地理信息系统应用于铁路配电设备管理的分析.doc

PAGE 7 地理信息系统应用于铁路配电设备管理的分析 摘 要：介绍了地理信息系统（GIS）应用于铁路配电设备管理的主要功能、采用GIS进行管理的特点、实施过程中需要注意的问题、效益评价及前景分析。 关键词：地理信息系统 铁路配电设备管理 应用 1 地理信息系统（GIS）简介 地理信息系统（Geographic Information System）是处理与空间地理位置有关的信息系统，它将空间数据信息（地图）及社会属性信息（数据库）结合起来，实现图和数据库的共同处理和查询分析，GIS的特点是图文并茂、形象直观，为管理人员提供全面、细致的信息，提供统计分析、决策支持、动态模拟、预测预报等服务。 GIS的硬件系统主要是由计算机和各种图形输入及输出设备组成；软件系统主要由地理数据库及数据库管理软件组成。GIS的应用遍及金融、电力、电信、交通、国土资源、水利、农业、环境保护、地矿等国民经济的各个领域。 2 铁路配电系统自动化与GIS的关系 配电作为铁路电力系统运行的重要环节，直接关系着铁路行车部门的安全运营，它的发展对整个铁路系统的发展起着至关重要的作用，铁路配电系统自动化是未来发展的必然趋势。配电自动化系统（DAS）是一种可以使配电企业在远方以实时方式监视、协调和操作配电设备的自动化系统，其内容包括配电网数据采集和监控（SCADA）、配电地理信息系统（GIS）、需方管理（DSM）等几个部分。配电系统的设备管理、生产调度的全面指挥、规划设计、故障排除、供电恢复、用户报装、馈线增容等都要用到地理信息和地图。因此，在配电系统中引入地理信息系统（GIS）是当前技术发展的方向，也是最终实现铁路配电系统的自动化的基本条件之一。 3 采用GIS对铁路配电设备管理的特点 3.1 可以实现配电设备管理信息的多维可视化 信息的多维可视化是提高信息利用率的必要手段，它通过可视化平台多维地显示数据，揭示数据之间的关联和隐藏在数据背后的信息：它以数据可视化、思维可视化的形式，提供了一种新的决策支持方式，使管理者对各方面进行的研究不再是孤立的，而将自己置身于自然和社会环境当中，直观地掌握全面情况。 3.2 可以实现对线路和配电设备进行计算机管理 电力系统面临着庞大电网的建设、管理、改造及复杂的配电设备维护等问题，所有的设备资料、网线资料往往以图纸、文件的形式存在，采用GIS对铁路配电设备管理可以消除传统的设备管理方式的种种弊端。 4 实现GIS管理的可行性 4.1国内供电部门在GIS建设上有很大进步 地理信息系统在我国电力行业的应用虽然起步较晚，但发展速度较快。目前，北京、上海、广州、深圳、武汊、石家庄、西安、宝鸡等地方供电部门均在建设相应的地理信息系统，有的已部分投入运行。 4.2铁路部门利用地理信息系统的现状 随着GIS在各行各业应用的不断深入，铁路部门也开始考虑如何利用地理信息系统来提高自己的管理和服务水平。北京超图地理信息技术有限公司的SuperMap全组件GIS软件平台，性能稳定、功能完善、拓扑处理能力强，最适合铁路地理信息系统的应用。通过与客户合作，能够为铁路系统提供拥用自主知识版权的GIS应用软件。作为基础软件的开发者，北京超图公司能随时提供底层的技术服务，甚至可以根据用户的要求，立即在平台底层上做出修改，这是国外公司所很难做到的，另外其产品的性价比也非常出色。柳州铁路局科研所在北京超图地理信息技术有限公司的SuperMap系列产品之上开发铁路地理信息系统，取得了初步成功，通过开发和应用，认识到GIS在铁路部门具有非常广阔的应用前景，我们在建设本单位的GIS系统时可以借鉴其成功经验。 5 GIS应用于配电设备管理可实现的主要功能 国内研究开发的GIS产品的公司很多，每种产品有各自其特点，但在设备管理方面，都具有以下主要功能： 5.1对数据的预处理功能 5.1.1图形数据的录入、转换和编辑 图形数据包括：配电网设备分布图、建筑物分布图、道路网、地形图、行政区域规划图及其它已有的数字化图形（如CAD格式）。 5.1.2属性数据的录入、转换和编辑 属性数据与图形数据对应，是对图形相关要素的描述信息。如配电变压器的型号、编号、名称、安装位置、投运时间、检修情况、额定电流试验报告；配电线路的长度、电缆型号、线路编号、额定电流等。这些属性数据的用途是为结合图形进行档案资料的查询提供具体信息。 5.1.3图形数据和属性数据的挂接 己经数字化的图形数据和录入的属性数据要通过挂接才能相互对应起来，才能实现基于图形的查询和管理功能。 5.2对图形的操作与制图输出 配电网系统的设备分布图的显示（含任意缩放、平移、全图及图层管理等）；设备运行图的数据及运行状态信息显示：网络沿线追踪显示，以便查看沿线设备及基础地形信息；无缝图幅实时显示，实现大范围无