論配網設計軟件和地理信息系統的集成-建筑電氣2009
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【摘要】介紹采用軟件接口技術對配網設計軟件和地理信息系統進行有機整合的過程。提出系統開發必須從電網工程全生命周期管理的高
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建 裁電乞。
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2口口9年第8期I E|-£CTRIClTY
論 配 網設 計 軟 件 和 地 理 信 息 系 統 的 集成
沈春林 (浙 江 海 鹽縣 供 電局,浙江省海鹽縣 314300)
竇延峰 (北京博超時代軟件有限公司,北京市 100080)
Integration of Distribution Network Design SOftware and Ge0graphic Inf0rmatiOn System
Shen Chulllin(Zhejiang Haiyan County Power Supply Bureau,Haiyan County 3 14300,Zhejiang PmVince, China)
D0u Yanfeng(Beijing B0chao Sof1waI.e Co.,Ltd.,Beijing 1O0080,China)
Abstract Ihe process that the so±tware inter王ace 理念,根據業務流程,利用軟件接口技術對配網設
technology is adopted t0 integrate the distribution 計軟件和地理信息系統進行有機整合,從而實現設計
net、vork design software and geographic inf0nnati0n 系統與配網業務系統之間信息流、工作流的共享和
systems is intmduced. System development must
優化。
pmceed flr0m the whole 1ifecyc1e management of the
project, in el0se connection with the actual business 1 地理信息系統 (GIS)
pIl0cesses, thI.0ugh the analysis of inf_0rrnation n0w of
隨著配網網數字化水平的提高,急需以配網網地
the system, c0llecting data in phases £jmely and
理信息系統的管理方式直觀、系統地管理配網網復雜
ef_fectively, the applicati0ns of the power netw0rk
的邏輯結構和空間結構。利用 GIS平臺可以對配網設
inflorn1ation systems can be stIl0ngly supported by the
data. 備和線路,按地理坐標或空間位置進行直觀的管理。
Key words Distribution network design software 配網地理信息系統主要由以下模塊構成。
Geographic iIlf0硼 ation system Data integmtion Power 1.1 資產管理模塊
network lifecycle management 主要為配網網的生產班組提供一個滿足設備生命
周期管理的資產管理平臺,具有以下功能:設備顯示
摘 要 介紹采用軟件接口技術對配網設計軟件 導航、設備查詢統計定位、設備生命周期管理、設備
和地理信息系統進行有機整合的過程。提出系統開發 投運審批、動態路名顯示、設備批量錄入等。
必須從電網工程全生命周期管理的高度,緊密結合實 1.2 業務模塊
際的業務流程,通過分析系統的信息流,分階段及時 針對配網網的業務流程和業務需求.提供業務支
有效地采集數據,才能使電網信息系統應用得到數據 撐性功能:配網設備檢修管理、設備巡視管理、停電
的強大支撐 管理、工作票管理、缺陷管理、工程管理、用電報裝
