基于GIS的配电网地理信息系统的设计及应用

山东大学硕士学位论文基于GIS的配电网地理信息系统的设计及应用姓名：张磊申请学位级别：硕士专业：软件工程指导教师：马军20071020基于GIS的配电网地理信息系统的设计及应用作者：张磊学位授予单位：山东大学相似文献(10条)1.期刊论文张英.李红雷.高宇.ZHANGYing.LIHong-le.GAOYu地理信息系统在西安配电网管理中的应用-陕西电力2009,37(1)结合西安供电局配电网的现状,总结了其在运行管理中的难点,分析了配电网地理信息系统中数字化电网模型搭建的要点,提出了较为完善的配电网模型应具备的拓扑分析功能.最后,论述了配电网地理信息系统在电力企业中的定位,并提出了配电网地理信息系统的建设原则和思路.2.学位论文郑瑞晨基于地理信息系统的配电网信息管理系统及其关键技术研究与实践2006电力作为国家支柱产业，是一个复杂的系统，由发电、输/变电和配电三个部分组成。其中配电网系统直接与最终用户相连接，因此配电服务质量直接影响用户的用电状况。在配电系统的日常管理中，网络的结构与设备和它们所处的地理环境密切相关，如变电站、杆塔、用户、变压器等设备，和地理坐标紧密联系在一起，而配电的设备管理、运行管理、生产调度、规划设计等不但要了解电网的拓扑关系和设备情况，还要掌握它们所在的空间位置，因此必须将设备及其地理坐标特征位置联系起来统一管理。传统的关系型数据库管理方法难以表达其空间的复杂关系，更无法提供与地理要素相结合的直观、可视的信息。地理信息系统（GIS）具有很强的空间数据管理、空间分析和数据可视化的功能，能很好的解决以上配电管理中所遇到的问题。它能够综合分析与检索空间定位数据，并利用数据库技术把空间数据（变电站、杆塔等设备）与属性数据（如设备运行情况、潮流分布等）一一对应起来，用可视化的形象直观的进行查询、统计、输出，使用户直接在地理背景上完成各项管理工作，提高配电管理工作的最大化程度和工作效率。本文对配电网地理信息系统的功能及其实现技术进行了全面的分析，给出了改进的数据模型，在所建立的配电网地理信息系统平台上实现了对配电网的设施管理等基本功能之后，着重研究了在此平台上实现电网专业分析功能的关键技术，主要包括三个方面：配电网故障处理、网络优化分析和配电网的辅助规划设计。其中，故障处理包括故障定位、故障诊断、故障隔离、故障恢复,本文采用粗糙集方法，利用配电网客户服务中心的故障投诉电话对故障进行定位的思想，并对实现技术进行了研究和实践，这对缺乏远动信息的配电网而言具有非常积极而重要的意义；采用最小生成树算法实现对配电网的故障恢复处理，通过算例分析表明，相对传统方法，这种方法能够加快对配电网故障恢复的处理，提高效率；在网络分析优化方面，本文给出了对配电网正常运行状态下通过网络重构实现对配电网的网络结构进行优化的技术，通过改变线路开关的状态来变换运行网络结构。配电网网络重构(DistributionNetworksReconfiguration)就是通过改变配电网开关状态的组合，来优化配电网的运行，即网络重构的解为一组开关状态。对配电网的网络重构，本文采用免疫遗传算法来加以实现，对其关键技术进行了研究，研究结果表明通过该算法的应用能取得比较理想的网络运行结构，并且作者对取得的最优解以及次优解等进行了理论上的分析。在配电网辅助规划设计功能实现方面，主要是在实现对配电网的空间负荷预测基础上完成基本的配电网规划功能。通过GIS的空间分析模型，可以对线路所连接的负荷进行各种分析，如总负荷大小、负荷分布等，从而可以对设备负荷强度等进行分析，为制定线路设备检修计划，故障预防和电网改造及规划提供依据。3.会议论文成蓬勃.