)著色，以反映最新電網(wǎng)拓?fù)溥\(yùn)行情況，同時(shí) SCADA 系統(tǒng)實(shí)時(shí)遙測(cè)數(shù)據(jù)在電網(wǎng)圖形上動(dòng)態(tài)顯示。 車載 GPS 跟蹤定位 　　在實(shí)際應(yīng)用中，電力部門(mén)如供電急修部需要對(duì)工程搶修車輛當(dāng)前工作情況進(jìn)行即時(shí)查詢，進(jìn)行工程車輛調(diào)度，同時(shí)也可以對(duì)某段時(shí)間內(nèi)的指定工程搶修車輛進(jìn)行歷史軌跡查詢，開(kāi)發(fā)這個(gè)功能，滿足了這個(gè)需求。在實(shí)際應(yīng)用中，電力部門(mén)如供電急修部根據(jù)線路故障或者施工地點(diǎn)等情況，提前對(duì)預(yù)先路徑進(jìn)行優(yōu)化選擇，得到最佳路線，指導(dǎo)派出的工程搶修車輛將行駛的路線。 圖形數(shù)據(jù)編輯 　　地圖編輯時(shí)提供多種方法，如端點(diǎn)、線段等方法進(jìn)行捕捉點(diǎn)，線，面圖元要素，便于編輯圖元要素選定某要素；另外系統(tǒng)提供許多的方便的專業(yè)編輯工具，如線路打斷，增加、刪除節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)移位，屬性數(shù)據(jù)的特殊批量編輯等，方便電網(wǎng)數(shù)據(jù)的更新維護(hù)工作。 　　變電站所一次主接線、電網(wǎng)示意圖的編輯，包括各種電氣元件的增加、刪除、元器件聯(lián)結(jié)關(guān)系的改變及元件定位的合法性判斷等，支持動(dòng)態(tài)的檢測(cè)電網(wǎng)模型圖的拓?fù)潢P(guān)系；電氣元器件符號(hào)采用行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)符號(hào)。 　　系統(tǒng)支持用戶根據(jù)各類設(shè)備的工程圖紙資料進(jìn)行分類，關(guān)聯(lián)資料之間采用查詢樹(shù)的層次方式，逐層查詢，方便檢索圖紙數(shù)據(jù)。 　　系統(tǒng)支持模具的建立，因?yàn)樵诖罅繄D紙數(shù)據(jù)進(jìn)行管理時(shí)，有很多工程圖紙資料基本上有很多的共性，這樣系統(tǒng)引入圖紙模具這個(gè)功能概念，對(duì)相同的基本圖件，用戶僅編輯一次形成模具，以后的圖紙編輯可以直接使用模具數(shù)據(jù)同步的繪圖工具來(lái)進(jìn)行操作就可以了，引入模具，省時(shí)省力，快捷方便；同時(shí)模具的制作過(guò)程中，可以自由組合大量的基本圖元，定義圖形風(fēng)格，形成可供使用的大量模具圖形； 系統(tǒng)管理 　　在系統(tǒng)管理組件中，根據(jù)用戶組織機(jī)構(gòu)和人員工作情況，統(tǒng)一維護(hù)和分配用戶權(quán)限，對(duì)系統(tǒng)操作界面上的控制，在各個(gè)業(yè)務(wù)組件的窗體主體中，根據(jù)這里設(shè)置的權(quán)限，進(jìn)行操作權(quán)限的控制； 電網(wǎng)數(shù)據(jù)查詢與發(fā)布的 WebGIS 網(wǎng)站 　　B/S 模式，即計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)應(yīng)用的客戶瀏覽器端 / 服務(wù)器模式，這種模式隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的成熟，網(wǎng)絡(luò)傳輸速度和質(zhì)量的提高，得到了很大的應(yīng)用推廣。同樣在地理信息系統(tǒng)中，對(duì)專業(yè)空間地理數(shù)據(jù)的發(fā)布，實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)共享，提供了很好的應(yīng)用。同時(shí)用戶通過(guò)客戶瀏覽器可以進(jìn)行空間查詢、分析等操作，實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)互操作。 5. 軟件配置 　　系統(tǒng)基礎(chǔ)軟件平臺(tái)由操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)、地理信息系統(tǒng)平臺(tái)、系統(tǒng)開(kāi)發(fā)平臺(tái)等組成，推薦使用的軟件平臺(tái)如下： （1）.服務(wù)器端操作系統(tǒng)：Windows Server2003/Linux/Unix （2）.客戶端操作系統(tǒng)：Windows XP （3）.數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)：Oracle （4）.地理信息平臺(tái)：SuperMap Objects——用于高級(jí)應(yīng)用端開(kāi)發(fā) 　　　　　　　　　SuperMap IS.Net——用于 WebGIS開(kāi)發(fā) 　　　　　　　　　SuperMap Deskpro——用于數(shù)據(jù)處理 （5）.開(kāi)發(fā)平臺(tái)：Visual Studio.Net 2005 6. 成功案例 　　本方案已在奎屯電業(yè)局輸配電網(wǎng) GIS 系統(tǒng)和吐魯番電業(yè)局輸配電網(wǎng) GIS 系統(tǒng)中得到了成功應(yīng)用。 　　2005 年 10 月 25 日 ，經(jīng)過(guò)三個(gè)月的試運(yùn)行，吐魯番電業(yè)局輸配電網(wǎng) GIS 系統(tǒng)通過(guò)驗(yàn)收正式投入使用。吐魯番電業(yè)局從 2004 年 2 月開(kāi)始先后進(jìn)行了輸配電網(wǎng) GIS 系統(tǒng)開(kāi)發(fā)、數(shù)據(jù)采集，投資近 80 萬(wàn)元。 2005 年 3 月數(shù)據(jù)整合基本完成，開(kāi)始基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的錄入， 2005 年 8 月投入試運(yùn)行。系統(tǒng)以 1：10000 和 1：50000 的數(shù)字地形圖作為宏觀背景圖，其中吐魯番市城市采用 1：1000 數(shù)字地形圖作為微觀背景圖。 　　通過(guò) GIS 技術(shù)的應(yīng)用，電網(wǎng)管理部門(mén)實(shí)現(xiàn)了對(duì)地區(qū)電網(wǎng)及時(shí)、有效、準(zhǔn)確的運(yùn)行管理，提高電力供電企業(yè)的供電可靠性服務(wù)質(zhì)量，有力保障了地區(qū)電力用戶用電的消費(fèi)利益，促進(jìn)了地區(qū)基礎(chǔ)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展。