基于GIS的疫情期间重要保供电场所停复电情况监控系统
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摘 要：新型冠状病毒期间，只有具备强有力的电力支撑保障能力，才能胜利打赢这场战“疫”。基于此，广东电网公司开发出基于GIS的保供电监控系统，基本能够实现重要保供电场所无接触电力信息监控与采集，有力保障广东人民战胜疫情。
关键词：GIS;保供电场所;监控系统
Abstract： During the period of novel coronavirus， only with strong power support and guarantee capacity， can we win this "epidemic" battle. Based on this， Guangdong Power Grid Company has developed a power supply monitoring system based on GIS， which can basically achieve contactless power information monitoring and collection in important power supply places， and effectively protect the people of Guangdong to overcome the epidemic.
广东电网公司疫情防控重点保供电客户共1173户，其中医疗机构703户，防疫指挥机构198户，重点生产企业272户。疫情保供电监控系统利用配网跳闸数据，基于GIS技术实现了疫情期间重要保供电场所停电信息的实时筛选、监控，并发布故障、停复电、防疫重点客户影响等信息。通过系统24小时不间断监控电网和设备运行情况，及时掌握电网运行信息，有效支撑一线岗位的配网生产班组的精准抢修，为疫情防控提供了强有力的电力保障。
1 配网GIS发展状况
随着经济的发展和科技的不断进步，电力市场需求也在不断扩大，不仅更加注重生产设备的改造和升级，而且在发展过程中还更加关注市场实际需求和发展现状，开始引进和使用地理信息系统。但是，目前我国的大多数省市的营销和配网生产管理系统建设还处于起步阶段，配电GIS的应用推广程度也有限，目前具有完善的自主知识产权GIS平台的配电生产管理系统也是比较少的。在配网GIS地理信息系统中，可直观显示反映不同信息，如不同地理环境、线路范围、重要用户供电以及对配网的专题分析图等，以上数据可以重叠或分层显示、分析，还可按查询要求，自动统计并列出各线路供电半径和各线路的负荷情况，显示线路所属设备的型号、投产日期，甚至是运行健康状况，从而找出配网的薄弱环节进行分析，为配网规划提供可靠的依据。在GIS系统上，可以以运行中的电网结构为平台，进行配网工程设计。那么在疫情期间开发使用配网GIS能够无接触的实时监控重要保供电场所的用电信息状况，因此本文重点对基于GIS的疫情期间重要保供电场所停复电状况进行监测研究[1]。
2 疫情保供电监控系统介绍
利用配网跳闸离线数据实现涉及重要保供电场所（医院、医疗中心、医护物资生产厂商等）的停电信息筛选，基于GIS地理信息系统实现疫情期间重要保供电场所停电信息的监控和展示。利用中调配电线路故障明细数据接口实现配网线路跳闸的实时监控，实现疫情期间重要保供电场所停电信息的自动筛选[1]。同时，在系统上完成停电场所GIS地理信息数据的自动集成以及重要用户停复电情况实时监控。利用计量准实时告警数据采集分析生成配变停电信息，实现疫情重要保供电场所停复电情况自动监测。其中需要优化排除垃圾数据：垃圾告警数据——辅助功能：根据电流电压辅助判断配变停电，计算完成。辅助方式为如果告警了停电，但是告警的停电时间仍然有电流电压数据，为垃圾告警数据[2]。疫情保供电监控系统主要包含两个一级功能，分别是配变停电地图展示功能和线路停电地图展示功能。其中，配变停电地图展示功能具有六大基本的功能，第一个功能是停电告警数据sparkstream准实时处理加载入库;第二个功能是停电告警数据数据库档案关联处理;第三个功能是停电告警数据数据辅助电流电压判断;第四个功能是配变停电情况、疫情配变停电自动统计;第五个功能是配变停电数据清单、详情页面展示;第六个功能是疫情配变停电数据地图定位、着色等地图展示。线路停电地图展示功能具有五项基本功能，第一个基本功能是线路跳闸数据清洗、加载入库;第二个功能是线路跳闸数据数据库档案关联处理;第三个功能是线路停电情况、疫情线路停电自动统计;第四个功能是线路停电数据清单、详情页面展示;第五个功能是疫情线路停电数据地图定位、着色等地图展示[2]。
3 疫情保供电监控系统功能特点及应用
系统实现基于配网跳闸离线数据的重要保供电场所的停电信息筛选及展示。系统相关功能及界面如下：
3.1 信息汇总展示模块
信息汇总展示模块首页实现地图展示、疫情关注线路停电统计情况（地市、疫情线路停电数量、停电数）展示以及重要保供电场所（配变）停电信息（地市、总疫情配变数、停电数）展示，如图1所示。
3.2 停电线路与重要保供电场所（配变）匹配模块
相关信息在系统上的关联展示，全面实现了对停电线路影响的重要保供电场所的监控[3]。点击线路/配变停电数量的数字，显示停电线路/停电配变-客户清单。通过点击疫情期间关注线路停电计划统计情况，就可以清晰地看到广东省内各个地市的停电线路数量以及已经复电线路的数量。然后点击停电线路数目可以进入到二级的界面下方，此时能够看到10kV的停电配网线路名称以及疫情期间重要的保供电场所。
3.3 实现停电线路与重要保供电场所（配变）在地图上定位模块
点击线路（配变）名称超链接，其中长虚线表示被选中的线路（配变），短虚线正常疫情线路（配变），平行实线表示停电线路（配变），虚线三角形表示双供没有停电的配变，就能够实现停电线路与重要保供电场所（配变）在地图上定位模块。
点击详情超链接，可以显示停电线路/配变的详情信息展示，包含档案信息、停复电信息、故障原因、保供电情况等，如图2所示。
3.4 疫情保供电监控系统特点
GIS系统应与配网自动化系统（配电综合测试系统、SCADA系统等）联网运行，能在GIS系统的开关站、配电房结线图形上实时显示设备的电流、电压等信息，实现实时监控功能、遥信功能和遥控功能。其次，系统应能与信息管理系统（MIS）、检修文档规范化系统集成，能在GIS上实现设备的运行维护功能、缺陷、检修停电申请、两票管理等功能。同时GIS系统应能向用电营销系统提供用户供电信息，包括所属供电配变、所属供电线路、所属变电站等信息，保证用电营销系统能够动态更新因为运行方式切改而导致的用户信息变更，也便于业扩工程的开展[4]。最后，系统应能与客户服务中心系统集成，系统接受用户停电投诉后能自动推出相应的地理信息图，在图上将该停电区域以指定的颜色表示出来，并提供抢修车辆最优化路径分析。
4 结束语
配电网是一个地域广、数据量大且变化迅速的系统， 对配电网的实时数据进行监控是电力系统安全运行的关键。同时在本次新型冠状病毒发生的特殊时期，开发出基于GIS技术的重要保供电场所的电力信息监控系统是较为关键的。通过无接触的电力信息监控，极大地支撑广东省战“疫”的全面胜利。
参考文献：
[1]邹彦艳，刘均.GIS技术在电力实时监控系统中的应用[J].科学技术与工程，2019，9（1）：156-159.
[2]贺星棋，周步祥.配电网GIS中实時数据更新方案的设计与实现[J].电力系统及其自动化学报，2015，17（6）：87-90.
[3]黄志龙，邱家驹.配网SCADA和GIS功能的集成[J].电力系统及其自动化学报，2019，12（4）：36-41.
[4]苏琳，康积涛.GIS系统在配电网规划设计中的应用[J].供用电，2016，23（2）：13-15.
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