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配电Gis信息管理系统
适用行业：	能源环保
欲售价格：	面议
有效期：	90 天
发布日期：	2007-6-8 15:58:09
点击数：	781
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配电地理信息系统

方案建议书

目录
第一章概述　　3
第二章　　配电网设备和配网图资源管理子系统　　5
2.1 电网图形的录入和编辑功能　　5
2.1.1设备符号录入　　5
2.1.2地理电网图的绘制和管理　　5
2.1.3单线图的生成和管理　　6
2.1.4模拟结线图的生成管理　　7
2.1.5开闭所（环网柜、分支箱）内部结构　　8
2.1.6变电站内部结构　　8
2.2 图形显示和图形输出　　8
2.2.1图形显示　　8
2.2.2图形输出　　9
2.3 设备图数信息互查　　9
2.3.1配电网设备查询和检索　　9
2.3.2图数互查信息　　10
2.4停电管理　　10
2.4.1停电分析　　10
2.4.2电源点追踪分析　　10
2.5 空间统计　　11
2.5.1空间统计的主要统计功能　　11
2.5.2特殊要求统计　　12
2.6系统维护管理　　13
2.7协同工作　　13
第三章扩展应用功能　　14
3.1 电缆沟绘制和管理　　14
3.2低压台区的绘制与管理　　14
3.3变电站一次接线图的绘制　　15
3.4配电生产管理子系统　　15
3.3.1巡视管理　　16
3.3.2缺陷管理　　16
3.3.3事故管理　　16
3.3.4检修管理　　16
3.3.5试验管理　　16
3.3.6评级管理　　16
3.5线路阻抗计算　　17
3.5.1导线电阻　　17
3.5.2导线电流　　17
3.5.3导线相序阻抗　　18
3.5.4阻抗计算的输出和标注　　18
3.6配电网线损计算　　18
3.6.1实际线损计算　　18
3.6.2理论线损计算　　18
3.6.3线损显示　　18
3.7配电网潮流和越限电流报警　　19
3.7.1配电网潮流计算和显示　　19
3.7.2越限电流报警　　19
3.8工作票和操作票进行管理　　19
3.9WEB浏览查询子系统　　19
3.9.1图层控制和显示　　20
3.9.2图形缩放和漫游　　20
3.9.3信息查询　　20
3.9.4数到图查询　　20
3.9.5报表查询和显示　　20
第四章系统结构及环境要求　　21
4.1系统结构　　21
4.2系统环境　　22
4.2.1软件环境　　22
4.2.3网络环境　　22
配电管理信息系统功能框图　　23

第一章概述
我国经济迅速发展，对电力提出了更高要求，众所周知，在电力行业中生产与消费同时进行，电能是不易储备的，因此只有合理地运行发、供、送、用四个业务环节，才能使电力资源得到充分利用。然而面对纵横密织的电网分布、日益复杂的电力设备、时刻变化的电网信息、不断变迁的城市道路与建筑，尤其是电网中许多数据与空间位置有关，在需要的时候迅速准确地提供完整信息，即将各种图形、地图、数据属性信息统一管理并达到共享。要解决这些问题必须利用最新发展起来的高新技术即地理信息系统和面对通用关系数据库的空间信息管理系统。
本系统将对配电网设备的地理信息、资产信息以及其他属性数据进行关联存储，实现配网的规划、设计、生产、调度等工作的现代化，提供AM/FM/GIS的管理技术。系统具有图形与属性数据的录入、修改、查询、统计等基本功能，可半自动生成单线图、模拟结线图、联络图等，并对配电生产过程中的巡视、缺陷、事故、大修、异动等进行管理，通过与其它应用系统的接口连接，可以对配电网的潮流、线损、短路电流等进行计算，并且通过对电网的分析（如停电分析、电源点追踪、两票管理等），可以为配电调度部门提供决策支持。系统在整个过程中，提供完善的权限定义功能及维护功能，使整个系统安全、稳定的运行。
本方案采用MapInfo的MapX控件嵌入到通用开发环境Delphi中来开发，使配电网绘制（AM）、设备管理（FM）、管理信息系统（MIS）和配电地理信息系统（GIS）融为一体。利用本公司多年来开发的电网图绘制和自动拓扑化技术，使系统投资省、易于维护和管理。特别是使用了空间数据管理软件将图形和数据同时存储到数据库中，实现了多用户绘图、编辑和协同工作。全面实现配电网生产、运行、调度闭环流程管理。
本系统采用C/S+B/S的混合模式，即在C/S结构下进行图形数据及属性数据的修改和编辑功能，同时可在B/S结构下实现图形和数据的查询、统计和显示。
本方案采用模块组件化开发技术，系统提供配电管理信息系统和配电地理信息系统的基本功能，同时可以根据用户要求扩充配电网计算分析系统、配电辅助调度系统等高级功能。系统可提供与用电营业系统、负荷管理系统、配网自动化系统和SCADA系统等接口软件。

