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當(dāng)今社會(huì),信息產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展,深刻地影響和改變著供電企業(yè)的生產(chǎn)、管理和經(jīng)營方式,掌握信息、運(yùn)用信息,使現(xiàn)有人力、物力和財(cái)力得到充分、合理、有效地利用,不斷地提高經(jīng)濟(jì)效益,已成為現(xiàn)代供電企業(yè)追求的目標(biāo)。
隨著我國城市建設(shè)的飛速發(fā)展,電力用戶對(duì)提高配電網(wǎng)的供電可靠性、電能質(zhì)量、工作效率和優(yōu)質(zhì)服務(wù)方面都提出了更高的要求。因此,供電部門在電網(wǎng)的規(guī)劃改造、調(diào)度管理、運(yùn)行維護(hù)、業(yè)擴(kuò)報(bào)裝以及故障情況下的快速反應(yīng)等方面,都對(duì)信息技術(shù)和信息工具提出了更高的需求。而面向電業(yè)生產(chǎn)的"基于圖形處理的配網(wǎng)設(shè)施信息管理系統(tǒng)"(以下簡(jiǎn)稱配網(wǎng)AM/FM/GIS系統(tǒng))可在許多方面滿足這些需求。
1 問題和需求
1.1 問題
傳統(tǒng)方法是用紙質(zhì)圖冊(cè)、表格等手段來管理配電設(shè)備資料的。為了做好設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)工作,各設(shè)施維護(hù)單位除了更新維護(hù)好所轄范圍內(nèi)部各種設(shè)備的圖形和數(shù)據(jù)資料外,還需要重復(fù)建立、更新那些與其他單位相關(guān)連的"交叉信息資料"檔案。而配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、設(shè)備量大、圖形和數(shù)據(jù)資料浩繁,加之用電負(fù)荷急劇增長(zhǎng)、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)變動(dòng)頻繁、設(shè)備資料不斷更新等。當(dāng)"交叉信息資料"牽涉的范圍較廣甚至遍及供電業(yè)務(wù)的各個(gè)相關(guān)部門(例如：系統(tǒng)電源的變動(dòng)信息、局部的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)變化信息等)時(shí),傳統(tǒng)方法很難做到使所有單位都能及時(shí)、準(zhǔn)確的得到他們所需要的信息。近年來,隨著配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用,已經(jīng)可以及時(shí)地獲取大量的設(shè)備監(jiān)測(cè)信息,為了滿足配網(wǎng)的優(yōu)化運(yùn)行和快速處理線路故障的需要,充分利用監(jiān)測(cè)信息對(duì)配電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行綜合分析,從而實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)的合理調(diào)度和故障的及時(shí)處理成為必要。而手工方式的模擬圖版無法和設(shè)備的監(jiān)測(cè)信息"連接"起來,不能直觀地反映供電網(wǎng)絡(luò)的電源關(guān)系和相關(guān)信息,也就難以進(jìn)行必要的系統(tǒng)分析計(jì)算。綜上所述,這種設(shè)備數(shù)據(jù)和圖形資料以紙質(zhì)介質(zhì)描述并且分部門、分單位分散管理更新的工作方式,已不能滿足部門之間、單位之間及時(shí)獲取最新"交叉信息資料"、實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享的要求。
1.2 需求