關鍵詞 配網設計軟件 地理信息系統 數據整 管理、搶修管理、配網線路過載預警、配網規劃分析
合 電網全生命周期管理 等。
1.3 網絡分析模塊
浙江省嘉興市電網的配網地理信息系統 (GIS) 該模塊主要針對配網網的網絡架構、電網潮流進
雖然已獨立運行多年,但其數據始終無法隨著電網發 行分析,為客戶服務、調度、停電管理 、配網規劃等
展及時更新,使其大部分應用無法有效開展。主要原 生產人員提供輔助決策。
因是設計階段沒有引入設備全生命周期管理的理念. 1。4 系統接口
沒有統籌配網完整生產流程 ,致使配網設計軟件及 用于與 SAP (企業管理解決方案 )、營銷等管
其他應用系統的數據不能有效應用到最終運行管理 理系統接口,同時也需要將網絡拓撲信息數據和設備
階段的配網業務中。因此,采用全生命周期管理的 參數等與配網自動化、調度自動化等系統實時相連。
Aug.2009 VOl 28 N0.82 配網設計軟件 2.3 輸入模塊
輸人模塊是電網建模的人機接口。其主要功能有
為了解決系統配網設計問題并為 GIS系統提供原
組件的構建、布置、編輯等。輸入模塊是應用軟件產
始信息,引進了博超公司的PDN配網設計軟件。該
生效益的核心,通過對組件屬性的批量編輯、分類編
軟件應用計算機圖形學、組件技術、拓撲分析技術對
輯 ,組件間的智能連接 、拓撲輔助定義等極大地提高
配網工程設計過程進行輔助,只需設計人員在電子地
電網建模工作效率。同時由于組件技術的采用,極大
圖背景上布置工程組件、輸入必要的信息,軟件就能
提高了輸入系統的效率。
通過分析拓撲 、組件的構成來形成各種設計成果 ,
2.4 業務模塊
如:路徑圖、桿塔明細表、工程量統計表、設備和材
業務模塊是配網設計軟件的核心模塊 ,用于實現
料明細表等。軟件實現了設計過程的自動化和成果的
圖元組件間網絡拓撲的生成,輔助形成電纜路徑、線
精細化。配網設計軟件主要由以下模塊構成。
路等網絡層的組件。并能基于這些組件完成網絡分
2.1 材料、設備、圖表庫模塊
析、統計工作。
材料和設備是工程最基本的組成部分 。材料庫
2.5 輸出模塊
和設備庫主要完成對材料、設備的分類管理。圖表庫
輸出模塊完成設計成果的輸出,主要是圖元組件
是工程數據展現的基礎,通過合適的圖例、表格,形
的標注、工程相關圖表的生成等工作。構建在合理的
象地表達設計意圖。
材料、組件分層、分類上,具有強大的圖表自定義功
2.2 工程組件模塊
能.從而實現不同粒度的數據統計、分析。主要圖表
工程組件是材料、設備、工程屬性的有機結合,
有路徑圖、桿塔明細表 、工程量明細表 、電纜明細
根據工程屬性的不同對工程組件進行分類管理。工程
表、材料表等。
組件內可以包含材料、設備,以及其他工程組件。工
2.6 系統接口
程組件分為直接用于圖面展現與不直接用于圖面展現
配網設計軟件需同物料系統 、GIS等系統接 口。
兩類,其主要區別為:前者具有和其他工程組件連通
一 方面在物料系統更新相關材料、設備信息。另一
組成網絡的功能:后者是只用于組成更大組件的子組
方面從 GIS系統獲取已有電網信息。配網設計成果
件。其組成關系如圖 1所示。
也需要上傳到 GIS系統,以支撐其業務模塊的運行。
3 系統整合
配網設計是根據現有電網數據對電網進行更新、
擴展,形成下一階段電網狀態的過程。GIS系統是根
據現有與下一階段的電網數據開展配網業務的管理。配
網網必須按全生命周期管理方式才能實現兩個系統問
信息流、工作流的共享和優化。共享電網數據將極大
地提高它們的運行效率,避免信息錯誤。兩系統整合
的過程如下。
圖 1 組件的組成關系
3.1 整合基礎
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2口口9年第8期I E|-£CTRIClTY
論 配 網設 計 軟 件 和 地 理 信 息 系 統 的 集成
沈春林 (浙 江 海 鹽縣 供 電局,浙江省海鹽縣 314300)
竇延峰 (北京博超時代軟件有限公司,北京市 100080)
Integration of Distribution Network Design SOftware and Ge0graphic Inf0rmatiOn System
