基于WebGIS的配电网调度管理系统分析

李华池

摘 要：文章通过对WebGIS配电网络调度管理系统的分析，并由此而构建该系统模型。然后再介绍了基于WebGIS的配电网调度管理系统组成情况，并对系统中GIS与SCADA的数据交互，以及实时数据获取、Web显示问题进行了深入分析系统使得用户可以在线浏览、查询电网结构以及电力设备相关信息，并且通过这一系统的应用还可以对配电网进行有效监控。

关键词：地理信息系统；配电网；调度管理

中图分类号：TM727.2 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2016）18-0102-02

1 WebGIS应用的背景

为了更好的配合郑州市政建设的步伐，郑州市决定对三环内所有配电线路和设施进行基于WebGIS技术的配网调度自动化改造工程，其中涉及到6个110 kV变电站；6条架空线路，19台柱上智能开关；11条电缆线路，12个开闭所，198面高压柜，148个公用台式变压器，148个无功补偿柜，通过改造可以有效的实现配网调度管理的自动化程度，为郑州市的发展起到一定的补充作用。

为实现电网系统中主站系统的有效监控，以实现对电网系统中馈线的全面控制这就是配电网自动的主要内容。要想自动化控制，就一定运用计算机网络系统来进行远程监管。由于配电网系统中要检测的对象相对较多，产生的原因相对复杂，方式多种多样，因此目前该系统主要有主站层、子站层和终端设备来组成。

配电网的主站层主要是通过从子站来收集数据信息来监控配电网的运行工作，主站层也是配电网的核心，那么子站主要工作就是该站管理区域内的相关信息的采集、对发现的问题及时的解决等，同时还负责向主站上传数据信息，并且还要接受主站的命令，配电网的调度管理工作一定要主站和子站相互配合才行。

2 WebGIS系统模型组成原理及相关技术

GIS的使用平台相对比较多，但我国比较常用Arcinfo.G/Technology.SuperMap和Mapinfo等等。但是，在G/Technology平台的套件之中，G/Electric能够为电力系统提供功能较强AM/FM/GIS的解决措施，还可以把地理设施的管理，运行维护以及服务传递这些功能紧密连接起来，用于电力事业的规划、设计、建设、运行、以及紧急事件的响应等。本文以G/Electric平台组件和内含模块为例，介绍基于WebGIS的配电调度管理系统模式，在对系统进行设计阶段，系统的构建要含有地图操作、查询及超链接三大功能。

由于G/Electric平台无法直接提供表示电网运行的动态数据，且不能实现Web页面的发布，因此要对该平台进行二次开发，以实现对配电网的实时监控。在WebGIS中监控配电网运行状态时，用户一般希望通过在Web页面实现对全网或任意一条线路、变压器的结构信息以及运行状态进行浏览监测，从而对配电网进行在线计算分析。因此，这种基于浏览器GIS应用系统中进行配电的监控，首先要解决如何实现地图以及实时状态数据的Web发布，然后就是根据调度员设定的刷新时间，对远程终端传送过来并显示在Web页面上的数据进行更新。

配电网如出现故障信号，可在页面准确定位，系统给出故障点所在线路以及具体杆塔之间，同时给出可能的故障类型的提示信息，调度中心便可遥控进行相关操作，同时在系统内部发送信息通知故障点最近的调度单位。

可见，用户仅通过浏览器便可以进行方便的查询、浏览配电网中线路电站等相关地图以及监测实时运行的数据。

应用服务器与网络服务器不是在一起的，远程调用用的是GIS平台。在实际的工作中，我们常常是按照用户的需求来安装相对应的GIS组件，进而来对相关数据信息进行分析处理，并且降低客户端和服务器端的信息传递，这些都使得系统在网络上可以大规模的传递较为复杂的数据建立了基础，进而使得系统的扩展性得以提高。

WebGIS服务器的主要功能是解释中间应用服务器请求，按照客户端发出的查询请求来对GIS数据库的服务器实施控制操作，客户端和服务器端之间就会实现动态交互，并且还有系统外部的扩展接口，方便与其他系统结合。

3 WebGIS系统、SCADA交互与Web显示

整个配电网主要是由配电站、配电线路、开关、杆塔以及刀闸等共同组成。按照电力系统的规章制度，在配电网中，由SCADA传递的数据信息是要客户自行设置的，所显示的数据信息主要是证明运行参数在工作中，SCADA系统把配电网，每个测量点现实的数据用报文的形式传递到接受端里面的通信模块，GIS系统在接收到数据信息之后，要根据先前定好的做好解包工作，按照现在数据信息包的代码来判定信息数据来填充GIS数据显示的数据字段，还要在Web页面上显现出来。

实时数据源自电网调度部门的SCADA系统，可根据相关约定，以UDP/IP协议定时向GIS应用服务器发送数据，服务器对数据包进行解码，并将得到的各种数据存贮在对应显示对象中。

实时数据与用户所定义数据显示对象根据所发送数据的前缀标志相对应且标示在系统中唯一存在，以便用户在Web页面的查询检索这样利用G/Electric这个工具所实现的GIS系统便可以在Web方式下对配电网进行实时调度管理对于Web页面的显示，需要利用G/Electric的G/Netviewer工具来实现，在Web设计页面放置此工具提供的地图显示空间NetViewerMap Control，并编写控件与相关数据库连接代码，以实现GIS数据库的访问，在数据库中来获取配电网相关地段的例图，并且要在Web页面上显示。

信息在交互的时候，上层的网络一般用UDP/IP协议来实现GIS以及SCADA系统的通信，还要把信息存在数据信息服务器上，在数据层一般是数据库系统和存储以及管理每个属性与空间的数据信息，还要按照客户的要求把数据信息从应用服务器上传送到客户端上。

要想刷新用户界面，我们要用G/NetViewer里面的地图刷新API函数，实现数据信息的更新。

4 结 语

总而言之，在配电网中，由于WebGIS被广泛的使用，能够让使用者对配电网中的相关数据进行十分方便的查询和分析。

在郑州市，为了能够让配电网调度系统能够在以后的操作中真正实现自动化，并有效保证供电的可靠运行，在发展过程中以SCADA系统作为发展的基础，并通过突破各种信息系统发展中的困难，把GIS图形以及数据信息可视化的特征做的非常完善，进而配电网的拓扑模型就很容易的就建立起来了，从而使得各项功能都能综合在一起，进而实现配电网管理的全面自动化。

参考文献：

[1] 刘新强，张启新.WebGIS技术在地理信息中的应用[J].科技与创新，2015，（4）.

[2] 王宏伟.计算机网络技术与WebGIS之间的关系探讨[J].科技窗，2014，（7）.