解決上述問題的必由之路是在生產(chǎn)單位之間、單位內(nèi)各生產(chǎn)崗位之間,建立起能夠保證需要共享的、與生產(chǎn)實(shí)際中數(shù)據(jù)同步更新的、并能及時(shí)傳遞的"數(shù)字化信息神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)",將企業(yè)各個(gè)業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)的"信息化孤島"連接起來。在各生產(chǎn)單位之間建立起嚴(yán)密的、快捷的信息溝通、共享機(jī)制。換言之,即建設(shè)起一個(gè)覆蓋供電企業(yè)全部業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)、貫穿整個(gè)生產(chǎn)流程的"電網(wǎng)生產(chǎn)信息共享環(huán)境"。以期解決傳統(tǒng)模式下因手工處理信息傳遞速度較慢、缺乏有效的信息溝通渠道等原因造成的各個(gè)供電生產(chǎn)環(huán)節(jié)中生產(chǎn)信息"不全面、不一致、不及時(shí)、不準(zhǔn)確"的問題。
供電生產(chǎn)經(jīng)營活動(dòng)對(duì)該"電網(wǎng)生產(chǎn)信息共享環(huán)境"有以下主要需求：
(1)配電網(wǎng)生產(chǎn)運(yùn)行及設(shè)施維護(hù)方面的工作特點(diǎn),使得整個(gè)配電網(wǎng)架設(shè)施資料的更新、維護(hù)分散在不同專業(yè)、單位和班組中完成,同時(shí)又要求能夠共享各種"交叉信息資料",這是配網(wǎng)設(shè)施資料管理工作中的主要矛盾,即"分散加工"與"整體共享"的矛盾。顯然,需要一套能為整個(gè)配電設(shè)施管理體系提供各種"交叉信息資料"并能及時(shí)、準(zhǔn)確地傳送到各部門的工具。
(2)為有效對(duì)配電網(wǎng)進(jìn)行指揮調(diào)度,不僅需要一套能及時(shí)地反映電網(wǎng)的動(dòng)態(tài)變化的系統(tǒng),即一套能夠與自動(dòng)化系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合的、真實(shí)地反映電網(wǎng)動(dòng)態(tài)變化情況的、"活"的系統(tǒng)來描述電力設(shè)施的實(shí)際運(yùn)行狀況,同時(shí),還需要一幅網(wǎng)架清晰直觀、信息全面、維護(hù)方便、操作靈活的"數(shù)字化圖版"。
(3)在用戶報(bào)修環(huán)節(jié),為盡可能縮短停電時(shí)間,非常希望將各種故障信息快速轉(zhuǎn)變?yōu)榫_的報(bào)修資料,以指導(dǎo)搶修人員及時(shí)進(jìn)行處理。
(4)配網(wǎng)規(guī)劃是配網(wǎng)建設(shè)發(fā)展的戰(zhàn)略性工作,需要大量歷史信息和規(guī)劃信息的支持,如何才能將這些信息有效組織起來并進(jìn)行分析預(yù)測(cè),為配電網(wǎng)合理建設(shè)提供可靠的依據(jù)。
(5)配網(wǎng)建設(shè)需要一種高效、便捷的設(shè)計(jì)工具,同時(shí)它與現(xiàn)有的、生產(chǎn)運(yùn)行中的電網(wǎng)又有著緊密的聯(lián)系,它們應(yīng)是設(shè)備生命周期中的不同階段,可以相互轉(zhuǎn)換。如何描述這種關(guān)系,以縮短建設(shè)周期。
(6)為了提高服務(wù)質(zhì)量,縮短用戶報(bào)裝時(shí)間,充分利用現(xiàn)有生產(chǎn)能力,擴(kuò)大電力市場(chǎng),需要建設(shè)一套在詳盡了解現(xiàn)有生產(chǎn)系統(tǒng)運(yùn)行狀況的基礎(chǔ)上,提供優(yōu)化方案的業(yè)擴(kuò)報(bào)裝系統(tǒng)。
2 解決方案
2.1 初步解決方案
由于供電生產(chǎn)部門中幾乎所有的工作都與空間信息(地理空間)有關(guān)系,所以上述"電網(wǎng)生產(chǎn)信息共享環(huán)境"的建設(shè)可以用現(xiàn)代空間信息管理技術(shù)來實(shí)現(xiàn),具體說來就是采用AM/FM/GIS技術(shù)提高配網(wǎng)資料和信息的管理水平。
配網(wǎng)AM/FM/GIS系統(tǒng),不僅為配網(wǎng)生產(chǎn)運(yùn)行管理體系中各管理單元提供了方便易用的設(shè)施資料更新、查詢的工具,同時(shí)還在"協(xié)同工作技術(shù)"支持下實(shí)現(xiàn)了各管理單元間"交叉信息資料"的集中管理和實(shí)時(shí)交換,促進(jìn)了設(shè)備管理編碼體系的建設(shè),合理界定了"管理體系"中,不同管理單元對(duì)配電網(wǎng)圖形信息和數(shù)據(jù)資料的維護(hù)范圍。從而使配網(wǎng)設(shè)施信息資料在分散更新維護(hù)管理方式下,圖形與數(shù)據(jù)資料"分散加工"與"整體共享"的矛盾得到較好的解決。
