基于GIS的中壓配網業擴報裝決策支持系統設計

摘要：業擴報裝在配網中占據著重要地位，由于配網的復雜性，當用戶提出報裝需要時，使用人工記憶或紙質記錄的方式完成供電方案效率低下。文章提出了基于GIS的中壓配網業擴報裝決策支持系統，通過合理設計業擴報裝的各項內容，使配網結構得到優化，提高了電網的可靠性和經濟性。

關鍵詞：GIS；中壓配網；業擴報裝；決策支持；系統設計

中圖分類號：TM732 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2012）28-0028-03

供電企業根據企業電網供電能力，對用戶用電申請的受理、審批和辦理各種用電手續，決定用戶的用電方案的業務過程稱為業擴報裝。業擴報裝包括用電施工、驗收和為用戶裝電表、接電線等。電力配網中對整個網絡成本和可靠性影響最大的并不是主干網絡，而是距離用戶最近的100米，因為這100米結構最為復雜、信息化程度最低，業界將這種現象稱為“最后100米”現象。業擴報裝就是對電力配網中“最后100米”處理最關鍵的環節。

隨著經濟的快速發展，人民生活水平不斷提高，人們對供電服務的需求不再是滿足用電的需求，用戶要求接受更加方便、優質、真誠、規范的服務，人們更加追求愉悅、健康的消費環境。隨著市場需求的改變，供電企業需要采用一種內部科學調整的方式，對業擴報裝流程進行優化，以此來適應外部環境的不斷變化。通過對業擴報裝流程的優化，打破傳統的職能型組織結構，建立一種全新的過程型的組織結構，從而減少不必要的流程，提高業擴報裝流程的運轉效率，最終從根本上提高供電企業的工作效率和管理水平，實現企業資源的優化配置。對此，本文提出了一種基于GIS的中壓配電網業擴報裝決策支持系統，通過合理設計業擴報裝的各項內容，使配網結構得到優化，提高了電網的可靠性和經濟性。

1 業擴報裝

業擴報裝系統是供電企業計算機管理系統中一個重要的應用系統，該系統貫穿在整個用電業務之中，與其他用電管理系統相互作用、密切聯系。業擴報裝系統在用電業務管理中主要實現以下目標：使用電業務管理工作規范化，達到“一口對外”的目標；監控和管理用戶用電情況，及時反映情況變化，并在發現變化的情況下進行記錄；對用戶申請用電的各個環節進行監控，從而實現用戶申請的快速處理；對業擴報裝信息進行匯總，為相關部門做出正確的決策提供依據。其中最主要的目標就是滿足用戶的用電需求，對用戶的申請盡快處理。

業擴報裝主要分為高壓用戶業擴報裝、中壓用戶業擴報裝和低壓用戶業擴報裝三類。其中中壓用戶的業擴報裝主要是對用戶報裝接入10kV的電力網絡，比如住宅小區報裝、商業大樓報裝等，該情況在業擴報裝中是最常見的，也是本文的研究重點。本文主要研究一種基于GIS的中壓配電網業擴報裝決策支持系統的設計。

2 GIS在業擴報裝系統中的應用

隨著電網規模的不斷擴大，電網的結構也越來越復雜，電力系統的信息化、自動化程度不斷加深，因此電力企業需要一個高效的系統來管理電力設備設施數據、用戶數據、規劃數據等。地理信息系統（GIS）是以地理空間數據庫為基礎，在計算機軟硬件的支持下，運用系統工程和信息科學的理論，科學管理和綜合分析具有空間內涵的地理數據，以提供管理、決策等所需信息的技術系統。將GIS應用在業擴報裝系統中，可以實現配電網絡最大限度的信息集成，通過利用GIS實現對電網空間的可視化管理，從而將電網信息抽象為點、線、面。點可以表示配網中的開關、變壓器和電線桿等。GIS的應用可以為電力企業提供一個基于地理信息維護和管理的平臺，實現電力企業已有的管理系統的統一集成。