赵金宝.梁晓剑.刘灿萍基于Web技术的配电网地理信息系统的研究2005本文介绍了将网络技术与地理信息系统结合的WebGIS的基本结构及功能。Web技术是GIS系统信息最好的载体。在选择出合适的开发平台的基础上，提出了一种建立在Web技术上的配电网地理信息系统的设计方案。通过网络技术将地理信息系统引入到配电网中，可以实现将不同部门、不同工作连成一个有机的整体，并在一定权限上实现信息共享，为配电网出现故障时的科学决策提供依据。4.学位论文王振兴基于Oracle及ArcSDE的配电网地理信息系统的实现2008配电网管理的主要职能是负责10KV及以下线路、配电变压器等设备的运行、检修和故障处理，保证设备处于健康的运行状态。近年来电力部门利用专业绘图软件(如AutoCAD)或自主开发的电力图形信息管理系统，实现了对空间数据的管理，但还存在以下不足：没有达到空间数据和属性数据的真正集成；不能存储空间数据之间的拓扑关系，难以完成配电网管理中的高级分析。鉴于此，本文研究了地理信息系统与配电网管理系统的结合模式，基于Oracle及ArcSDE的空间数据管理方式，以GIS组件MapObjects和VS.NET平台为开发工具，设计并开发了一套完整C/S模式的配电网地理信息系统，将基础地理信息、电力设备数据及其属性数据进行动态关联、集成管理，进而通过空间分析实现配电网管理中的高级分析功能，达到简化操作方式，提高工作效率的目的。本文主要研究工作包括：(1)本文首先分析了系统开发的目的、意义以及国内外电力企业管理信息系统的发展现状，概要描述了系统涉及到的主要技术，并分析了系统研究的主要任务和重点难点。(2)本文采用面向对象的分析和设计方法，对配电网地理信息系统进行了需求分析和系统设计，根据系统设计的总体目标、原则，具体分析了系统在图形、属性、统计和基础应用四个方面的需求。(3)针对系统需求特点，在系统设计过程中分别给出了系统总体结构设计、功能架构设计、数据库设计、系统运行与开发环境等多方位的总体设计描述。并进而归纳出了配电网地理信息系统的详细开发思路。(4)在系统具体实现中，对文件管理的具体操作进行了说明；对电网的各种编辑功能进行了阐述；对设备台帐管理实现中涉及到的台帐数据导入向导进行了阐述，并描述了各个台帐表导入数据的具体要求；同时对各视图操作、统计报表和系统管理方面进行了详细介绍。(5)然后本文对系统实现中的关键技术停电拓扑分析和电网子图设计与绘制进行了深入阐述。(6)本文的最后对所有工作进行了总结，对系统的总体完成情况进行了客观的评价，指出了本项目从供电企业配电生产管理的实际出发，结合配电生产管理的特点，达到了图形和设备数据相结合的配电网地理信息系统的建设目标。同时，指出了系统下一步完善的努力方向，并对下一步的流程互通、数据共享，实现配电生产的全过程管理，建设供电企业生产一体化管理平台等高级应用方向进行了展望。5.期刊论文邵振峰.程起敏配电网地理信息系统中的网络重构-测绘通报2001(5)建设配电网地理信息系统,采用地理信息系统这一现代化配网管理工具来提高配电网的供电可靠性、工作质量、效率和服务水平是配电网建设发展的必然趋势.而网络拓扑实时重构功能的优劣将成为配网自动化程度高低的一个核心标志.简要介绍了配电网地理信息系统网络分析中的网络重构的实现方法.6.期刊论文方彦军.习博.FangYan-jun.XIBo县级城区配电网地理信息系统的实现-江西电力2005,29(2)县级城区配电网由于其线路、设备的多变性,以及供电企业自身条件的不足,在建设GIS系统时会遇到种种问题.结合以往开发电力GIS项目经验,在分析县级城区配电网的实际特点基础上,提出了一种在县级配电网自动化系统中应用GIS技术的模式.