基于GIS技術的電力配網巡檢系統設計分析

韓照亞　王凱　蘇龍

[摘 要]本文首先論述了我國電力配網巡檢工作的開展情況，進而分析了基于GIS技術的電力配網巡檢系統的設計原則和具體設計方案，最后闡述了該電力配網巡檢系統的功能和優勢，希望本文能夠為從事電力配網巡檢設計工作的相關技術人員提供借鑒。

[關鍵詞]GIS技術；巡檢系統；設計；功能分析

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2017.24.031

[中圖分類號]TM76；TP315 [文獻標識碼]A [文章編號]1673-0194（2017）24-00-02

從目前我國電力行業的整體情況來看，電力系統的巡檢工作基本上都是以人工巡檢的方式來完成的，即工作人員首先記錄電力系統設施在運行過程中的狀態和出現的問題，然后將這些信息輸入電力管理系統中，最后針對這些問題進行處理。但隨著我國經濟的快速發展，社會對電力行業的要求越來越高，這種傳統的電力配網巡檢模式存在誤差較大、巡檢范圍較小等缺陷。因此，找到一種新型的電力配網巡檢方式，是相關工作人員必須重點研究的問題。

1 中國電力配網巡檢工作整體狀況概述

電力部門為了保障管轄范圍內的正常供電，需要定期指派專業巡檢人員對該范圍內的電力線路及設施開展檢查，以便于及時發現問題并進行處理。巡視工作在一定程度上保障了電力系統的安全，但在日常工作當中，仍然會出現很多問題。筆者經過歸納總結，大致可以劃分成以下幾個方面。

第一，巡檢工作人員沒有足夠的責任心。該問題會導致所管轄范圍內經常發生電力設施漏檢的情況，并且相關管理人員也無法確定巡檢人員是否檢查過所有的電力設施，所以人工巡檢的質量得不到保障。

第二，巡檢人員的綜合素質存在較大差異。我國電力配網的巡檢人員的自身素質和經驗水平都存在很大的差異，造成檢查的效果也存在比較大的差異，最終導致這些巡檢技術人員上交的巡檢記錄，幾乎無法客觀反映電力系統的真實現狀。

第三，人工巡檢方式的效率低下。在人工巡檢模式下，巡查人員都是通過筆記記錄的形式記錄相關問題，往往需要消耗大量的時間，導致我國電力配網巡檢工作的效率非常低下。

2 基于GIS技術的電力配網巡檢系統設計

2.1 基于GIS技術的電力配網巡檢系統設計原則

2.1.1 先進性原則

基于GIS技術的電力配網巡檢系統有著先進的軟件和硬件支持，并且結合了網絡通訊技術、計算機技術等先進的科學技術，使得該系統具有先進性。

2.1.2 開放性原則

基于GIS技術的電力配網巡檢系統擁有科學的設計模式與開放的系統結構。其網絡協議、系統資料庫、開發工具和產品都是按照相關標準進行設計的，保障了該巡檢系統和其他電力工程自動化系統的串聯，表明該巡檢系統具有高度開放性的特點。

2.1.3 可靠性原則

電力配網巡檢系統在硬件設計上，選擇的都是成熟、穩定性優良的產品，并且在正式投入使用以前都經歷過一連串的性能測試。實踐證明，該巡檢系統能夠在各種惡劣環境中開展工作。工作人員在設計系統的過程中，對于信息安全等方面的問題也進行了大量的探索，并使用了多種安全技術，保證系統具有較高的容錯率和穩定性。

2.1.4 拓展性原則

電力配網巡檢系統的功能設置相對靈活，并且硬件具有多種組合方式，從而確保系統具有良好的拓展性，使設備在未來的使用中能夠進行升級，最大限度滿足用戶多元化的功能需求。

2.2 基于GIS技術的電力配網巡檢系統設計方案

基于GIS技術的電力配網巡檢系統設計是一項十分復雜的工程。設計人員必須要在了解用戶的功能需求和系統目標的前提下開展設計工作，由此保障系統結構的穩定性和實用性。該系統主要憑借GIS平臺，可以通過構建電力設施信息模型，對一定范圍內的電力配網進行巡檢，電力設施數據可以通過GESmallorld的界面顯示，設計人員在此基礎上能夠添加相關功能，由此組成了集合計算機通訊技術、掌上電腦、全球衛星定位技術的功能系統。該系統通過使用GPS技術的定位功能，開展對電力設施和電力線路的準確定位和日常巡檢，最大限度保障工作人員工作的精確性。