第二章　　配电网设备和配网图资源管理子系统
在地理图上实现配电设备（包括架空线路、电缆、电缆附属设备、变压器、开闭所、开关、刀闸、电杆、电杆上附属设备、避雷器等等）的符号与台帐的录入、变更、查询、统计、输出等功能，并且可以针对设备设置所属的管理部门，支持设备管理权限控制。可以根据地理电网图生成单线图、联络图等。
2.1 电网图形的录入和编辑功能
2.1.1设备符号录入
　　提供大容量符号库，存储通用标准符号和自定义符号并可按需要在系统中加载或更替所需符号。
　　提供符号设计工具，以生成用户所需的符号并可按需要进行更改、替换。
2.1.2地理电网图的绘制和管理
（1）提供地理电网图绘制工具
　　在地理图上可以绘制电网图，在绘制过程中同时建立拓扑关系。在绘制中不弹出设备的台帐属性数据，只进行绘制工作；也可以在绘制过程中弹出设备的台帐属性数据，同时进行属性数据的录入。
　　对生成的地理电网图可进行移动、切倒等整理工作。
　　提供共架杆的图形及属性数据表达方式。
（2）提供地理图统计工具
　　可在地理图上沿线路指定线段进行长度或某种型号导线的统计。
　　可在地理图上划定一任意多边形，对多边形中线路进行各种统计。
(3) 嵌入图纸、照片与录像
在配电设备属性表中可以嵌入配电设备部件的图纸（*.bmp,*.jpg）、照片(*.bmp,*.jpg)和录像(*.avi)的功能，一个设备可嵌入多张照片和多段录像，可以翻页查看。
2.1.3单线图的生成和管理
（1）单线图的生成管理
单线图可以从地理图中提取出来，并且经用户修改后给予保存。具体提供以下功能:
　　可以浏览已经保存过的图形;
　　在地理图修改后，可以打开以前的保存过的图形进行更新(将地理图的增加、删除设备投影到单线图)，这样可以继承以前曾进行的修改;
　　可以依据地理图重新生成具有地理位置的单线图.
（2）单线图整理和编辑工具
　　提供单线图等比例缩放、不等比例缩放、某线段移动、拖动和旋转等整理工具；
　　可对单线图上的设备的属性数据进行增删改等编辑工作。
(3) 单线图设备的统计和图纸输出
在输入单线图上所带的有关设备台帐时即可按以定要求输出单线图所带配电设备清单，如果输入每个线段的导线规格和长度也可统计各种型号导线长度。
(4）支持多条单线在一张图上生成
2.1.4模拟结线图的生成管理
（1）初始化模拟结线图的生成
对于刚开始要形成一个美观、符合目前管理习惯的图，具体做法是：
　　根据已绘地理图中的设备信息（包括属性、拓扑关系等），并参照已有的结线图图纸，系统提供一系列工具，，可以生成模拟结线图。
（2）　　模拟结线图的维护管理
　　对模拟结线图可以进行整理。对指定某线路中某一线段或设备或某一线路以下所有电网线路进行转动、镜面投影、拉伸和不等比例缩放等。
　　可以保存模拟结线图的多个版本，可以浏览已经保存过的图形。
　　在地理图修改后，可以打开以前的保存过的图形进行更新(将地理图的增加、删除设备投影到单线图)，这样可以继承以前曾进行的修改。
2.1.5开闭所（环网柜、分支箱）内部结构
　　对于标准开闭所（环网柜、分支箱），系统提供标准界面，用户只需要输入相应的信息，系统就可自动生成内部结构图。
　　对于不标准的开闭所（环网柜、分支箱），系统提供手工绘制内部结构的工具。
2.1.6变电站内部结构
系统提供工具，可以将CAD格式的变电站一次结线图篏入到系统中，系统只支持对该图的浏览。如果需要对该图进行编辑，请参看扩展功能中变电站一次接线图的绘制。
2.2 图形显示和图形输出
2.2.1图形显示
　　无级缩放：任意开窗放大或缩小，中心放大或缩小，倍数放大或缩小，返回前状态和全景显示。
　　平滑全图漫游：可对全图进行平滑漫游、快速定位与刷新。并实现无缝无刷新的视觉效果
　　导航图和放大镜显示：可以设置放大镜功能，在鼠标指定位置给出放大镜效果图，也可提供索引导航图，可在导航图上指定当前视窗所处位置。另外，如在当前视窗进行漫游和缩放，也可在导航图上得到反映。