2.2 全面解決方案
通過建立完備的電網(wǎng)模型和引入配網(wǎng)SCADA實(shí)時(shí)信息,以及靈活利用設(shè)備生命周期狀態(tài)描述技術(shù)、設(shè)備成組建模技術(shù)、多空間關(guān)聯(lián)信息自動(dòng)映射更新技術(shù)等各種先進(jìn)技術(shù),將徹底改變傳統(tǒng)工作模式,使AM/FM/GIS系統(tǒng)成為一個(gè)能真正覆蓋配電生產(chǎn)經(jīng)營各業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)、貫穿整個(gè)生產(chǎn)流程的"配電網(wǎng)生產(chǎn)信息共享環(huán)境",從而謀求使配網(wǎng)生產(chǎn)經(jīng)營管理工作產(chǎn)生質(zhì)的飛躍。主要表現(xiàn)在以下幾方面：
(1)通過AM/FM/GIS系統(tǒng),配電網(wǎng)模型與配網(wǎng)SCADA實(shí)時(shí)信息得到耦合,實(shí)現(xiàn)了用數(shù)字化模擬圖版替代傳統(tǒng)的手工模擬圖版;利用其網(wǎng)絡(luò)分析能力,針對(duì)配電網(wǎng)的實(shí)時(shí)運(yùn)行方式,提出優(yōu)化運(yùn)行方案和事故情況下的網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)方案,為SCADA系統(tǒng)提供控制管理決策支持;極大地提高了調(diào)度部門進(jìn)行指揮決策的安全性、及時(shí)性和準(zhǔn)確性。
(2)通過引入實(shí)時(shí)信息,使配網(wǎng)設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)從以往的靜態(tài)管理轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)態(tài)管理,變被動(dòng)為主動(dòng)。在線路故障情況下,搶修部門能夠快速作出反應(yīng),同時(shí)通過提供帶有相關(guān)圖形信息的"事故通知單",使搶修人員能迅速到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行處理,極大地提高了事故處理的及時(shí)性和準(zhǔn)確性。
(3)中壓配電網(wǎng)的規(guī)劃一般是圍繞高壓配電網(wǎng)規(guī)劃中的站點(diǎn)建設(shè)而進(jìn)行的二次短期規(guī)劃。配網(wǎng)AM/FM/GIS系統(tǒng)依據(jù)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行現(xiàn)狀配電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測(cè),將已報(bào)裝的潛在負(fù)荷進(jìn)行分布還原統(tǒng)計(jì),將各地區(qū)規(guī)劃部門的信息整理為階段性的負(fù)荷數(shù)據(jù),按地域輸入系統(tǒng),從而描繪出不同地域的負(fù)荷預(yù)測(cè)曲線;并在此基礎(chǔ)上制定網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)規(guī)劃,進(jìn)行經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)的合理性比較,進(jìn)而進(jìn)行決策;同時(shí),為高壓配電網(wǎng)規(guī)劃的滾動(dòng)修正提供支持。
(4)在配網(wǎng)AM/FM/GIS系統(tǒng)的線路設(shè)計(jì)功能中,由于引入了"設(shè)備成組建模"技術(shù),從根本上將設(shè)計(jì)人員從復(fù)雜的桿型設(shè)計(jì)和繁瑣的工程配料中解放出來;由于引入設(shè)備生命周期描述技術(shù),即對(duì)設(shè)計(jì)→施工→運(yùn)行的不同狀態(tài)的描述,實(shí)現(xiàn)了智能化的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和施工圖制作,大大提高了施工設(shè)計(jì)圖的規(guī)范性,為線路數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確輸入提供了依據(jù),極大地減少了數(shù)據(jù)重復(fù)錄入的環(huán)節(jié)和數(shù)據(jù)維護(hù)周期,并為工程預(yù)算的自動(dòng)生成和工程管理奠定了基礎(chǔ)。
