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地理信息系统_GIS_在配电网地理图形系统中的应用

上传者:汤耀林
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上传时间:2015-05-11
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地理信息系统_GIS_在配电网地理图形系统中的应用

60《青 海 电 力》2001年1第3期

地理信息系统(GIS)在配电网地理图形

系统中的应用

ApplicationofGeographicInformationSystem(GIS)inDistribution

Network’sGeographicFigureSystem西宁供电局 刘荣颖【摘 要】 ,

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使配电网图形和设备数据资料得到了有机结合,,。文章介绍了地理 数据可视化

【 Alongwiththesuccessivedevelopmentofcomputer’shardwareandsoftwaretechnologyandtheextensiveapplicationofGIStheory,thedistributionnetworkfigureandtheequipmentdatahascombinedorganically,thusrealizesthevisualizationofthedata,andenlargestheinformationprocessingability.ThepaperintroducestheapplicationofGISanditsactuallyoperationeffect.

【Keywords】 GIS Distributionnetworkgeographicfiguresystem Datavisualization

1 前言

电力行业中应用计算机处理的数据,除了文

字和数字之外,还包括大量的地形图、带有描述空

间位置和形状坐标信息以及描述空间拓扑信息结

构的图形信息。如何存储这些信息并把它们有效

地结合在一起,成为一个值得研究的课题。

将配电网图形和设备数据资料有机结合在一

起,

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并将传统的数据库数据带入可视化的空间当

中,这样所带来的优点是弥补了MIS系统中分析

数据的局限性,并打破了常规统计图组成的屏幕

格局,使一堆枯燥的数据变成了直观的图形,在此

基础上用户能更直观方便地使用和处理数据,加

大了对信息处理的能力。技术

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,围绕着这项技术的研究、开发和应用形成了一门交叉性、边缘性的学科。其核心是计算机科学,基本技术是数据库地图可视化及空间分析(见图1图1),是管理和研究空间数据的技术系统。在计算机软硬件的支持下,它可以对空间数据按地理

坐标或空间位置进行各种处理,对数据进行有效

管理、研究各种空间实体及相互关系。通过对各

种因素的综合分析,它可以迅速地获取满足应用

需要的信息,并能以地图、图形或数据的形式表示2 地理信息系统(GIS)的应用技术地理信息系统(GeographicInformationSystem,简称GIS)是一项以计算机为基础的新兴© 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://wendang.chazidian.com

地理信息系统(GIS)在配电网地理图形系统中的应用

处理的结果。

地理信息系统主要内容包括地理数据的输入、存储、操作和分析、输出等4个方面。我们引进的配电网地理图形系统提供了投影和扫描两种输入方式,通过系统提供的投影方式,可以将不同格式的图形文件转换成同一种格式的图形文件;而利用数字化仪输入图形可以直接生成矢量图。该系统可以识别现在流行的6种栅格图象文件的格式(BMP、GIF、JPG、PCX、TGA、BIL),用户可以将手中的图纸通过扫描仪扫描成栅格图象文件,经过图象编辑软件对这些栅格图象进行拼接、修改,再通过配电系统提供的转入功能形成本系统的数据格式,这样就可以直接调用了。操作起来既方便又简单,的字节大,,对比较慢矢量图,纠正、拼接和编辑,这样的文件容量小,调用时比较快。

配电网地理图形系统是由国家电力公司电力科学研究院开发的,整个系统的操作平台是中文WINDOWS’95,运行环境是

MapInfo

Professiona14.0和VisualFoxpro3.0。系统采用MicrosoftVisualFoxpro3.0(ForWin’95)数据库

61

经安装Maplnfo的集成版(Professional)或运行版(RunTime),以及VisualFoxPro3.0,且检查微机

并口(LPT1

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)上已经插入了正版工具软件所需的软件狗,使系统能正常启动。

当安装成功后,微机将自动建立配电系统图标。但这只是主控程序,还应按以下三步进行操作:

(1)操作员运行PDGLXT程序项;

(2)单击配电综合查询系统,执行系统管理中

的“设置索引”;

(3)功能,

.:

语言为基础,编制应用程序,以实现数据管理。该系统还采用了MAPINFO和Delphi高级语言,实现图形管理和接口管理。其中通过MAPINFO桌面地图信息系统,根据数据信息的地理属性,将数据与地图有机结合,从而实现数据的可视化。

