GIS技術在縣域電網規劃中的應用

摘要：縣域電網主要由輸電網和配電網組成，直接面向用戶，但電網存在負荷不集中、分布區域較廣，且線路較長、分支較多的特點。針對如何科學高效地對縣域電網進行規劃管理的問題，文章提出了利用GIS技術可有效解決縣域電網規劃改造的難題，從而提高縣域電網規劃的效率與科學性，使其規劃工作更加直觀。

關鍵詞：縣域電網建設；GIS技術；電網規劃；電網空間荷載

中圖分類號：TM715 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）15-0122-02

GIS是一種在計算機硬件、軟件系統支持下， 對地球空間的地理數據進行采集、存儲、管理、計算、分析、顯示和描述的信息系統。目前GIS已經廣泛應用到電力系統的各個領域，如配電管理、輸電管理、電力設施管理、停電管理、用電營業管理。

1 GIS技術概述

GIS即地理信息系統，是一種特定的十分重要的空間信息系統，又可稱為地學信息系統和資源與環境信息系統，是指以地理空間為基礎，采用地理模型分析方法，實時提供多種空間和動態的地理信息，是一種為地理研究和地理決策服務的計算機技術系統。GIS技術就是指地理信息系統技術，GIS技術的工作原理是在計算機和軟件應用系統的基礎上，對整個地球或大氣層中的各種表格型數據進行采集、儲存和管理，然后通過掃描將這些地理空間數據轉換為地理圖形顯示，最后經過精確的運算和分析地理圖形顯示的計算機技術系統。GIS地理信息系統技術是一門綜合多種學科，通過將地理學與地圖學交叉的結合，在資源與環境應用等眾多領域中發揮了技術先導的作用，已經廣泛應用于科學調查、資源管理和發展規劃等工程建設中，優化了建設規劃方案和工程路線規劃方案。

GIS地理信息系統技術主要由數據服務器、應用服務器、Web服務器和工作站、客戶機等構成，其中數據服務器可以綜合配網GIS地理信息系統的地理空間圖形數據和屬性數據，也可以實時地為GIS地理信息系統提供技術支持和數據的采集、儲存和管理等數據服務，；應用服務器是指一種可以訪問應用數據的服務器，通過CORBA組建的中間件和集成縱向技術來完成數據交換的過程，這可以便于客戶機通過應用服務器來訪問應用數據資源，不僅可以有效減少應用服務器本身的荷載，而且還能夠提升整個地理信息系統運行的安全性、穩定性與可靠性，另外由于整個GIS地理信息系統客戶端的安裝不需要再安裝其他的應用數據軟件系統，使得整個系統的維護工作和使用更加簡便；Web服務器主要是用來完成關于GIS圖形數據和應用軟件數據信息的發布過程；工作站主要是用來規劃設計和編輯GIS圖形數據，對基礎數據進行控制與維護，是構成GIS系統的組成部分；客戶機是指在電網建設規劃的應用過程中，主要用于采集、儲存和管理電力企業的日常業務數據，以及完成電氣設備維護工作。總而言之，GIS地理信息系統技術已經廣泛應用到電網建設規劃和線路規劃中，并且發揮了很大的應用優勢。

2 縣域電網建設中GIS技術的應用

2.1 在電網規劃系統架構中的應用

在電網建設規劃系統架構中大力采用了GIS地理信息系統技術，優化了電網建設規劃系統的結構，提高了電網系統的安全性和可靠性。由于GIS地理信息系統的基本原理是采用計算機硬件和應用軟件，對采集的空間數據和屬性數據進行精確的處理、模擬、分析與運算，從而形成可視化的數據圖形顯示。因而，GIS地理信息系統技術具有較好的空間數據管理和分析功能，通過GIS系統可將電網建設規劃數據與地理空間信息結合起來，利用數據建模、網絡建模來形成可視化的直觀性地圖形圖示，進而形成一個完整的、全面的集成式GIS地理信息系統，充分發揮該系統在電力市場預測分析、電網應用現狀、電源規劃分析和配電網規劃分析等功能，能夠在電網建設規劃技術不斷提高的基礎上增加地理信息和數據資源，從而豐富電網建設需要的數據資源，提高數據管理和分析能力，為確定科學合理的電網建設發展規劃和工程路線規劃決策提供了精確的數據基礎和技術支持。