由此可見,配網(wǎng)AM/FM/GIS系統(tǒng)是建設(shè)配網(wǎng)生產(chǎn)經(jīng)營管理信息系統(tǒng)的核心與基礎(chǔ)工程,它能夠提高各種生產(chǎn)經(jīng)營及管理方面信息的準(zhǔn)確性并加快信息的傳遞速度,進(jìn)一步強(qiáng)化管理決策過程中信息的分析、利用手段,從而提高整個(gè)企業(yè)的科學(xué)管理水平。但并不是說AM/FM/GIS就是全部技術(shù)手段,應(yīng)根據(jù)需求,全面進(jìn)行分析,以決定應(yīng)采取哪種技術(shù)手段更為合適。
因此,要從根本上提高配電網(wǎng)的現(xiàn)代化管理水平,必須以配電網(wǎng)生產(chǎn)和技術(shù)管理為基礎(chǔ),以配電網(wǎng)信息管理為核心,面向供電生產(chǎn)需求,靈活地利用各種相關(guān)技術(shù),其中包括AM/FM/GIS技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等等,建造一系列配電網(wǎng)管理模型,最終設(shè)計(jì)出配電網(wǎng)信息化管理的整體解決方案,以提高配電網(wǎng)的管理水平,實(shí)現(xiàn)增效節(jié)能、縮短停電時(shí)間、提高供電可靠性和綜合服務(wù)質(zhì)量,為領(lǐng)導(dǎo)的正確決策提供可靠的科學(xué)依據(jù)。
3 建設(shè)經(jīng)驗(yàn)
北京城區(qū)供電局經(jīng)過5年多的艱苦努力,完成了"北京城區(qū)配電網(wǎng)信息管理系統(tǒng)"一、二、三期的工程建設(shè),開發(fā)并實(shí)現(xiàn)了與配電網(wǎng)生產(chǎn)和管理息息相關(guān)的22項(xiàng)功能,將用電營業(yè)、配網(wǎng)規(guī)劃、線路設(shè)計(jì)、運(yùn)行管理、調(diào)度指揮、用戶報(bào)修和技術(shù)管理等信息進(jìn)行技術(shù)集成,為全面進(jìn)行配電網(wǎng)管理并制定配電網(wǎng)的改造和建設(shè)方案奠定了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。其中,第三期工程作為國家"九五"重中之重科技攻關(guān)項(xiàng)目-"城市供電管理GIS示范工程與開發(fā)",已于2000年9月29日通過了科技部國家遙感中心會(huì)同國家電力公司發(fā)輸電部和科環(huán)部的驗(yàn)收。該系統(tǒng)已在北京城區(qū)供電局成功地投入實(shí)用化試運(yùn)行,并已開始在北京和其他省市推廣,企業(yè)效益和社會(huì)效益顯著。同時(shí),該系統(tǒng)的運(yùn)行有力地促進(jìn)了傳統(tǒng)供電管理體制的改革。
3.1 建設(shè)歷程
北京城區(qū)供電局從1994年開始,作了大量的、充分的準(zhǔn)備工作,經(jīng)歷了可行性調(diào)研、需求分析、總體設(shè)計(jì)和系統(tǒng)開發(fā)平臺(tái)的選型調(diào)研等階段,其中包括：國外的ARC/INFO、GENAMAP、MAPVIEW、SICAD、FRAMME、SYSTEM9、MAPINFO以及國內(nèi)的GROW和MAPGIS等等。經(jīng)過認(rèn)真地分析、比較,我們感到大部分軟件都具有一定的特點(diǎn),可以滿足基本要求,但滿足我們的全部需求還有較大差距,有大量的開發(fā)工作要做。于是,我們提出了以優(yōu)先開發(fā)成功且能滿足我們的需求的演示系統(tǒng)作為取舍條件,最后,深圳市雅都圖形軟件公司以它率先完成的擁有自主版權(quán)、并具有國內(nèi)電力行業(yè)特色的電網(wǎng)圖形信息系統(tǒng)EFGIS(該系統(tǒng)是雅都圖形公司基于自主版權(quán)的AM/FM/GIS軟件開發(fā)平臺(tái)GROW開發(fā)的),贏得了與我局進(jìn)行合作開發(fā)的機(jī)會(huì),于1996年10月開始了我局的配電網(wǎng)AM/FM/GIS系統(tǒng)的建設(shè)工作。經(jīng)過幾年來使用國產(chǎn)GIS軟件平臺(tái)的實(shí)踐,我們認(rèn)為：國產(chǎn)電力AM/FM/GIS軟件已完全能夠滿足電力行業(yè)的應(yīng)用需求,無論是從技術(shù)的角度、安全的角度還是從經(jīng)濟(jì)的角度來看,國產(chǎn)電力AM/FM/GIS軟件都是我國電力行業(yè)促進(jìn)科技術(shù)進(jìn)步最需要的產(chǎn)品。它完全有能力替代甚至超越國外AM/FM/GIS軟件,為我國電網(wǎng)的現(xiàn)代化建設(shè)貢獻(xiàn)力量。
