電力ＧＩＳ中網(wǎng)絡應用模式設計

摘要：面向不同應用領域的地理信息系統(tǒng)(GIS)，隨著其自身的不斷發(fā)展和完善，其應用的領域?qū)粩嗟財U展和延伸。不同的應用領域?qū)IS的要求也會各不相同，構造和設計一個實用的GIS應用系統(tǒng)，必將會給企業(yè)帶來較大的經(jīng)濟和社會效益。通過對GIS的深入分析，提出了電力GIS的網(wǎng)絡應用模式和在各種模式下的應用結構和數(shù)據(jù)庫結構，設計采用了先進的對象關系型數(shù)據(jù)庫技術來構造電力GIS數(shù)據(jù)的存儲系統(tǒng)，在充分保護原有的電力MIS系統(tǒng)、實時監(jiān)控系統(tǒng)等資源的前提下，建立了信息互聯(lián)，數(shù)據(jù)共享，無冗余，并發(fā)處理，同步更新的電力GIS協(xié)同工作環(huán)境。

關鍵詞：電力系統(tǒng)；GIS；模式設計

中圖分類號：TP311文獻標識碼：A文章編號：1009-3044(2008)32-1230-02

GIS Application in the Power Network Design Model

WANG Ke-feng

(Jiangsu Teachers University of Technology，Institute of Computer， Changzhou 213001， China)

Abstract: The Geography Information System(GIS) towards to various application fields，withcontinual development and consummatment，will continuously spread and extend its application fields.Because different application fields have differentrequirement to GIS，constitution and devise of an applied GIS will bring considerable economic and societal benefit for the corporation.With the GIS technique actualityo From in-deepth analysis on GIS，the net application mode and the application structure and database structure in this mode of power GIS are brought froward.The devise adopts advanced ORDS to constitute power GIS memory system. The system not only entirely protects the former power MIS and real-time control system， but builds the information interconnection，data shared，unredundance，intercurrent manipulate and the updated power GIS coordinate work environment.

Key words: power system; GIS; design mode

1 序言

近年來，GIS軟件的網(wǎng)絡化得到迅猛發(fā)展，電力系統(tǒng)計算機管理的廣泛應用也要求應用于電力系統(tǒng)的GIS軟件必須要具備網(wǎng)絡化的應用體系，這有利于電力信息資源的充分共享，也有利于充分利用計算機資源增強協(xié)同處理業(yè)務的能力，因此，建立什么樣的電力GIS網(wǎng)絡應用模式?值得我們深入分析研究。

2 GIS網(wǎng)絡化要求

GIS應用與常規(guī)事務處理有很大不同，突出地表現(xiàn)在巨大的數(shù)據(jù)量和復雜的處理方式以及空間分布性上，因此 GIS網(wǎng)絡必須滿足:

1) 性能要求高，傳輸速度快

GIS系統(tǒng)以處理圖形數(shù)據(jù)為主，操作處理數(shù)據(jù)量大，在用戶較多時，網(wǎng)絡上數(shù)據(jù)通訊和網(wǎng)絡管理繁重，大量圖形圖象傳輸易造成網(wǎng)絡瓶頸與阻塞，要求有足夠的帶寬和靈活的傳送技術。

2) 具備分布式處理能力

GIS網(wǎng)絡是一個有機組合群體，通過網(wǎng)絡將地理上分散的具有自治功能的多個計算機系統(tǒng)互聯(lián)，實現(xiàn)信息交互、資源共享、互操作和協(xié)同工作。空間分布性，聯(lián)機事務處理和分析，多用戶同時操作和并行處理，是GIS網(wǎng)絡基本特征。

3) 多媒體數(shù)據(jù)同步傳輸

GIS應用越來越多的涉及多媒體數(shù)據(jù)，聲音、動畫、影視信息的播放和處理，要實現(xiàn)時間敏感數(shù)據(jù)的同步傳輸。

4) 空間操作的復雜性，長型事務處理

GIS基于空間數(shù)據(jù)的操作，例如圖形的參數(shù)、拓樸關系的建立，都要耗費大量的機時并獨占對象及網(wǎng)絡資源，GIS網(wǎng)絡必須對此提供足夠的支持，而且一旦操作失敗，網(wǎng)絡應具備容錯和恢復等安全機制。

3 電力GIS網(wǎng)絡應用模式

網(wǎng)絡技術在GIS中的應用主要體現(xiàn)于三個層次，即局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)、WWW網(wǎng)，從網(wǎng)絡應用模式來看，主要存在以下兒種類型。

3.1 主機—終端模式

所有的計算任務和數(shù)據(jù)處理管理任務都集中在主服務器，通過終端來訪問數(shù)據(jù)，因為終端需要時刻與服務器保持聯(lián)系，因而對線路要求較高，這種模式的優(yōu)點是容易管理，缺點是對服務器要求高，網(wǎng)絡速度慢、成本高。在這種網(wǎng)絡上使用的軟件一般專業(yè)性較強，開發(fā)難度大，難以擴展，現(xiàn)以退出主流應用。