2.2 在電網平臺建設規劃中的應用

在電網建設規劃中電網平臺建設中可大力采用GIS技術，利用GIS地理信息系統為電網建設規劃展示系統基礎，可以支持所有的電網建設發展規劃和工程建設規劃，而且還能夠使各種電力數據通過基于GIS系統的電網平臺顯示出來，由于地理信息平臺是GIS地理信息系統中的核心，也是電網建設規劃系統架構中的重要組成部分，是電網建設規劃信息系統的重要平臺，通過采用GIS技術可以充分發揮電網建設規劃地理信息平臺的可擴展性、開放性和可維護性，增強電網建設規劃地理信息平臺運行的安全性和可靠性，另外選擇組件式GIS系統開發平臺和地理信息系統技術，可以實現系統的二次開發和利用，有利于提升縣域電網建設規劃中的產品質量和技術，同時為了提高電網建設規劃的地理信息平臺，在平臺建設應用GIS技術中需要將GIS系統與其他系統相結合，實現信息共享，充分發揮GIS系統的各項

功能。

2.3 在電網選址規劃中的應用

在電網建設選址中可以采用GIS技術，通過空間分析功能、數據建模、網絡建模和拓撲建模來取代電網建設中的網絡拓撲建模，可以有效減少電網建設中的不利因素和不確定性因素，降低不利因素和不確定因素對電網建設科學合理選址的影響。在電網建設選址規劃中通過使用GIS地理信息系統，可以確保電網運行的正常狀態，完善電網建設規劃中的地理信息和開關邏輯關系信息等，由于電網拓撲建模較為復雜，會影響電路的路徑，因而可以采用GIS技術和其網絡拓撲建模來形成可視化的地圖形圖示，精確顯示出電網現狀分析、電力市場預測分析以及電氣計算服務、電網規劃與決策分析等分析結果和計算結果，從而為電網建設選址規劃決策方案提供可靠的數據信息基礎，提高電網建設選址規劃決策的科學性和合理性，促進縣域電網建設的順利完成。

2.4 在電網空間荷載預測中的應用

在電網建設空間荷載預測中采用GIS技術，利用其較強的空間數據處理和分析能力，對電網建設的地理空間荷載數據進行精確預測，有效降低電網建設地理空間數據的采集量，提高電網建設空間負荷預測工作的效率和效果。在實際的縣域電網建設規劃中，可依據電網用戶的性質將縣域電網的用電負荷分為工業用電負荷、農業用電負荷、商業用電負荷和居民生活用電負荷四大類型，通過使用GIS地理信息系統的各項功能，將需要規劃的區域劃分為若干個小的區域，然后可以采集到已劃分若干個小區域的最大用電負荷值和未來用電負荷值的變動情況等。

3 結語

在電網規劃中引入GIS技術進行輔助規劃，可以充分利用GIS的空間分析和數據處理能力，為電網規劃人員提高工作效率，減少出錯率，使規劃更加科學合理，符合實際情況。

參考文獻

[1] 王韋，顏炯，劉秀坤.面向電網規劃的GIS集成應

用平臺[J].地理空間信息，2012，10（5）.

[2] 闕華坤.基于GIS和智能算法的電網規劃系統研發

[D].華北水利大學，2011.

[3] 王景輝.GIS技術在縣域電網規劃中的應用[J].電

子科技，2013，26（8）.

[4] 朱寧坦.電網規劃中的GIS技術應用探討[J].企業

技術開發，2011，30（14）.

作者簡介：雷靜（1967—），女，重慶人，國網四川彭州市供電有限責任公司發展建設部主任，研究生，研究方向：農電管理和電網規劃。