移動GIS 在配電線路工程中的應用

王福保

(云南電網公司紅河供電局，云南 蒙自 671000)

0 前言

目前常見的手持GPS 設備，其隨機配備的測量軟件在功能設計上，對于電力行業的一線配電運行人員而言，操作復雜，難以掌握。.GPS 隨機配置的軟件僅適用于多個獨立、不相關聯的地理地物點的位置定位及簡單的屬性錄入;而矢量地圖、衛星影像以及相關配電網絡等圖形信息顯示能力較弱，難以反映配電網絡中線路及設備的拓撲連接關系以及較為復雜的設備屬性信息。在現有的手持GPS 設備的基礎上，結合現有配電GIS系統的完善，開發面向配電線路工程管理應用的配電移動GIS 系統，是一個較好的選擇。以下就對相關問題予以說明。

1 移動GIS 系統

移動GIS 系統由四個部分組成:移動終端，移動通信，定位系統，地理信息系統。移動GIS能夠以不同的方式傳送地圖信息，如通過文本傳遞附近銀行等的地址和電話，可用于基于居住地點分派工作，還有通過圖像、語音、視頻等。

GIS 移動開發領域比較典型和成熟的業務是野外數據采集，車載導航和定位系統的集成應用。配電移動GIS 系統，是GIS 技術結合智能移動設備、GPS 技術，在配電戶外工作管理方面的應用與延伸，通過在PDA、手機、移動電腦等便攜設備上實現基于GIS 的配網線路巡檢、地圖瀏覽、基于GPS 技術的位置導航、線路設計等應用系統。其目的是最大限度的滿足用戶的實際現場工作的需要，是對傳統配電管理系統的豐富和發展。

2 系統的總體結構與主要功能

系統總體結構如圖1 所示主要分為三個部分。

圖1 系統總體結構

2.1 手持GPS 設備

手持GPS 設備，需要支持常見的各種配電線路與設備的現場情況，滿足配電線路工程現場勘測設計的要求，主要包括線路編輯與設備編輯，如:

1)桿塔的新建(定位)、移動、刪除及屬性參數的設置與修改;

2)柱上設備(配電變壓器、柱上開關等)的新建、拆除及屬性參數的設置

3)開關站、配電站等電氣設備新建 (定位)、移動、刪除及屬性參數的設置與修改

4)架空線路的架設、拆除及屬性參數的設置與修改

5)電纜線路的架設、拆除及屬性參數的設置與修改

2.2 配電GIS 系統

為了支撐手持GPS 設備上的相關功能，需要對配電GIS 系統進行必要的功能完善，將GPS 設備的相關功能集成到整個配電GIS 系統中，使其成為一個有機的整體。

面向手持GPS 設備提供相關功能模塊，包括:電子地圖的導出(矢量電子地圖及衛星影像)、GIS 系統中與工程相關的配電網絡及參數信息的導出、GPS 中現場工程方案設計的配電網絡及參數信息的導入、根據需要，可以對現場定位信息進行差分校正以提高設備定位精度。

2.3 相關接口

為了將手持GPS 設備與配電GIS 系統緊密結合起來，需要建立相關數據及設備接口，包括:基于Microsoft ActiveSync 的PC 機與GPS 手持設備的硬件連接驅動、基于中海達Q5 GPS 的PC 機與GPS 手持設備的輸入輸出接口以及GPS 設備中測量定位數據接口。

3 在配電線路中的應用

3.1 在勘測設計中的應用

基于GPS 的移動GIS 系統在配電線路工程勘測設計中得到廣泛的應用，以下以用戶業擴工程為例說明:

用戶提交業擴報裝工程后，相關人員可以在配電GIS 系統中建立工程項目文件，根據工程的實際位置，框選出相關的地理范圍，并將相關地理信息及配電網絡信息導入到手持GPS 設備中。

也可以通過參考配電GIS 系統中的空間地理信息與配電網絡信息，完成業擴工程方案的初始設計。并將工程方案連同相關的地理信息與配電網絡信息下載到手持GPS 設備中。

到達現場后，可以在手持GPS 上直接完成業擴工程方案的初步設計工作，與在室內所進行的初步設計工作內容類似，包括:電源的選擇，桿塔及其他配電設備的布點，線路的走向與架設，設備參數的選擇等等。并且，在進行現場勘測的過程中，隨時可以將新建桿塔與設備的位置通過GPS 進行精確的定位，并記錄在工程方案中。當然，也可以根據現場的實際情況直接對室內已經完成的工程方案初步設計進行必要的調整。

回到室內后，可以將完成現場勘測設計的業擴工程方案方便的導入到配電GIS 系統中，進行必要的調整完善后，形成完整的業擴工程設計方案。

3.2 在工程管理中的應用

無論是在工程施工還是在工程驗收的過程中，均可以將使用手持GPS 在工程現場根據工程施工的實際情況對工程進行修改，如桿塔與設備位置的變動、線路走向的改變，設備參數的調整等等，也同樣可以隨時導入到配電GIS 系統中。

4 結束語

將手持GPS 與配電GIS 系統緊密集成，建立面向配電線路工程的移動GIS 系統，可以直接在工程現場進行業擴等配電線路工程的勘測設計工作，充分發揮了GIS 系統和GPS 設備各自的優勢，優化了工作方式、提高了工作效率，為改進供電服務提供了先進有效的技術手段。計算機技術與通信技術迅速發展，手持設備的技術平臺逐步提高和更新，這為進一步開發面向整個配電運行管理的完整的配電移動GIS 系統奠定了基礎。

［1］吳信才.地理信息系統設計與實現［M］.電子工業出版社，2002 年3 月，76－87

［2］孔云峰，林琿.GIS 分析、設計與項目管理.科學出版社，2005 年7 月，125－150

［3］陶燕.基于移動GIS 的數據采集系統研究與開發.中國科學院研究生院，2003 年12 月

［4］張東明.GPS 在電力線路技改前期規劃中的應用.農村電氣化，2009 年第9 期，8－9