我局整個(gè)系統(tǒng)的建設(shè)是分為以下幾個(gè)階段進(jìn)行的：
(1)第一期(1996年10月～12月)為預(yù)研期：為考察其系統(tǒng)軟件的實(shí)用性和可發(fā)展性,檢查其應(yīng)用軟件是否能滿足我局"營配合一"體制下的生產(chǎn)、運(yùn)行和管理等工作的要求,我們采取"先小范圍試點(diǎn),再全面鋪開"的工作方法,對(duì)阜成門地區(qū)4.8平方公里范圍實(shí)驗(yàn)區(qū)的配電網(wǎng)絡(luò)做出單機(jī)版的演示系統(tǒng),信息內(nèi)容包括：從變電站→電纜→開閉站→配電室或從變電站→電纜→10kV線路→柱上變臺(tái)→低壓線路→用戶電度表。
(2)第二期(1997年5月～12月)為全面建設(shè)階段：建設(shè)完成了具有18個(gè)站點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)版系統(tǒng)(包括3個(gè)廣域網(wǎng)站點(diǎn)),完成了城區(qū)局所轄90平方公里范圍(包括149幅1∶2000地形圖)的全部10kV、部分380V配網(wǎng)數(shù)據(jù)以及用戶數(shù)據(jù)的采集和錄入,建立了配網(wǎng)管理模型,并在此基礎(chǔ)上開發(fā)了一些配網(wǎng)管理的實(shí)用功能。
(3)實(shí)際運(yùn)行階段：從1998年1月開始,系統(tǒng)投入實(shí)用化試運(yùn)行,將各終端逐步下放到相關(guān)生產(chǎn)單位,一方面對(duì)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行滾動(dòng)維護(hù);另一方面對(duì)系統(tǒng)的功能和性能進(jìn)行全面測(cè)試,摸索系統(tǒng)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),不斷完善系統(tǒng)。為保證系統(tǒng)長(zhǎng)期有效地穩(wěn)定運(yùn)行并全面推向?qū)嵱没於ɑA(chǔ),我們還特別制定了"崗位職責(zé)和管理制度"。從1999年5月城區(qū)局搬到新址開始,系統(tǒng)每天24小時(shí)不停機(jī),運(yùn)行穩(wěn)定,從未發(fā)生事故。
(4)第三期工程：從1999年1月開始,在過去工作的基礎(chǔ)上,先后開發(fā)了調(diào)度管理子系統(tǒng)、線路設(shè)計(jì)子系統(tǒng)、業(yè)擴(kuò)報(bào)裝流程管理子系統(tǒng)、負(fù)荷預(yù)測(cè)和分析子系統(tǒng)、基于瀏覽器/服務(wù)器方式的電網(wǎng)信息查詢子系統(tǒng)、配網(wǎng)輔助規(guī)劃子系統(tǒng)、統(tǒng)計(jì)線損計(jì)算子系統(tǒng)、低壓配網(wǎng)管理子系統(tǒng)、安全管理子系統(tǒng)、可靠性基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)、與電纜處Mapinfo數(shù)據(jù)的接口、與SCADA實(shí)時(shí)信息的接口等功能子系統(tǒng)。
3.2 已實(shí)現(xiàn)的主要關(guān)鍵技術(shù)
(1)支持分布式協(xié)同工作環(huán)境及圖元級(jí)鎖定功能;
(2)支持對(duì)電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的描述、分析和處理;
(3)支持地理空間、邏輯空間和屬性空間信息的多向交叉查詢;
(4)由地理空間的電氣圖自動(dòng)生成各種專題圖(包括線路資產(chǎn)圖和各種邏輯圖);
(5)故障點(diǎn)的判斷及其圖形化模擬分析;
(6)網(wǎng)架重構(gòu)及其圖形化的步驟模擬分析;
(7)報(bào)裝方案的輔助生成;
(8)支持以瀏覽器/服務(wù)器方式對(duì)地理空間、邏輯空間和屬性空間信息的相互查詢;
