电网科技
Jan. 2018,V〇1.21,N〇. 1POWER SYSTEMS AND BIG DATAPower Grid Technology
基于
GIS的配电网地理接线图绘制系统
应用
刘发勇\\犹珀玉\\艾玉
2
州毕节
(1.贵州电力设计研究院,贵州贵阳550002;2.贵州省毕节市杨家湾中学,贵551700)
摘要:针对输电配网地理接线图数据管理滞后、数据异动大、图件更新慢等问题,采用
及
ArcGIS Engine组件技术,以
C/S结构来构建设计配电网地理接线图绘制系统,并介绍了系统体系结构、关键技术以及数据库的结构体系。 通过ArcSDE实现配网空间数据库的调用,基于C/S架构的地理接线图桌面绘制系统以ComGIS技术进行组建,实
现对配网数据的空间数据查询、更新、与维护等应用,从而提高配网地理接线图管理的运维效率,不仅能保证配网地 理接线图的时效性,同时图件还具有良好的直观性和空间分析能力。
关键词:C/S;输电配网;地理接线图;绘制系统文章编号:2096 -4633(2018)01 -0006 -04
中图分类号:T
M7文献标志码:B
网地理接线图管理平台设计
,
[14]述
电力行 技术
民经济发展的基础行业,是典型的型行业。电网建设规模的
接方式和电网结构
复
增长不仅使得输电 ,
了地理信息系统在电力行 电自动化的 ,
文献[15]基于GIS技术阐述了配电数据库的建立 的重要性。
,
对配网地理接线图的数据图系统等
方面的
理、数据库建设
电网运行管理的数据量也急剧加大,对
输电网络进行有效的管理直接关系到电网的运 本、运行效率和运行安全等[1<。输电网地理接线图 提供电力系统中发电厂、变电所的地理,电力 的
的输电网地理接线图
间的连接最直观的体现,由
象。传统
,不能
单的几何图形
地理接线图可获得对该电力系统的
专 不多,有效的数据管理机制、统一的数据体系对配网工作的开展具有重要意义。以10 kV配 电网为对象,其电网地理接线图空间数据库 建 图系统的 。
电 、设备设施周围的地形地貌,而电
运维人员在进行检查时,需要 图数据的考,从而达到快速检修的目的[:]。 作的开展,
需要对地理接线图进行大幅度调 需要引人
电网改造,传统地理
输电配网结构发生了巨大的变动,
1
1- 1
系统设计与数据结构
系统体系设计
由于输电配电网数据的特殊性,系统设计以C/
网数据的处理、更 图
,
构
数据 ,
图制系。 据需求
系统接到用能需求系统接
在处
S( Client/Server)结构来构建系统,采用桌面应用系
统的方式来 图等。系统总体
、
接线图绘制方式已经不能满足电力信息化的要求,因
技术能对配电网的地理接线图进行
更新, 电网地理接线图的现时性。
地理信息系统(Geographic Information System, GIS) —门
的搭建分为数据服务层、逻辑
图层即 系统的
对系统进行 作而发 ;
数据层的中间连接层, 发
求后,
, 数据的调用,并 的 ;数据服务 数据处理
的
;
计算机技术、测 技术、的 科
制图到现在
现代地理学和自动制图技术等 学[4]。2:! 期单的计算机
技术 的 用[5_12]。
• 6 •
间数据库引擎连接数据服务
技术
系统的 ,
的过程, 发展成为一项非常
了输电
技术,在电力行业也有较好的应 [13]于 ArcEngine 技术
的需求,向数据服务层调用数据,
第1期
刘发勇,等:基于GIS的配电网地理接线图绘制系统研究
理完数据 将处理结果返回用户层,系统总体框
构如图1。1.2系统功能设计
地理接线图绘制系统旨在为输电 快捷的图 制 ,其要功能 作、设备 系统管理等。
提供高效地图基本
、
2
系统关键技术
2. 1 ComGIS
ComGIS技术又称
式GIS,是C/S架构地理
理、地图输出、数据备
信息系统开发的关键技术[16],近年来兴起的面向对
象的开发技术在 技术的 上不断 并进人了实用化阶段,解决了传统系统开发中代码重复调用 图
1系统体系结构
Fig. 1 The architecture of system
地图基本操作需要的基本 平移、放大、小、图 等功能;设备
理功能
网
数据导人、图
理、设备 的
、移动、增加、设备
度旋转、自动添加
、字体大小与
颜色等属性的 等#地图输出功能主要有地理接
图自动居中、图比例尺设置、图名信息 、输 出图
式、输出分辨率设置等;数据备
能可根据 需求 网地理接线图数据的备份
#系统管理管理功能 系统登 码设置、系统锁定、参数、
册等。
1.3数据组织与管理配网数字化管理是一项负责的工作,需要多源
数据的支持,
网数据、行政数据、
数据、影
像数据等。根据本次系统设计的特点,将数据分为 三大类% 数据、配网数据、数据。
数据包括行政、交通、影像底图等数据;配网
数据
、电缆、变电站、变
、配电房等
设备 的 #辅助数据 电 理
等其他辅助数据。因考虑各系统为C/S架构,且 电所之间的 理有
叉情况,因
数据
均以县级为管理单位,而设备数据以供电
为管理单位,建
电网地理接线图数据库。
的问题, 式GIS不仅可 到开发者的系统,而且还能为系统 提供二次开发的空间,用户可以根据自己的需求 惯
提供的接口进
行再开发,从而据自己的需求进行
能的设
计。
基础数据
架空主线、架空支线、电缆主线、电继 支线等......
