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基于GIS的配电网信息管理系统
学生：任志鑫 指导教师：孙坚
(三峡大学 电气与新能源学院)
1课题来源
本课题为基于GIS的配电网信信息管理系统课题，地理信息系统（Geographic Information System,简称GIS）是以计算机为基础的新兴技术。围绕着这项技术的研究、开发和应用形成了一门交叉性、边缘性的学科，是管理和研究空间数据库的技术系统，在计算机软、硬件的支持下，可以对空间数据按地理坐标活空间位置进行各种处理和有效管理，研究各种空间实体及相互关系。通过对多因素的综合分析，可以迅速的获取满足应用需要的信息，并能以地图、图形或数据的形式表示处理的结果。所以，GIS是利用现代计算机图形和数据库技术来输入、存储、编辑、查询、统计、分析、决策和输出空间图形及其属性数据的计算机系统，也是融地理学，几何学，计算机科学及各类应用模型为一体的综合性高新技术。研究的目的和意义
2.1促进配电地理信息系统的发展，提高配电地理信息系统的电网质量
GIS系统可以有效利用以往大量电力工程成果,提供查询、计算、统计等功能，能辅助用户决策,使线路走径、变电站布点更加合理；可以从宏观上为电网规划提供数据支持,为电网建设的健康、可持续性发展发挥重要作用。
2.2配电地理信息系统
配电地理信息系统利用计算机、网络技术和数据库技术将电网的分布、设备属性及实时信息按实际地理位置描述在地理背景上，是将电网和地理信息想结合进行管理的系统，是整个配电自动化系统的监视、控制和管理中心。
配电地理信息系统可以对配电设备和线路按地理坐标或空间位置进行各种处理如查询、监控等，可以方便的实现对线路的添加、删除和切改，这对于经常进行电网改造的供电企业来说，避免了重新绘制全部线路图的麻烦，可轻而易举得到改造后的线路图，同时也更为直观和开放。
2.3完善和发展配电地理信息系统
配电地理信息系统仍存在问题需要完善和发展。可以将WebGIS技术引入配电网设备管理系统中,不仅便于实现配电网设备故障的快速定位,而且利用其强大的空间分析能力,可实现电网的统一规划功能。也可以引用更为直观、真实的三维GIS作为交互查询和分析的媒介，三维GIS 可以将相关的数据信息以三维的方式展示, 如铁塔和导线之间的位置关系,导地线的电气间隙以及导线对地距离和跨越距离等。三维GIS 在三维场景可视化、实时漫游等方面有着比二维GIS 明显的优势, 对问题的分析、评估、决策也摆脱了二维GIS 仅基于平面问题求解的限制。国内外的研究现状和发展趋势
3.1配电网管理信息系统存在的问题
从国内现状看，虽然不少供电企业已在数字化信息上做了不少工作，但局限性比较明显，存在一些问题，如配额电网的数据缺乏共享性、配电网基础数据缺乏完整性、使用性较差、缺乏计算机辅助决策的功能、配电网实时信息与管理信息相结合有待发展等问题。
3.2配电地理信息系统有着广泛的前景
地理信息系统(GIS)在电力系统中的应用是目前的一个热点。GIS 在NT 平台下已经有了相当的应用, 有些已经做到三维；在配网自动化领域, GIS的应用达到了在线的水平。采用图形化、可视化手段,通过与EMS 的集成,实现潮流与电压的可视化在线显示,对提高电网的调度效率,从而提高电网运行的安全性、可靠性有着重大的现实意义。因此, 开发一套具有GIS 功能的在线参数管理系统, 显得十分必要。
自 20世纪 60年代 GIS产生以来, GIS的应用日趋深化和广泛,已迅速发展成一个独特的研究和应用领域, 并形成一个全球性的重要产业。目前, G I S在环境、资源、石油、土地、公安、航空、市政管理、城市规划等领域已成为常备的工作系统。在电网管理领域,GIS与传统农村电网管理信息分析和处理技术紧密结合, 也将有着广泛的应用前景。研究的主要内容及设计成果的应用价值 4.1研究的主要内容
基于GIS的配电网信息管理系统研究包括基于GIS、GSM电网运行监控系统的研究、GIS管理系统的研究、GIS系统的功能优势的研究、针对GIS在安装、运行、维护等方面的问题分析、基于WebGIS的配电网设备管理研究、GIS系统在运行过程中的应用研究等。
4.2设计成果的应用价值
（1）定位功能：设备的地理定位是 GIS在本系统中的重要应用。
（2）操作功能：为用户提供了布置(添加、修改等)各设备位置及线路的设计平台,以便他们能有效地组织配网设备管理系统的各种信息, 如线路、杆塔、变电站、开闭所管理信息等
（3）查询功能：用户可对设备(如线路图、杆塔、变电站)进行灵活的查询
（4）报表统计功能：系统提供完善的报表统计功能, 对各种图形数据和属性数据进行实时统计分析、报表打印等。
5工作的主要阶段、进度
（1）2010年秋季学期：第9周接受毕业设计任务书，学习毕业设计（论文）要求及有关规定。（2）2010年秋季学期：10—20周阅读指定的参考资料及文献（包括5—10万个印刷符号与课题或本专业相关的外文资料），熟悉三进制多电平功率放大器的原理结构及其数学模型。完成开题报告、外文翻译任务。
（3）2010年秋季学期：第21周上交开题报告、外文翻译，指导教师批阅，给出各项成绩。（4）2011年春季学期：1—3周熟悉MAPGIS软件。
（5）2011年春季学期：4—7周完成系统初步设计
（6）2011年春季学期：8—10周完成系统设计，完成总体调试（7）2011年春季学期：11—13周毕业论文，打印
（8）2011年春季学期：14周完成毕业设计，全部成果交指导教师批阅（9）2011年春季学期：15周毕业答辩
6最终目标及完成时间
完成基于GIS的配电网信息管理系统研究与设计，达到基本了解地理信息系统的原理及基于GIS的配电网信息管理系统的运行概况，最终完成1.5万字的设计研究报告。
完成时间：第15周
7现有条件及必须采取的措施
现有软件使用教程《地理信息系统设计与实现》及仿真软件MATABLE7.0，电脑一台，图书馆馆藏书籍，在孙坚老师的指导下，可以完成基于GIS的配电网信信息管理系统研究与设计。
参 考 文 献
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