(9)設(shè)備生命周期狀態(tài)描述技術(shù);
(10)設(shè)備成組建模技術(shù);
(11)多空間關(guān)聯(lián)信息自動(dòng)映射更新技術(shù);
3.3 主要功能
我們已經(jīng)將城區(qū)局范圍內(nèi)全部10kV和380V配網(wǎng)數(shù)據(jù)以及用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行了采集錄入,并開發(fā)了大量配網(wǎng)管理的實(shí)用功能,如：
(1)圖形和數(shù)據(jù)的錄入及編輯工具;
(2)快速故障定位及其故障分析;
(3)開關(guān)模擬和停電轉(zhuǎn)供方案的輔助生成;
(4)基于圖形的10kV理論線損計(jì)算和線損圖的自動(dòng)生成;
(5)基于圖形的供電可靠性基礎(chǔ)數(shù)據(jù)計(jì)算和可靠性圖的自動(dòng)生成;
(6)線路網(wǎng)絡(luò)圖、接線圖、電源圖的自動(dòng)生成;
(7)線路變更時(shí)數(shù)據(jù)的自動(dòng)更新;
(8)業(yè)擴(kuò)報(bào)裝方案的輔助生成;
(9)線路設(shè)計(jì);
(10)調(diào)度管理;
(11)配網(wǎng)輔助規(guī)劃;
(12)基于配網(wǎng)圖形的統(tǒng)計(jì)線損計(jì)算;
(13)負(fù)荷預(yù)測(cè)和分析;
(14)安全管理;
(15)基于Intranet 的報(bào)裝流程管理子系統(tǒng);
(16)基于Intranet 的電網(wǎng)信息查詢子系統(tǒng);
(17)與國家可靠性中心可靠性管理程序的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換接口;
(18)與北京供電局理論線損程序的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換接口;
(19)與電纜處Mapinfo數(shù)據(jù)的接口;
(20)與SCADA實(shí)時(shí)信息的接口;
(21)通用數(shù)據(jù)錄入工具;
(22)通用報(bào)表輸出工具。
3.4 系統(tǒng)在管理和生產(chǎn)上發(fā)揮的作用
該系統(tǒng)的應(yīng)用使得北京城區(qū)供電局的工作質(zhì)量和效率得到極大的提高,已經(jīng)從量的變化導(dǎo)致質(zhì)的飛躍,其實(shí)用性、高效率和易操作性深受使用者的普遍歡迎,主要表現(xiàn)在以下幾方面：
(1)設(shè)備資產(chǎn)統(tǒng)計(jì)。該統(tǒng)計(jì)功能的實(shí)現(xiàn),將以往所有設(shè)備運(yùn)行專責(zé)人(約60人)每年末需要10～20天時(shí)間完成的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備資產(chǎn)統(tǒng)計(jì)工作變?yōu)橐惶靸?nèi)全部自動(dòng)完成(包括打印),效率約提高了900倍。
(2)設(shè)施資料的更新和查詢。過去采用手工翻閱多本圖冊(cè)和臺(tái)帳才能完成的查詢工作,現(xiàn)在僅用幾秒鐘就完成了所有相關(guān)內(nèi)容的查閱,效率至少提高了100倍。
(3)設(shè)施圖紙和資料的共享。過去各部門之間經(jīng)常要傳送一些相關(guān)的圖紙和資料,以解決交叉資料的使用和維護(hù)問題,采用該系統(tǒng)后從根本上解決了各部門之間圖形和數(shù)據(jù)資料的"分散加工"與"整體共享"的矛盾。
(4)系統(tǒng)的快速故障定位。可大大縮短停電時(shí)間,提高供電可靠性,使城區(qū)報(bào)修部門的故障響應(yīng)時(shí)間大大縮短,準(zhǔn)確指導(dǎo)修理班或各社區(qū)服務(wù)中心快速到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)處理事故并恢復(fù)供電。
(5)自動(dòng)查詢和統(tǒng)計(jì),顯示停電影響范圍以及停電設(shè)備和用戶。可事先通知相關(guān)的重要單位,避免不必要的損失。
(6)多路轉(zhuǎn)供電方案的自動(dòng)生成和運(yùn)行方式模擬。不僅能夠提供設(shè)備檢修或臨時(shí)改變運(yùn)行方式時(shí)的多路轉(zhuǎn)供電方案,并準(zhǔn)確計(jì)算出多個(gè)優(yōu)化方案的負(fù)荷轉(zhuǎn)移結(jié)果,供調(diào)度人員選擇一個(gè)合理方案;而且可驗(yàn)證操作步驟的準(zhǔn)確性,以避免失誤、保證安全,提高供電可靠性。