台账一线路台账、设备台账
供电所管理范围、制图蒙板等.
图
2
数据库结构体系
M32 The database structural
2. 2 ArcGIS Server
ArcGIS Server是ESRI公司在ArcGIS的基础上
出的支持 、用于构建 理、 调、
具备高级GIS功能的应用平台,ArcGIS Server在满
单快速的服务器端
和
的服务管理的同
提供了大量用于地理空间数据操作和 的组。ArcGIS Server通过运行在GIS服务器上的服务 对象来实现相应功能,这些服务对象 了客户端
调用的大量工作 [17_18]。
3
系统的实现与应用3. 1
系统开发环境
考虑到配网数据的异动性,结合用户体验与系
统运行的需要,系统开发平台以Microsoft Visual Studio为主,
面对象的、可视化的、事触发方式的开发语言VB ,以ARCGIS10. 1为开发
• 7 .
电力大数据
第21卷
基础,在ArcGIS Engine与Arc Sever组件模块的基 上进行二次开发 模块的调用接口等
,系统界面设计、GIS功能VB语言进行组建,配网地
、符号可视化等基于
&
维工作人员对管辖 现。 电网为 进行 ,针对不 摸版的定制, 不
网情 的表
理矢量数据的输人、更、
ArGIS模块 自定义 3.2系统应用
对象, 电所为基本单电 辖 进行制图 的需求,通过对配网数
地处 西南腹地,是一 对独特
的地域环境单元,特殊的岩溶地质环境对各行业 的发展都提高了要求,配网地理接线图
运
据中的设备 进行处理, 网运维应
为目的,以图面 、 展 电网主体为基, 对 网 设 备 进 行 化、 表示、走向描摹等处理,最终 更 数据的管理。
网地理接线图的
丨1^丨
li»00 dK S
3系统编辑界面与局部放大效果图
Fig. 3The systematic editing interface and local amplification 0fect
图
4
结论
本次研究首次以C/S结构体系搭建配电网
参考文献:
地理接线图绘制系统,系统开发具有很强的针对 性, 对系统结构体系、数据组织 系统功能的介绍 , 了 电网地理接线图数据管理与制图的管理与应用,对于配电网的运 :一 技术的尝试,为电网地理接线图的绘制与管理提供了高效的管理。 式GIS开发技术进行系统设计,大大提高了 的易操作性。在以后的
可加强系统的网络
, 网数据的网络在线更新,为 提供远程数据更新的便利。
于C/S结构体系的配电网地理接线图绘制 系统的 处于起步阶段,还需期对数据进行处理,本次系统设 了基本的更 护功能, 有 待完善 进的地方,在今 的配电网制图系统开发工作中,应加强桌面系统空 间 能与WebGIS在数据 能的 ,并在配电网制图系统内建 电网专题数据制图技术体系, 电网的快速制图,这究的一个重点。
[1] 杨凡,丰卫平.GIS在输电系统中的应用云南电力技术
2004,32(1) :33 -34.YANG fan, FENG Weiping. Application of GIS in power transmission system[ J]. Yunnan Electric Power,2004,32 (1 ):33 -34.
[2] 易永亮.架空输电线路在重冰区运行的分析及防冰措施[J]
贵州电力技术,2012(1 ):28 -29.
YI Yongliang. Analysis of overliead transmission line in heavy icing area and anti-icing measures[ J]. Ghuizliou Electric Power Technology,2012 (1) :28 -29.[3] 丰强,王洪授,高作毅,等.基于卫星遥感数据的输电线路地
理信息系统应用研究[J].华北电力技术,2010(6) :1-5. FENG Qiang,WANG Hongshou,GAO zuoyi. et al. Application research of transmission line GIS based on satellite remote sensing data[ J]. Nortli China Electric Power,2010(6) :1 - 5.[4] 许大鹏,朴在林,郭剑媛,等.10 kV配电网络GIS系统的研究
[J].信息技术,2005(10):93 -95.XUDapeng,PIAOZailin,GUOJianyuan. et al. Research on GIS of 10 kVdistribution network[J]. Information Technology,2005(1 ): 93 -95.
[5] 林晏.地理信息系统在电力系统中的应用与研究[J].低碳世
界,2017(2):93 -94.
LITN yan . Application and research of GIS in power system [ J ]. LowCarbon World,2017(2):93 -94.
第1期
刘发勇,等:基于GIS的配电网地理接线图绘制系统研究与应用
[6] 王洪生,孟庆梅.地理信息系统在电力系统中的应用[J].东
北电力技术,2006,27(11):50 -52.