实际应用表明,借助这种模式开发的县级配电网地理信息系统管理过程更具交互性和直观性.7.学位论文宋久旭基于地理信息系统的油田配电网简化建模及其实现2005提出了油田配电网的简化拓扑模型，将馈线段和配电变压器综合看作边，将开关、T接点看作是节点，利用地理信息系统(GIS)中的从属关系描述变压器与边的关系，该模型有效减小了油田配电网的节点的数目。提出了基于GIS生成油田配电网拓扑模型的算法，通过基于“进退法”的变半径搜索算法，即使在油田配电网接线图绘制不规范时仍可以准确地生成原始拓扑；通过缓冲区分析生成配电变压器与线路的从属关系，提高了网络拓扑建模的效率。提出了油田配电网的拓扑增量建模方法，利用GIS平台来记录配电网局部拓扑变化的影响范围，将该范围内的拓扑关系追加到原来的网络拓扑模型中，避免了全局拓扑分析与建模，显著提高了计算效率。提出了在GIS平台上生成配电网等效电压降落模型的算法，分别分析了折线和直线情况下的建模方法，建模所需的静态数据从GIS平台上获取，避免了大量的数据输入。提出了双电源供电的配电站的等效模型，降低了配电网潮流计算的复杂度，进一步提高了配电网分析的效率。基于MapX平台，采用VC++6.0开发了应用程序，并应用于大庆油田配电网节能决策支持系统中，测试结果表明：提出的方法显著提高了油田配电网的建模和分析效率。8.期刊论文王亚辉.郑连清.白桦县级配电网地理信息系统的设计与实现-电气应用2007,26(5)结合我国县级配电网发展趋势,考虑GIS系统应用于配电管理中的优势,提出了一种适用于县级配电网的可视化管理模式.根据GIS和县级配电网特点,介绍了县级配电网GIS管理系统的总体结构与主要功能,简要论述了系统实现时的主要技术问题.通过系统试运行,达到提高县级配电网管理现代化水平的目的.9.学位论文吴青基于地理信息系统的配电网优化规划的研究2004该文在分析配电网特点的基础上,计及线路的辐射性,采用了在冗余配电网初始网上形成辐射状配电网的并行随机广深优先搜索算法,在此基础上与遗传算法结合,并对遗传算法的染色体、选择、交换、变异环节进行改进,形成计及线路辐射性的配网规划遗传算法,并提高了算法的全局寻优概率和收敛速度.利用与地理信息系统相结合的可行性和先进性,采用优秀的地理信息软件MapInfo,并详细阐述了从普通的地图到配准的栅格图像的获取,以及创建矢量图层的整个过程,应用MapInfo的二次开发语言MapBaisc,编写了规划界面、配网规划、网络分析和查询统计四大模块,各个模块分别实现相应的功能,而各个模块之间的函数可以相互调用,它们均隶属于规划界面这个可执行的项目文件.配网规划模块中的算法采用所述的改进的遗传算法及其搜索算法.在规划过程的中采用了双直方图,把一些图层的两个重要的非图形属性同时显示出来;在规划结果的显示上则采用了三维立体统计图,把规划结果的目标函数值及其约束条件的情况直观的表示出来;这样使配网规划的整个过程变得直观明了.该配电网规划系统软件不但具有易操作性与直观性,而且通过类模块的链接,很容易实现功能的扩展,比如通过MapInfo用户界面,可在图中手工选择开断对象等等.10.期刊论文孙寄生.SunJisheng基于地理信息系统配电网理论线损在线计算-供用电2006,23(6)分析了配电网理论线损计算的难点,介绍了基于地理信息系统(GIS)的配电网理论线损计算的可行性.提出了配电网理论线损在线计算的算法,以及配电网业务流程的技术支持.本文链接：授权使用：南昌大学图书馆(wfncdxtsg)，授权号：2e8bda70-32e2-491f-a223-9e8f011d2875下载时间：2011年2月19日