　　动态图层：可以按显示范围的大小设定某些图层显示或隐藏。例如当显示放大倍数达到一定值时，显示出电网图全部用户名标注和变压器容量等，使显示快捷.
2.2.2图形输出
　　具有屏幕硬拷贝功能；
　　打印输出单条馈线结线图；
　　打印输出规范化单条馈线结线图，将电网系统图中单线图提取出来用单线图整理工具整理后，使画面能在A3或A4图纸上打印输出。
　　可以利用MapInfo Professional在绘图仪上绘制大幅面的图纸。
2.3 设备图数信息互查
2.3.1配电网设备查询和检索
　　可查询配电网设备属性资料
　　可根据设备的某一属性名称定位设备
　　树形查询：系统将所有的设备按树形结构进行罗列，用户可以从中选择一个进行定位，属性查询操作。
2.3.2图数互查信息
　　输入建筑物或街道名称，可显示出它们的地理位置，并可用特殊颜色表示。
　　输入设备名称，可使设备中心定位进行查询和检索。
　　在电网图上指定任何线路或设备，查询有关属性信息。
2.4停电管理
2.4.1停电分析
　　向上分析（停电电源分析）：用户可以根据停电设备追踪到最上游停电电源处.
　　向下分析（停电范围分析）：在图上指定停电的开关，则可经过分析在图上标记出停电影响的线路，及所涉及到的全部配变。
　　停电统计：根据停电地点可以统计出停电将有可能影响到的变压器数量和负荷总量。
2.4.2电源点追踪分析
在电网上点击任意设备后，系统自动分析出该设备的上级电源点。
2.5 空间统计
2.5.1空间统计的主要统计功能
(1) 全局设备统计
　　电缆统计
　　各电站下指定型号的电缆长度统计
　　全局范围内各型号的电缆长度统计
　　架空线统计
　　各电站下指定型号的架空线长度统计
　　全局范围内各型号的架空线长度统计
　　各电站的电缆及架空线长度统计
　　配变统计
　　各电站下各种用途的配变统计
　　各电站下各状态的公用配变统计
　　全局范围内各容量各用途的配变统计
　　全局范围内各型号各用途的配变统计
　　全局范围内各容量各状态的公用配变统计
　　全局范围内各型号各状态的公用配变统计
(2) 电站所属设备统计
　　电缆统计
　　某电站下各线路的指定型号的电缆长度统计
　　某电站下各型号的电缆长度统计
　　架空线统计
　　某电站下各线路的指定型号的架空线长度统计
　　某电站下各型号的架空线长度统计
　　某电站的电缆及架空线长度统计
　　配变统计
　　某电站下各线路各种用途的配变统计
　　某电站下各线路各状态的公用配变统计
　　某电站下各容量各用途的配变统计
　　某电站下各型号各用途的配变统计
　　某电站下内各容量各状态的公用配变统计
　　某电站下各型号各状态的公用配变统计
(3) 线路所属设备统计
　　某线路下各型号的电缆长度统计
　　某线路下各型号的架空线长度统计
　　某线路下各容量各用途的配变统计
　　某线路下各型号各用途的配变统计
　　某线路下各容量各状态的公用配变统计
　　某线路下各型号各状态的公用配变统计
(4) 全局设备数量统计
2.5.2特殊要求统计
（1）　　可按供电分区、某变电所、配电房进行区域统计并提供设备汇总。
（2）　　在馈线回路上任意选取一点按电源供电走向，自其向下统计并提供设备汇总。
（3）　　计算馈线回路上任意两点间长度。
（4）　　统计馈线回路上任意两点间所挂变压器数量，并对所属数据库信息进行容量、负荷统计处理。
2.6系统维护管理
在用户管理方面，根据用户的工作性质可以分设：管理员、操作员、浏览员等不同的工作组，对不同的组中的用户定义不同的操作权限。其中图形绘制与数据录入权限分开定义（即有图形录入权限不一定具有数据录入权限，有数据录入权限不一定有图形录入权限）。
2.7协同工作
本系统采用长事务处理方法解决协同工作问题。
在配电网图编辑过程中，要对设备进行修改、编辑、增加或删除时，系统可以对该设备及相关设备进行锁定，使其它用户不能进行编辑,等到该用户此次编辑全部完成后，才释放这些设备，使其它用户可以编辑。系统采用此种机制来实现多人协同工作。