3.2 工作組網(wǎng)絡模式

基于工作組的對等網(wǎng)絡，如windows95 ， windows98等，加入網(wǎng)絡的每臺計算機都既是客戶機，也可以做為服務器，每臺計算機用戶自行管理各自資源，這種網(wǎng)絡的特點是組網(wǎng)容易、維護簡單、使用方便，但由于缺少集中控制，安全性和易用性不夠，很難實現(xiàn)廣域網(wǎng)擴展。

3.3 客戶機/服務器(Client/Server簡稱C/S)網(wǎng)絡模式

這種模式是服務器集中管理核心資源，同時客戶機也具有充分的自主控制能力，因而可以靈活地配置軟件，充分發(fā)揮客戶機和服務器的計算能力。通過優(yōu)化服務器程序，可以獲得很高的執(zhí)行效率，可以大大減輕服務器的負擔，降低對網(wǎng)絡傳輸能力的要求。在C/S模式下運行網(wǎng)絡，既使在網(wǎng)絡帶寬很小的情況下對于海量數(shù)據(jù)的訪問也可以得到較滿意的速度，而且采用標準ODBC接口，對于開發(fā)來講十分友好，使用與維護也比較簡單，正因為如此，在這種網(wǎng)絡模式下可運行的軟件最多，并且還在迅速發(fā)展，是一種易于掌握、應用和開發(fā)的網(wǎng)絡環(huán)境。

3.4 Internet網(wǎng)絡模式(或稱Browser/Server簡稱B/S )

這種模式是用戶端只需一個通用的瀏覽器，代替了花樣繁多的各種應用軟件，服務器是web服務器，瀏覽器和服務器之間通過TCP/IP通訊協(xié)議進行信息交互聯(lián)接，瀏覽器發(fā)出數(shù)據(jù)請求，由web服務器向后臺服務器取出數(shù)據(jù)并計算，將計算結果送回給瀏覽器，其特點是連接性好，用戶端軟件無需維護，軟件的升級與修改只在服務器端進行。主要問題是web技術不夠成熟，各種標準有待統(tǒng)一，如各廠家發(fā)布的動態(tài)協(xié)議互不支持，安全性差，速度慢，雖然使用起來較為容易，但目前的功能較為簡單，對于一些復雜的應用還存在較大的技術障礙。

3.5 電力GIS網(wǎng)絡應用模式的確立

電力系統(tǒng)是一個覆蓋面廣、跨地域的網(wǎng)絡結構系統(tǒng)，電力企業(yè)的各種管理和運行部門也較相對獨立和分散，因此電力企業(yè)計算機網(wǎng)絡建設就相對復雜和困難，既有各部門自己的局域網(wǎng)絡，又有聯(lián)接相對較遠部門的廣域網(wǎng)絡。在業(yè)務活動中，既有電力生產(chǎn)運行的過程專業(yè)管理，也有電力生產(chǎn)運行分析決策管理，還有瀏覽查詢的相關應用管理。電力系統(tǒng)這些特點結合上述對GIS網(wǎng)絡模式的介紹。目前，電力GIS網(wǎng)絡應用的最佳模式是：Client/Serve:模式和Internet網(wǎng)絡模式的混合應用模式。

4 電力GIS網(wǎng)絡構架

4.1 局域網(wǎng)C/S構架

DBMS服務器：存放電力MIS數(shù)據(jù)庫

GIS服務器：GIS支持系統(tǒng)及圖庫(包括專用數(shù)據(jù)庫)

圖形工作站：用于GIS系統(tǒng)管理員的日常維護及生成處理

客戶機：運行客戶端GIS軟件，實現(xiàn)客戶端應用

4.2 局域網(wǎng)InternetGIS構架

DBMS服務器：存放電力MIS數(shù)據(jù)庫

GIS服務器：GIS支持系統(tǒng)及圖庫(包括專用數(shù)據(jù)庫)

Internet服務器：運行GIS Internet Serve:軟件

工作站：用于GIS系統(tǒng)管理員的日常維護及生成處理

客戶機：運行通用瀏覽器

4.3 廣域網(wǎng)Internet GIS構架

各服務器點:運行GIS支持系統(tǒng)，存放GIS圖庫，并通過GIS。

InternetServer進行信息發(fā)布。

任意瀏覽點：運行通用瀏覽器。

5 結束語

配電GIS近年發(fā)展迅速，其內(nèi)在需求和實現(xiàn)方法都在不斷擴展，隨著電力經(jīng)營體制不斷變革，配電網(wǎng)的管理將越來越被人們重視，結合計算機技術發(fā)展，配電GIS技術將會廣泛應用于各供電企業(yè)的日常生產(chǎn)管理中，對于配電GIS需求的研究將成為供電企業(yè)和GIS開發(fā)商的共同課題。配電GIS尚處于比較初級的發(fā)展階段，基于配電GIS的各種高級應用的開發(fā)將會給電力企業(yè)管理帶來極大的社會和經(jīng)濟效益。配電GIS在未來的幾十年中將有高速發(fā)展的前景，成為配電網(wǎng)管理的基礎工作。

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