(7)線損計(jì)算和分析。理論線損計(jì)算工具為配網(wǎng)規(guī)劃和改造方案的指定提供了快速、可靠的依據(jù),是配電網(wǎng)安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要保證。過去,平均10人需要進(jìn)行4～5個(gè)月的計(jì)算數(shù)據(jù)準(zhǔn)備,然后才可進(jìn)行計(jì)算,而采用本系統(tǒng)后,其全部時(shí)間只需10天左右,效率提高了約900倍。今年,理論線損計(jì)算工作以往兩年一次變?yōu)橐荒陜纱?工作量之大在過去是難以完成的,但由于使用了該系統(tǒng)使得計(jì)算工作順利完成。分路統(tǒng)計(jì)線損計(jì)算工具為供電企業(yè)按經(jīng)濟(jì)指標(biāo)進(jìn)行考核提供了便捷的計(jì)算工具,也使系統(tǒng)逐步從管理型轉(zhuǎn)為經(jīng)營型,以適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需要。
(8)可靠性基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和可靠性圖的自動(dòng)生成。為每季度的可靠性基礎(chǔ)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)工作提供了高效工具,使可靠性管理工作達(dá)到了可以追溯歷史的效能,全部城區(qū)局的可靠性基礎(chǔ)數(shù)據(jù)(包括電纜網(wǎng))統(tǒng)計(jì)工作20多分鐘即可完成,效率提高了千倍以上,使得該項(xiàng)工作變得簡(jiǎn)單、及時(shí)和準(zhǔn)確。在1999年的幾次可靠性工作檢查(包括北京供電局"達(dá)標(biāo)創(chuàng)一流")中,經(jīng)受了考驗(yàn),得到了各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的一致肯定。
(9)線路設(shè)計(jì)。實(shí)現(xiàn)了智能化的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和制作施工圖紙,大大提高了施工設(shè)計(jì)圖的規(guī)范性,為線路數(shù)據(jù)的輸入提供依據(jù),極大地減少了數(shù)據(jù)重復(fù)錄入的環(huán)節(jié),以達(dá)到減人增效的目的。
(10)配網(wǎng)SCADA實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)接入本系統(tǒng)。使得配網(wǎng)從以往的靜態(tài)管理轉(zhuǎn)變成動(dòng)態(tài)管理,使設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)從被動(dòng)變?yōu)橹鲃?dòng),在提高設(shè)備的健康水平、消除事故隱患和合理有效地使用維護(hù)費(fèi)用等方面,都有著不可替代的作用;特別是我們?yōu)橛咏▏迨苣陸c典所加班加點(diǎn)趕制的"會(huì)場(chǎng)區(qū)7個(gè)配電室實(shí)時(shí)信息引入城區(qū)配網(wǎng)信息管理系統(tǒng)"這一項(xiàng)目,為"五十年國慶"、"澳門回歸"和"世紀(jì)之交"等重要政治活動(dòng)的值班做出了貢獻(xiàn)。
(11)線路變更的批量數(shù)據(jù)更新。從根本上提高了工作的準(zhǔn)確性和及時(shí)性,大大提高了工作效率,為系統(tǒng)中基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的滾動(dòng)維護(hù)提供了充實(shí)的條件;特別是1999年為迎接五十年華誕的8條大街入地工程所引起的大量線路網(wǎng)架的變更,通過使用這一功能在較短的時(shí)間內(nèi)完成了網(wǎng)架的變更,使數(shù)據(jù)得以及時(shí)更新,保證了系統(tǒng)中各種功能的正常使用。
(12)由線路圖自動(dòng)生成各種專題圖。自動(dòng)生成棵棵圖、線損圖、可靠性圖、電源圖和網(wǎng)絡(luò)圖的功能,為各種圖紙的繪制提供了高效便捷的工具,并且由于只需"一次性"維護(hù)線路圖,其他專題圖可全部自動(dòng)生成,保證了數(shù)據(jù)的一致性。