第三章扩展应用功能
3.1 电缆沟绘制和管理
(1)提供设计和生成电缆沟断面的工具，操作人员可以输入电缆沟断面信息。
(2)提供排管断面显示和查询工具，当工程设计时，可查询、显示电缆沟断面中已有电缆的线路名及在电缆沟中的位置，各电缆占位情况，便于设计人员合理布局。
(3)提供多条电缆同路径放设时，电缆沟管道、管井的绘制及电缆占位绘图工具，多条电缆在地理图上都在同一管道中时，指定某一线路时，可显示电缆线路的实现走向和连接情况。使用户直观地查询到每条线路的位置及详细信息。
3.2低压台区的绘制与管理
(1）低压台区图的绘制
提供低压台区图的绘制工具，提供房屋、街道各种低压台区设备的符号，可以将其绘制到指定大小的图纸上，在绘制中可以选择任意位置进行绘制和将所有设备在图纸上绘制后，自动调整到坐标纸格线中两种绘制方法。
对低压台区中可以自动生成相应属性表，可以录入相应设备的属性数据。按一定要求调整后可以输出图纸。
(2)低压台区电网图拓扑化处理
可在绘图中对台区电网进行拓扑化处理，使低压台区也可进行停电预演操作。
(3）低压台区设备统计和报表
在绘制台区时，在相应设备的属性表中，如果已输入相应设备参数，则低压台区图绘制完成后即进行有关低压台区设备的统计和输出相应低压台区设备的报表。
3.3变电站一次接线图的绘制
系统提供在绘制一次接线图中同时建立拓扑关系，可以进行停电模拟预演。
在本系统图形格式下，示意元件与属性联接，在一次系统图上的每个示意元件可以定义为一个设备组，每个设备组包含其铭牌内容和设备档案。
主要功能：
可在图上定义、修改、删除设备组。
可在每个设备组中输入、修改铭牌信息。
可在图上通过点击单元或元件列出铭牌信息。
3.4配电生产管理子系统
生产管理的操作内容包括记录的录入、删除、修改、查询、统计、打印，不对该部分进行流程的控制。
3.3.1巡视管理
登记巡视记录，并生成巡视表。
3.3.2缺陷管理
生成缺陷记录表、登记缺陷性质、发现人、缺陷消除，按杆号、缺陷性质并进行多种组合条件查询，按时间段生成缺陷统计报表。
3.3.3事故管理
生成异常运行和事故登记表，按事故性质分类查询，生成事故和异常运行统计报表。
3.3.4检修管理
生成检修登记表，对检修情况进行记录和查询，按时间段生成检修统计报表。
3.3.5试验管理
生成试验登记表，对配电设备实验情况进行记录和查询，按时间段生成实验统计报表。
3.3.6评级管理
设备的评级分为一、二、三类：
线路设备以馈线为单元，包括支线，每个单包括：杆塔及基础、导线、绝缘子及金具、拉线、避雷器、防雷接地装置,柱上开关，高压刀闸、跌落开关及其它等方面；配电变压器以变压器台架为单元，每个单元包括:高、低压刀闸、高压跌落开关、高、低压避雷器、配电变压器、高、低压循线、低压侧总开关（或刀闸）、（无开关应含总低压干线）、接地装置等方面。
设备评级每季度一次，年度进行一次总评，同时可以统计设备一类完好率和一类设备完好占有率，方便运行维护人员掌握配电设备健康水平及时安排、调整巡视维护和检修周期。
3.5线路阻抗计算
3.5.1导线电阻
（1）导线参数的读取
对于指定需要计算的馈线，根据线路的拓扑关系，自动查询相应的线段，并从线路属性表中查出导线型号和长度等数据。
根据导线型号查出导线截面，如果导线由多根相同直径导线结合而成，则应计算导线总截面积。
（2）导线直流电阻和交流电阻的计算
根据有关参数计算相应导线直流电阻，集肤效应因数和邻近效应因数等最后计算交流电阻。
3.5.2导线电流
（1）导线参数的读取
导线参数的读取同前
（2）计算单相回路导线的电感。
（3）计算三相回路导线的电感。
3.5.3导线相序阻抗
（1）导线几何平均半径和距离比率为计算。
（2）计算导线相序阻抗。
3.5.4阻抗计算的输出和标注
（1）可将阻抗计算的结果按线路顺序列表输出。
（2）可将阻抗计算的结果在地理配电网图上标注在有关线段附近。
3.6配电网线损计算
3.6.1实际线损计算
可按线路的拓扑关系及相应的配电设备属性数据及用电量、表度表计量统计出总供电量和总售电量之差得到实际线损值。
3.6.2理论线损计算
通过配电线路的拓扑关系取得理论线损计算中所需的线路、导线和变压器的参数值，再根据有关电量的量测数据，按逐点分段简化法计算在指定时间段内的线损值。
3.6.3线损显示
可在配电网系统图或电网地理图上显示线损分布图，并可在地理图上查询相应理论线损值。
3.7配电网潮流和越限电流报警
3.7.1配电网潮流计算和显示
（1）通过配电线路的拓扑关系取得潮流计算中所需的线路、导线和变压器参数值，再根据有关电量的量测数据，采用逐点分段简化法，得到线路潮流计算结果。
（2）在配电网系统图或电网地理图上显示相应潮流数值。
3.7.2越限电流报警
（1）对每一条线路段输入容许电流，将此电流值乘以0-1的系统定为越限电流值。对每一条线路，在取得变电站该出线有功值或平均有功值后，系统可以根据线路的负载情况自动计算出该线路每段通过电流值，如果该电流值超过设定电流值，则给出列表和报警，并将该线段着色显示。若线路负荷变动，系统即可自动计算并报警显示越限的线路段。
3.8工作票和操作票进行管理
为停电工作票和操作票提供辅助生成工具，并对工作票和操作票进行管理。