WANG Hongslieng,MENG Qingmei. The application of GIS to the power system [ J ]• Northeast Electric Power Technology,2006,27 (11 ):50 -52.[7] 石琨,杨桂珍,杨爱军,等•浅谈地理信息系统在电力系统中
的应用[J]科技创业家,2013(18).
SHI Kun,YANG Jiazlien,YANG Aijun. et al. Introduction to GIS application in power system [ J ] . Technological Pioneers,2013 (18).
[8] 郭雷•配电网地理接线图的绘制[J]•农村电工,2009,17
(10) :33 -34.
GUOLei. Geographical wiring diagram drawing of power distribution network [J] Rural Electrician,2009,17(10 ):33 -34.[9] 刘志松,孙皓,马亮•地理接线图自动编绘系统研制[J]•地理
空间信息,2017,15(1 ):16-18.
LIU Zhisong,SUN Hao,MA Liang. Automatic complication system development of geographical wiring diagram [ J ] .Geospatial Information,2017,15 (1) :16 -18.[10] 李文帆,刘志刚,伍文城,等.基于Q的电力系统地理接线图
绘制软件设计[J]•电力系统自动化,2013,37(7):72 -76 f 107)
LI Wenfan,LIU Zhiguang,WU Wencheng. et al. Design of power system geographic wiring diagramdrawing software based on QT [ J ].Automation of Electric Power Systems,2013,37(7) :72 - 76 +107.[11] 陶向红,卜广全,陈珍珍.采用面向对象方法开发的地理接线
图格式的潮流图软件[J].电网技术,1999,23(3):38 -40•TAO Xianghong,BU Guangquan,CHEN Zhenzhen. An object- oriented approach for implementing geographic net^vorlc schematic diagram[J]. Power System Technology,1999,23(3) :38 -40.
[12] 张大猛.县城电网地理接线图绘制及设备GPS定位应用探
讨[J]•电子技术与软件工程,2014(22) :149 -149.
ZHANG Dameng. Discuss of county grid drawn geographical
[13
[14[15
[16[17[18
wiring diagram and GPS positioning application [ J ] . Electronic Technolog & Software Engineering,2014(22) :149 -149.] 陈政文,余代俊,张颖•基于ArEngine的输电网地理接线图管理平台[J]•测绘与空间地理信息,2015,38(10):70 -72. CHEN Zhengwen,YU Daijun,ZHANG ying. Electric grid of geographical wiring diagram management platform based on the arc engine [ J ] . Geomatics & Spatal Information Technology, 2015,38(10) :70 -72.
] 赵凤英.电力地理信息系统在配电自动化中的应用研究[D]•青岛大学,2006.] 郑伟,许童羽,曹英丽,等.基于农村配电GIS系统的空间数据库建立[J]•电网与清洁能源,2010,26(5) : 19 -21 +26. ZHENG Wei,XU Tongu,CAO Yingli. et al. Analysis on creation of the spatial database based on the rural power distribution GIS [J]. Power System and Clean Energy,2010,26 ( 5 ) : 19 - 21 + 26.
] 王剑.基于C/S和B/S混合体系结构的信息管理系统的分析与设计[D].哈尔滨工程大学2005.] 冯克忠,姜遵锋,徐杨,等.ArcObjects开发指南(VB篇)[M]. 北京:电子工业出版社,2007:9.] 张瑞林,肖桂荣,王国乾,等.基于ArGIS Sever的海域使用管理信息系统开发[J].地球信息科学,2007,9(4): 80 -84. ZHANG Ruilin,XAO Guirong,WANG Guoqiai. et al. Development of the marine management systembased on ArcGIS server technology [J ]. 2o-Infomla/on Science,2007,9(4): 80 - 84.
收稿日期:2017-11 -16 作者简介:
刘发勇(1991),男,硕士,助理工程师,主要从事GIS 等方向的工作。
(本文责任编辑:龙海丽)
Study and application of electric distrilbution netAVork geographical
wiring diagram drawing system based on GIS
LIU Fayong1,YOU Poyu1,AI Yu2
(1. Guizhou Electric Power Design & Research Institute,Guiyang 550002 Guizhou,China;
2. Yangjiawan Middle School,Bijie 551700 Guizhou,China)
Abstract: Geographical wiring diagram for power transmission distribution network data management lags behind,the data changes, such as map update slow problem, Uses the Arc GIS Engine component technolog, design and C/S structure to construct the distribution network geographic map system wiring diagram,and introduces the systemstructure,key technology database system. Distribution network was achieved by ArcSDE spatial database calls, geographical architecture form a desktop mapping systembased on ComGIS technology,implementation of distribution network data applications such as spatial data query, update, and maintenance, thus improve the distribution network geograpoperational efficiency,can not only ensure the efficiency of the distribution network geographic wiring diagramand map at the same timealso has a good visual and spatial analysis ability.
Key words: C/S ( Client/Server) ; electric distribution network; geographical wiring diagram ; drawing system
• 9 .
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