該電力配網巡檢系統的主要由移動終端和線路巡檢管理主機兩部分構成，巡檢人員在開展工作的過程中，只需要將巡檢情況輸入移動終端中，依靠GPS技術記錄當前的地理信息和時間信息。在巡檢工作完成之后，系統會把搜集到的數據進行同步處理，從而大幅度提升數據的精確性。全球衛星定位技術能夠最大限度避免巡檢人員發生漏檢的情況。

2.3 基于GIS技術的電力配網巡檢系統功能分析

基于GIS技術的電力配網巡檢系統，可以根據巡檢工作的實際要求進行功能制定，主要體現在以下幾個方面。

（1）設備管理功能。基于GIS技術的電力配網巡檢系統能夠對電力配網中的電桿、開閉站、電網變壓器、變電站和配電室等重要設施進行數據錄入與維護，可以查詢所有設備的運行狀態，同時還能夠進行刪除、修改操作。操作人員按照電力設施的實際狀況繪制接線圖和平面設計圖。管理人員可以對配電線路狀況進行查詢、分類、統計，使電力系統中的各種設施在平面圖完整的呈現，最大限度滿足工作人員對電力配網的管理需求。

（2）巡視管理功能。依靠這一系統，工作人員可以憑借菜單操作錄入絕緣子、地線、導線、桿塔的數據，并對線路圖狀況進行查閱。生產人員可通過數據庫查詢功能，錄入線路的位置、信息、桿塔的數據。管理人員還能夠事先制訂巡檢方案，并根據巡檢方案制作巡檢單，巡檢單的內容主要涵蓋巡檢線路、巡檢時間、巡檢間隔時和巡檢注意事項等，然后根據線路的地理走向、線路分布狀況等地理情況，科學開展巡檢工作。

（3）人員管理功能。該系統依靠GPS技術進行信息收集，能夠了解巡檢工作人員的到位情況，并生成巡檢人員工作軌跡，從而加強了對巡檢人員的監督力度，還能夠及時了解現場的故障信息。另外，該系統還支持遠程技術，管理人員能夠憑借巡檢人員的手持通訊設施對巡檢人員進行現場跟蹤，并隨時進行信息溝通，從而提高了巡檢質量。

3 基于GIS技術的電力配網巡檢系統的特點和優勢分析

基于GIS技術，巡檢人員不能擅自修改系統中的時間和地點，有效地起到了監督作用，防止出現巡檢不到位的現象，提高了巡檢的質量。

整體來講，該系統最顯著的優點在于其具有先進性、開放性、創新性。隨著計算機信息技術及通訊技術的不斷發展，該系統的智能化水平不斷提高，可以根據模塊的特點，調整用戶的輸入界面，使用戶在操作本系統時更加方便。

4 結 語

基于GIS技術的電力配網巡檢系統融合了GIS技術、信息收集技術、GPS技術、移動信息存儲技術惡化無線傳輸技術等諸多先進的科學技術，給我國電力配網的巡檢工作帶來了更多可能，在很大程度上提升了我國電力配網的巡檢質量，保障了我國居民在日常工作生活中用電的穩定和安全。

主要參考文獻

[1]李浩，譚媛，梁奎.基于GIS技術的電力配網巡檢系統應用研究[J].中國新技術新產品，2016（3）.

[2]趙玨.基于GIS技術電力配網巡檢系統的應用研究[J].科技風，2013（18）.

[3]傅裕.基于GIS技術的電力配網巡檢系統應用研究[J].電子世界，2012（23）.

[4]杜志華，馬楠，張鈺姝.基于移動GIS的配網數字巡檢系統研究[J].廣東科技，2015（24）.endprint