(13)配網(wǎng)規(guī)劃及負(fù)荷分析預(yù)測(cè)功能。為配網(wǎng)規(guī)劃及負(fù)荷分析預(yù)測(cè)工作提供了高效便捷的計(jì)算工具,以輔助規(guī)劃人員快速、準(zhǔn)確地制定方案,進(jìn)行合理性比較,進(jìn)而進(jìn)行決策。
(14)調(diào)度管理。實(shí)現(xiàn)了電子化的調(diào)度圖版,大大提高了調(diào)度工作的效率。
(15)報(bào)裝流程管理功能。能滿足報(bào)裝工作所具有的階段性目標(biāo)管理和流程化操作的特點(diǎn)。各種工作憑證和報(bào)表自動(dòng)生成,極大地提高了工作效率;同時(shí)允許用戶采用觸摸屏進(jìn)行查詢,極大地方便用戶了解各種信息,更好地為用戶服務(wù)。
(16)基于瀏覽器/服務(wù)器方式的信息查詢。從根本上解決了遠(yuǎn)程通信的瓶頸問題,通過普通電話線就可以使現(xiàn)場(chǎng)人員查詢到系統(tǒng)中的信息。
3.5 系統(tǒng)建設(shè)中的幾個(gè)重要問題
(1)在軟件開發(fā)商與用戶之間建立"互動(dòng)創(chuàng)新發(fā)展機(jī)制"。電力GIS應(yīng)用系統(tǒng)的實(shí)用化是一項(xiàng)長(zhǎng)期、細(xì)致的工作,實(shí)際應(yīng)用中會(huì)不斷地對(duì)AM/FM/GIS提出許多前所未有的新需求、新問題,需要開發(fā)商提供深入的技術(shù)支持;要考慮到底層平臺(tái)軟件原廠商能否協(xié)助用戶建立起實(shí)現(xiàn)"跨越發(fā)展"所必需的"互動(dòng)創(chuàng)新發(fā)展機(jī)制",在這一點(diǎn)上國產(chǎn)軟件平臺(tái)擁有先天性的優(yōu)勢(shì)。
(2)必須從組織上建立完善的系統(tǒng)運(yùn)行支持體系。真正要將電力GIS系統(tǒng)實(shí)用化,需要從組織上采取措施保證崗位責(zé)任、崗位培訓(xùn)工作的落實(shí)：制訂起完善的數(shù)據(jù)滾動(dòng)更新、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換及加工質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范;建立起融合于生產(chǎn)流程之中的數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)更新機(jī)制。
(3)積極促進(jìn)供電企業(yè)的業(yè)務(wù)流程重組活動(dòng)。相對(duì)于傳統(tǒng)模式來說,電力GIS技術(shù)的應(yīng)用實(shí)質(zhì)是對(duì)電力生產(chǎn)管理中生產(chǎn)工具的革命性改造。隨著電力GIS系統(tǒng)建設(shè)進(jìn)入實(shí)用化的階段,將引起生產(chǎn)業(yè)務(wù)流程重組活動(dòng)的發(fā)生。所以需要從一線作業(yè)人員到高層管理人員,都應(yīng)從觀念上正確認(rèn)識(shí)應(yīng)用這一全新工具的重要意義,并采取積極主動(dòng)的配合行動(dòng)。
4 結(jié)論
綜上所述,靈活運(yùn)用AM/FM/GIS技術(shù)來建設(shè)配電網(wǎng)生產(chǎn)經(jīng)營信息管理系統(tǒng),可以提高配電生產(chǎn)現(xiàn)代化管理水平。系統(tǒng)所實(shí)現(xiàn)的各種網(wǎng)絡(luò)分析功能和輔助決策工具,在提高配電網(wǎng)供電可靠性和多供少損及增加售電量方面、在提高供電業(yè)務(wù)管理水平和工作效率方面、在提高配電網(wǎng)的安全穩(wěn)定和高效經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行水平方面,以及在提高事故情況下的快速反應(yīng)能力和樹立企業(yè)形象方面,都發(fā)揮著越來越重要的作用,它給供電企業(yè)帶來的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益都是巨大的;同時(shí),它可以解決傳統(tǒng)管理體制下的大量問題,并牽引管理體制的變革。由此可見,由信息化牽引企業(yè)現(xiàn)代化是大有可為的。