另外采用层的概念来管理图形数据,是该系统的一大特点。用户可以根据自己对图幅及相关内容的理解,将某一特定的地理单元图划分为不同的层来满足用户单层或多层叠加显示的需要。

以上6个子模块的主要功能是:

(1) 配电设备管理,用来录入、更新配电设

备档案、地理编码;

(

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2) 配电图形管理,实现图纸扫描、图纸转

换、图纸拼接、设备档案标注、配电网络图形成等功能。图层技术使我们在不同的视野内看到不同的地图及数据信息。无极缩放可以使我们查看任意局部或全部信息;

(3) 配电运行管理,用来完成对配电网运行

3 GIS的具体实现

下面简要介绍配电网地理图形系统的安装及其在西宁市配电网运行中的应用:

3.1 GIS的安装过程

记录的管理和统计;

(4) 配电综合管理,主要包括图形查询、综

在安装该系统之前,首先应确认计算机中已合统计、统计分析、配网概况等部分;

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62《青 海 电 力》2001年1第3期

模,其中包括西宁市区及三县局的所有配网资料。虽然工作量大,数据繁琐,但该系统具有较强的实用性。通过三县局和配电工区近两年的运行和维护,反映出该系统的优点还是比较突出的,首先由于配电系统本身存在网络结构复杂、网络变动频繁的特点,以前人工管理起来费时、费工,跟不上现代化管理的要求。而现在运行人员彻底摆脱了以前的单单片片,可以很方便、快捷地了解设备最新的运行方式,并且管理人员还可从图形上寻找目标,合理安排检修工作。

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,,查询该处的。因此该系统真正实现了数据与图形的完美结合。

当然在使用当中,该系统也有不完善的地方,如果能进一步加以改进,将更有利于该系统的推广和发展。首先对底图还有待进一步加以改进,底图应该重点突出街道和高压用户,以适应城市电力网的特点。其次系统接口还未完成,如果能实现与负荷监控、用电营业等系统的接口,该系统将有一个更加广阔的发展领域。

(5) 配变系统接口,用来实现与电网调度自

动化、负荷监控、用电营业等系统的接口;

(6) 配变系统维护,用来设置系统参数、图

层控制、图层参数、路径,实现对本系统的维护。

3.3 GIS的具体实现

在实现以上6大功能之前,首先要制作出一张西宁市地理图。我们将60张1∶5000的西宁市地理图扫描进计算机,并对图形进行矢量化处理,再将处理好的每一张图按一个图区进行管理,利用MapInfo的无缝拼接功能将60张西宁市地理图拼接起来,就象一整张西宁市地图一样。有了这样一张地理图,我们便可以利用系统6个子模块中的功能,进行西宁配电网地理图形系统的制作了。

(所)、杆塔、;随后在配电,,将已录入的配电设备和用户标注在已拼好的地理图上。而系统会将录入的设备档案数据和地理图进行链接,通过坐标定位,使数据信息转变为图形信息。再根据信息标注,系统自动将变电所、杆塔、变台、用户链接起来,形成配电网络。

最后可以在配电综合管理子模块中实现图形查询、综合统计和统计分析的功能了。当需要查询某一设备的资料时,我们只需用鼠标点击该设备的图标,这样设备的资料便被调出了。例如需要查询某一杆塔的信息时,我们只需点击这一杆塔的图形,系统立刻就可显示出该杆塔的杆号、档距、杆型、杆高、金具及数量等信息,甚至还可以调出该杆塔的现场照片(事先已将现场拍摄的照片扫描进计算机)。相反也可以通过输入设备编号直接显示出该设备的具体地理位置。例如需查询某一杆塔的具体位置时,则只需输入该杆塔的杆号,系统便立即会显示出该杆塔所在的地理位置。

5 结束语

配电网地理图形系统是配电自动化的基础,有了这个系统才能将电网运行的实时信息同地理位置结合起来。现我国已有20多个供电局开发和引进了配电管理系统,西宁供电局的配电网地理信息管理系统在国内基本处于领先水平,应用情况也比较良好。

随着地理信息系统(GIS)理论的广泛应用,以及图形与数据库资料有机结合的实现,我们可以看出数据(信息)的可视化以及GIS作为一个先进的图形处理系统有着广泛的使用前景。

参考文献

袁洪涛.配电网地理图形系统技术手册.电力科学研究院,1998

收稿日期:2001-03-26

4 运行效果

目前西宁供电局的配电网地理图形已形成规

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