Shen Chulllin(Zhejiang Haiyan County Power Supply Bureau,Haiyan County 3 14300,Zhejiang PmVince, China)
D0u Yanfeng(Beijing B0chao Sof1waI.e Co.,Ltd.,Beijing 1O0080,China)
Abstract Ihe process that the so±tware inter王ace 理念,根據業務流程,利用軟件接口技術對配網設
technology is adopted t0 integrate the distribution 計軟件和地理信息系統進行有機整合,從而實現設計
net、vork design software and geographic inf0nnati0n 系統與配網業務系統之間信息流、工作流的共享和
systems is intmduced. System development must
優化。
pmceed flr0m the whole 1ifecyc1e management of the
project, in el0se connection with the actual business 1 地理信息系統 (GIS)
pIl0cesses, thI.0ugh the analysis of inf_0rrnation n0w of
隨著配網網數字化水平的提高,急需以配網網地
the system, c0llecting data in phases £jmely and
理信息系統的管理方式直觀、系統地管理配網網復雜
ef_fectively, the applicati0ns of the power netw0rk
的邏輯結構和空間結構。利用 GIS平臺可以對配網設
inflorn1ation systems can be stIl0ngly supported by the
data. 備和線路,按地理坐標或空間位置進行直觀的管理。
Key words Distribution network design software 配網地理信息系統主要由以下模塊構成。
Geographic iIlf0硼 ation system Data integmtion Power 1.1 資產管理模塊
network lifecycle management 主要為配網網的生產班組提供一個滿足設備生命
周期管理的資產管理平臺,具有以下功能:設備顯示
摘 要 介紹采用軟件接口技術對配網設計軟件 導航、設備查詢統計定位、設備生命周期管理、設備
和地理信息系統進行有機整合的過程。提出系統開發 投運審批、動態路名顯示、設備批量錄入等。
必須從電網工程全生命周期管理的高度,緊密結合實 1.2 業務模塊
際的業務流程,通過分析系統的信息流,分階段及時 針對配網網的業務流程和業務需求.提供業務支
有效地采集數據,才能使電網信息系統應用得到數據 撐性功能:配網設備檢修管理、設備巡視管理、停電
的強大支撐 管理、工作票管理、缺陷管理、工程管理、用電報裝
關鍵詞 配網設計軟件 地理信息系統 數據整 管理、搶修管理、配網線路過載預警、配網規劃分析
合 電網全生命周期管理 等。
1.3 網絡分析模塊
浙江省嘉興市電網的配網地理信息系統 (GIS) 該模塊主要針對配網網的網絡架構、電網潮流進
雖然已獨立運行多年,但其數據始終無法隨著電網發 行分析,為客戶服務、調度、停電管理 、配網規劃等
展及時更新,使其大部分應用無法有效開展。主要原 生產人員提供輔助決策。
因是設計階段沒有引入設備全生命周期管理的理念. 1。4 系統接口
沒有統籌配網完整生產流程 ,致使配網設計軟件及 用于與 SAP (企業管理解決方案 )、營銷等管
其他應用系統的數據不能有效應用到最終運行管理 理系統接口,同時也需要將網絡拓撲信息數據和設備
階段的配網業務中。因此,采用全生命周期管理的 參數等與配網自動化、調度自動化等系統實時相連。
Aug.2009 VOl 28 N0.82 配網設計軟件 2.3 輸入模塊
輸人模塊是電網建模的人機接口。其主要功能有
為了解決系統配網設計問題并為 GIS系統提供原
組件的構建、布置、編輯等。輸入模塊是應用軟件產