3.9WEB浏览查询子系统
客户端可以通过浏览器对存贮在服务器中全局共享的配电网图及配电设备属性表和各种统计结果进行显示和查询。
3.9.1图层控制和显示
　　根据图层清单显示和关闭图层
　　根据单线图清单显示单线图
　　根据设备清单调用有关图纸
3.9.2图形缩放和漫游
　　对地理电网图任意开窗放大、缩小，层中和漫游显示。
　　对单线图任意开窗放大、缩小和漫游显示。
　　对设备图任意开窗放大、缩小和漫游显示。
3.9.3信息查询
　　可在地理电网图上指定任一设备查询有关的属性数据。
　　可在单线图上指定任一设备查询有关的属性数据。
3.9.4数到图查询
　　根据设备列表显示单线图，查询单线图上各种设备居中显示。
　　根据线路、杆塔、变压器等设备编码查询有关图纸。
3.9.5报表查询和显示
　　查询配电设备统计表。
　　查询配电各种生产运行报表。

第四章系统结构及环境要求
4.1系统结构
系统集成方案采用C/S和B/S两种结构相结合的方式。
（1）　　C/S结构
建议电力公司设置一台配电地理信息系统用NT中心服务器，在其中安装Oracle数据库和WINDOWS　2000　Server，有关全局共享的电网图及各种有关图纸都存在中心服务器中，供全局共享。各个岗位上的人员依据权限的不同对所负责的全局共享的电网图进行维护和管理。
在客户/服务器结构下的客户端对于需要应用电网地理信息系统的客户机都安装MapX组件。
（2）　　B/S结构
建议电力公司设置一个WEB服务器（原则上WEB服务器可与GIS中的服务器共用一台服务器，但考虑到速度及安全问题，建议另外配置一台），在WEB服务器中安装我公司开发的支持WEB地图发布的服务端程序，并由我公司开发软件实现数据和图形的查询，浏览等。
在B/S结构下的客户端不需要安装应用系统，只需要有IE浏览器即可。
4.2系统环境
4.2.1软件环境
　　C/S结构下的平台：
数据库：Oracle9i
客户端图形平台：MapX
如果需要打印大幅面图纸时,需要MapInfo Professional。
　　B/S结构下的平台:
专业的地理图形服务器MapXTreme或我方开发的支持Web发布的服务端程序
4.2.3网络环境
所有客户端要求至少10M网络连接。

配电管理信息系统功能框图

北京胜达高科技有限公司王伟

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