GIS在業擴報裝系統中的應用主要體現在配網電子地圖管理、配網業擴報裝情況查詢、配網業擴報裝數據統計以及配網用戶管理等方面。GIS在中壓配網業擴報裝決策中顯得非常必要，可以最大限度地將有關信息集成起來，從而為電力系統決策人員提供一個多元化的決策依據，以提高對電力設備的管理水平。中壓配網業擴報裝決策可以采用GIS技術結合數據庫管理，建立一個中壓配網業擴報裝決策支持系統，使中壓配網的線路處于嚴格、有效和規范化的管理與監控之下。

3 基于GIS的中壓配網業擴報裝決策支持系統設計的目標

提高綜合業務效率，通過簡化業擴報裝處理流程，實現自動監控，達到降低出錯率實現提高綜合業務效率的目標；提升服務質量，采用基于GIS的中壓配網業擴報裝決策支持系統設計可以為用戶提供多種信息查詢手段，能夠在最短的時間內查詢用戶反映的問題，達到及時處理用戶申請的目的；設計系統工程化，通過GIS技術，調查中壓配網管理信息的情況，通過運用系統工程方法制定各種數據庫結構，從而確定各級共享數據庫目錄、內容和結構，實現營銷信息系統及生產管理信息系統的連接；規范化管理，采用GIS技術建立各種管理規范，并開發相應軟件，從而實現管理的規范化，推動管理無紙化的進程，實現自動化或半自動化的記錄；數據可視化，通過可視化模塊實現數據統計報表用直方圖、餅圖、柱狀圖等的可視化描述；管理信息空間化，通過GIS技術將配網與空間位置系統聯系，實現空間化查詢統計，采用信息空間化的表示和顯示，在地圖上對配網進行處理和操作。

4 系統設計

通過分析中壓配網業擴報裝的流程圖可以發現，決策支持系統的設計主要包括三個方面：決策主供電源設計、決策供電線路設計和決策供電電房設計。

主供電源的決策是接受報裝首先考慮的內容，決策主供電源就是要確定用戶屬于哪個變電站的出線供電用戶。主供電源的決策主要依據GIS提供的地理信息，通過確定用戶所在地點，分析報裝用戶屬于哪個變電站，確定這個變電站的供電范圍，一般情況下用戶屬于哪個變電站就由哪個變電站供電。城市電網中中壓配網要求變電站應該分區供電，盡量避免供電區域之間發生交叉現象，這個步驟為良好的配網結構提供支持。

決策供電線路的設計主要包括兩個方面：是否有新的出線；如果沒有新的出線，決策應該接入已經存在的哪條線路。對于決策是否有新出線，應該按照以下步驟判斷：變電站如果沒有可用的間隔，則不會有新出線；對用戶報裝容量進行判斷，如果用戶報裝容量達到界限值及界限值以上，則需要新建線路，這個界限值可以在系統中設置，對于不同的用戶設置的界限值可以不同；如果用戶報裝容量小于界限值，那么可以分析負荷點1以內的線路，觀察是否有線路已經接入配電站，如果有就可以創建新的線路，如果有新出線，就需要在變電站中選擇一個空余間隔，根據路徑最短原則進行新建線路；對于其他的情況建議不要新出線。

決策供電電房的設計主要是根據用戶報裝負荷的容量：如果用戶需要新的出線，那么需要建立新電房；雖然用戶不需新出線，但是用戶報裝容量達到了界限值或界限值以上，那么也需要建立新的電房；對于用戶報裝容量低于界限值的，需要分析附近一定距離內的電房能否滿足供電量，如果不能，就需要新建電房。對于需要新建電房的情況，要考慮電房從哪個線路中接入，決策首先需要排除不合適的線路，然后從可用的線路中選取距離最短的作為接入線路。

5 結語

本文通過介紹業擴報裝和GIS技術，分析了GIS技術在業擴報裝中的應用，根據基于GIS的中壓配網業擴報裝系統設計的目標，提出了完整的中壓配網業擴報裝流程，然后對流程中基于GIS的軟件系統提供決策支持進行了深入的分析。本文提出的基于GIS的中壓配網業擴報裝決策支持系統，通過合理設計業擴報裝的各項內容，使配網結構得到優化，提高了電網的可靠性和經濟性。

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