始信息,引進了博超公司的PDN配網設計軟件。該
生效益的核心,通過對組件屬性的批量編輯、分類編
軟件應用計算機圖形學、組件技術、拓撲分析技術對
輯 ,組件間的智能連接 、拓撲輔助定義等極大地提高
配網工程設計過程進行輔助,只需設計人員在電子地
電網建模工作效率。同時由于組件技術的采用,極大
圖背景上布置工程組件、輸入必要的信息,軟件就能
提高了輸入系統的效率。
通過分析拓撲 、組件的構成來形成各種設計成果 ,
2.4 業務模塊
如:路徑圖、桿塔明細表、工程量統計表、設備和材
業務模塊是配網設計軟件的核心模塊 ,用于實現
料明細表等。軟件實現了設計過程的自動化和成果的
圖元組件間網絡拓撲的生成,輔助形成電纜路徑、線
精細化。配網設計軟件主要由以下模塊構成。
路等網絡層的組件。并能基于這些組件完成網絡分
2.1 材料、設備、圖表庫模塊
析、統計工作。
材料和設備是工程最基本的組成部分 。材料庫
2.5 輸出模塊
和設備庫主要完成對材料、設備的分類管理。圖表庫
輸出模塊完成設計成果的輸出,主要是圖元組件
是工程數據展現的基礎,通過合適的圖例、表格,形
的標注、工程相關圖表的生成等工作。構建在合理的
象地表達設計意圖。
材料、組件分層、分類上,具有強大的圖表自定義功
2.2 工程組件模塊
能.從而實現不同粒度的數據統計、分析。主要圖表
工程組件是材料、設備、工程屬性的有機結合,
有路徑圖、桿塔明細表 、工程量明細表 、電纜明細
根據工程屬性的不同對工程組件進行分類管理。工程
表、材料表等。
組件內可以包含材料、設備,以及其他工程組件。工
2.6 系統接口
程組件分為直接用于圖面展現與不直接用于圖面展現
配網設計軟件需同物料系統 、GIS等系統接 口。
兩類,其主要區別為:前者具有和其他工程組件連通
一 方面在物料系統更新相關材料、設備信息。另一
組成網絡的功能:后者是只用于組成更大組件的子組
方面從 GIS系統獲取已有電網信息。配網設計成果
件。其組成關系如圖 1所示。
也需要上傳到 GIS系統,以支撐其業務模塊的運行。
3 系統整合
配網設計是根據現有電網數據對電網進行更新、
擴展,形成下一階段電網狀態的過程。GIS系統是根
據現有與下一階段的電網數據開展配網業務的管理。配
網網必須按全生命周期管理方式才能實現兩個系統問
信息流、工作流的共享和優化。共享電網數據將極大
地提高它們的運行效率,避免信息錯誤。兩系統整合
的過程如下。
圖 1 組件的組成關系
3.1 整合基礎
AIGC
在2009年的《建筑電氣》學術論文中,作者探討了配電網設計軟件與地理信息系統(Geographic Information System, GIS)之間的集成應用。該研究分析了如何通過將配電網規劃、設計流程與GIS技術相結合,實現對電力設施地理位置、環境條件、地形地貌等空間信息的高效利用。具體而言,論文可能涵蓋了以下幾個方面內容:
1. 配網設計軟件的功能概述:介紹當前常用的配電網設計軟件在配電線路布置、負荷預測、電纜選型等方面的核心功能。
2. 地理信息系統的基本原理及在城市規劃中的應用:闡述GIS系統在獲取、存儲、管理、分析和展示地理空間數據方面的優勢,以及其在城市基礎設施規劃中的重要作用。
3. 配網設計軟件與GIS集成的優勢:詳細論述將GIS技術融入配網設計軟件后,能夠提升設計效率、精確度和可視性,比如輔助進行線路路徑優化、避開重要保護區或敏感地帶、實現三維可視化展示等。
4. 實例分析與案例研究:以實際項目為例,剖析配網設計軟件與GIS集成的具體操作步驟和實施效果,驗證這種方法的有效性和優越性。
5. 面臨的問題與挑戰:討論在整合過程中可能遇到的技術難題,如數據格式兼容性、系統間的協同工作、安全隱私保護等問題,并提出相應的解決方案。
6. 未來發展趨勢與展望:基于現有研究成果和技術趨勢,對未來配網設計軟件與GIS集成的應用前景和發展方向做出預測和設想。
總之,《論配網設計軟件和地理信息系統的集成-建筑電氣2009》這篇論文深入剖析了兩者結合的可能性與價值,為提升我國電力行業信息化水平、推動配電網現代化設計提供了有價值的理論依據和技術參考。
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