配網自動化系統中AM/FM/GIS技術的運用

吳伯禹 方 敏

（國網 池州市貴池區供電有限責任公司，安徽 池州247000）

配電網絡所覆蓋地理范圍較小，網絡設備分布又很密集，尤其是在城市中心區，地理信息對配電網絡來說已經特別重要，所以在配網自動化中，必須要有以地理信息系統（GIS）作為中心的自動繪圖（AM）與設備管理（FM）的功能，即AM/FM/GIS 功能，另外還要實現AM/FM/GIS 與SCADA 系統一體化， 因此研究配網自動化系統中AM/FM/GIS技術的運用有著一定的意義。

1 AM/FM/GIS 簡介

AM 指的是自動制圖，其包括繪制、編輯、修改及對圖片的管理，這些圖片主要包括地形圖、設計圖等。FM 其含義為設備管理主要包括電網中的關聯設備及附屬管理。 當前，因為GIS 的快速發展及其極其優良的特性，使得大多數的AM/FM 均依靠GIS 進行建立，因此我們將這三者的綜合應用稱之為AM/FM/GIS 技術。 目前，通過計算機技術、網絡技術、數據分析技術及各種地理系統信息整合技術，構建了一個為公共管理服務、為企業生產服務的管理的綜合應用系統，該系統可具有針對性對一些任務進行完成， 該系統通過AM/FM/GIS 中的存儲事物的屬性能力，可對事物發展衍變的規律進行詳細記錄，并可根據某事物所在地理位置來實現對信息的管理、分析工作，經過系統的分析之后，決策者可清晰的掌握數據信息所包含的具體內涵，這些內涵主要包括動態模擬、預測報告和統計分析等。

2 AM/FM/GIS 技術的主要功能

2.1 圖層編輯及圖形資源管理

（1）在電力配網中存在著大量的電力系統接線圖及各種地理信息圖，其可為這些圖片一樣的資源管理工具，其可為這些圖片定制相同的修改屬性；（2）其能夠增加。 刪除圖片圖層；可對圖片和數據可信息的關聯關系進行定義；（3）其還可對電網中不同設備所從屬的層次管理關系進行定義；（4）該系統還具有從圖像資源管理窗口對圖片圖層編輯功能，并可直接將系統地理圖中一些設備所處地理位置做修改，另外該系統還可對已經輸入的設備信息給予修改。

2.2 系統具備圖形編輯及設備管理功能

（1）該系統首先可對圖片進行多種編輯，如開窗增大、地圖縮小、地圖特殊地點定點放大；（2）其次系統還具有在系統所包含的地圖內的任意漫游功能、顯示狀態回退、及重做功能，，系統在每次進入之時，都可以再次進入上次最后操作的狀態；（3）該系統還具有子圖彈出功能，主要包括一些變電站， 如果需要均可將這些變電站對應的接線圖彈出；（4）該系統在進行設備信息錄入時，對其中不同設備，可根據設備本身材質屬性及使用電壓來選定對應圖符來表示， 并且該系統還可對圖形的顯示位置、顯示比例做出調整；（5）在具體使用時，該系統在對圖片進行編輯時，可任意進行顯示區框定，這樣工作人員就可更加全面的掌握圖形的一些屬性信息；（6）該系統通過圓形、矩形及一些任意的多邊形來實現對設備信息的顯示及統計，還可對設備進行定位操作。（7）其定點選擇工具能夠直接掌握設備所處位置的詳細信息，其可根據需要對圖層屬性及顯示時的順序做出修改，并可對圖層顯示信息量的多少進行調整；（8） 在進行設備掛牌時， 如果有一設備同時對應多副牌時，系統還可自動維護其一致性；（9）該系統報表功能種類很多，并且系統允許工作人員自定義打印；（10）該系統還支持熱點定位，系統的熱點可進行編輯，使得操作人員能夠對某一區域進行快速定位。

2.3 用電規劃設計及管理

（1）該系統可實現負荷管理、查表收費等電網具體營運工作，其中的負荷管理主要有在進行電網配置時， 決定用戶和配電站或桿塔相連方式及最有連接路線尋找；（2）該系統可通過獲取工程概算信息來科學的分隔變電站自身負荷，將饋電線路中的負荷做出合理調整；（3）在進行變電站、開閉站、配電站等線路架設時可給予工作人員一些合理的規劃和設計方案；（4）在進行上述站點規劃時，系統還會對電網所處地域人口、需電量等因素做出綜合分析，以供決策者參考；（5）對電網運行情況模擬分析，主要為對電網在運行過程中的輸電網停、供電所包括的范圍分析、供電可靠性預判分析、電網內部負荷度分析等。

3 AM/FM/GIS 技術的主要運用

隨著我國科技的不斷發展，這使得配電網落中所用的硬件得到了不斷升級完善，且人們對電力系統配網可靠性要求越來越高，這使得AM/FM/GIS 技術運用更加廣泛，其的運用可使得配網系統運行更加穩定，對故障的處理效能更高，而其最大的幾點運用就是：（1）其具備的負荷轉移決策系統；（2）配網故障處理系統，配網故障系統主要功能有：故障定位、故障點隔離及對故障的恢復等，其中負荷轉移決策系統智能化的高低直接反映著配網自動化系統的能力。

負荷轉移：所謂負荷轉移是指，電網中的線路和設備因為出現故障而必須要停電時，為了不對一些極重要客戶的供電造成影響，需要將線路中的一部分供電負荷由其他線路所承擔，以盡最大可能的縮小停電范圍。 具體操作時，首先必須要找出故障點，配網中使用了AM/FM/GIS 系統之后，如果配網某點出現故障，就可利用系統的遙控、遙測平臺，收集實時動態信息，最終鎖定故障點，然后系統GIS 就會對故障點進行顯示，并且自動分析可能會出現停電的范圍。 故障點找出之后，接著就要進行故障隔離，通常故障隔離的思路為：從故障點出發，將和故障點線路直接相連的開關全部斷開，故障隔離過程中需要斷開的開關根據其所處的位置可分為兩種，即上游開關和下游開關，對其中下有開關在進行隔離時，將其所有的拒動開關都打開，在進行隔離時，應該向上級搜尋，同時一定要注意其中與故障點同級的拒動開關，均要將其打開，以保證其他饋線可正常運行不受到干擾，完成故障隔離之后就是對故障點的后端進行轉移了，在進行負荷轉移形態的選定時，要求對下列參數作對比，以找出最好的轉移形態：（1）變壓器、聯絡點、配電網等的預備容量；（2）配電線、連接線的預備容量；（3）連接點的電壓降值；（6）必要的預備容量；（7）電壓降值；（8）開關的種類；如果系統存在的故障能夠用饋線負荷轉移處理，那么GIS 必將會更改網絡拓撲結構，對數據庫中對應的設備屬性做出更新，如果不然就需要執行減負荷程序來尋找其他解決措施。

4 結語

隨著配電網的不斷發展， 其中的AM/FM/GIS 技術的使用必將越來越廣泛，其必然會成為配網管理系統中的核心系統之一。 運用AM/FM/GIS 技術與電力配網中的其他一些系統結合而形成綜合系統，可為各類配網計算提供更多信息，使得配網靈活性大大提高，決策者及工作人員可根據系統給予的信息做出各種決策和操作，最終實現對配網的科學、系統管理，有效提高提高電網的運行效率和管理質量，降低電網運行成本，使得電網供電可靠性得到進一步保證。

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