【摘要】：隨著我國科技的進步和社會的發(fā)展,國家電網(wǎng)公司出臺了信息化SG186工程建設(shè)項目。為了滿足黑龍江省電力公司的生產(chǎn)、營銷和管理等業(yè)務(wù)需求,本文根據(jù)國家電網(wǎng)“三集五大”和智能電網(wǎng)的技術(shù)要求,設(shè)計了一套地理信息系統(tǒng)(GIS,Geographic Information System)空間信息服務(wù)平臺。分析了黑龍江省電網(wǎng)GIS系統(tǒng)的技術(shù)需求,基于CIM建立了黑龍江省電網(wǎng)的拓撲模型,這一模型根據(jù)應(yīng)用需求將GIS系統(tǒng)抽象出電氣網(wǎng)絡(luò)、通信網(wǎng)絡(luò)、設(shè)施網(wǎng)絡(luò)和道路網(wǎng)絡(luò)4個網(wǎng)絡(luò)層。在不同網(wǎng)絡(luò)層中的同一對象具有統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)拓撲特性,并設(shè)計了一種基于GIS的電網(wǎng)拓撲自動生成算法。采用CORS基準站手持式GPS測量的數(shù)據(jù)采集差分模式,給出了各類電力資源數(shù)據(jù)采集規(guī)范和數(shù)據(jù)計算處理方法,設(shè)計了盲點補充采集方案,給出了數(shù)據(jù)采集作業(yè)流程和關(guān)鍵路徑,設(shè)計了數(shù)據(jù)質(zhì)量保證體系。采用模塊化分析方法設(shè)計了PMS應(yīng)用業(yè)務(wù)和應(yīng)用、技術(shù)模塊、物理模塊的功能,完成了黑龍江省電網(wǎng)GIS空間信息服務(wù)平臺的頂層設(shè)計,給出了網(wǎng)省、各地市和區(qū)縣電力部門的具體開發(fā)和實現(xiàn)的技術(shù)規(guī)范和解決途徑。分析了系統(tǒng)開發(fā)的面向服務(wù)架構(gòu)SOA的接口設(shè)計、基于CIM的電網(wǎng)數(shù)據(jù)交換技術(shù)、多級數(shù)據(jù)緩存技術(shù)、電網(wǎng)圖形一體化技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)。建立了系統(tǒng)的測試環(huán)境,對電網(wǎng)GIS平臺的各項功能進行了測試,經(jīng)過試運行表明所設(shè)計的黑龍江省電網(wǎng)GIS空間信息服務(wù)平臺各項功能正常,達到了預(yù)期的設(shè)計目標。
【圖文】：

2.1 系統(tǒng)的需求分析2.1.1 系統(tǒng)設(shè)計目標本文所設(shè)計的黑龍江省電網(wǎng) GIS 空間信息服務(wù)平臺一個在國家 SG186 工程框架下，能夠?qū)Ρ臼‰娋W(wǎng)資源進行可視化架構(gòu)化管理，以電網(wǎng)空間信息服務(wù)為手段實現(xiàn)對各類電力業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)化集成。項目涉及全省范圍內(nèi)的數(shù)字化電網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集、網(wǎng)省地市企和縣區(qū)級電網(wǎng)空間信息服務(wù)平臺的開發(fā)和各種高級應(yīng)用功能的實現(xiàn)（例如線損分析、運行分析和潮流計算等）等內(nèi)容。電網(wǎng) GIS 平臺可以為政府和其他相關(guān)部門協(xié)同提供基于 GIS 的共享信息服務(wù)，以擴大系統(tǒng)業(yè)務(wù)范圍，增強系統(tǒng)業(yè)務(wù)功能，為政府及其他相關(guān)部門提供決策支撐。2.1.2 平臺基本功能模塊構(gòu)成如圖 2-1，系統(tǒng)是由電網(wǎng)資源圖形管理、電網(wǎng)空間信息服務(wù)、電網(wǎng) GIS 空間數(shù)據(jù)庫和業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng) 4 個基本功能模塊構(gòu)成的。而基礎(chǔ)地理庫、電網(wǎng)圖形庫、電網(wǎng)拓撲庫和資源屬性庫 4 個數(shù)據(jù)庫組成電網(wǎng) GIS 空間數(shù)據(jù)庫。

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文（3） 當電網(wǎng)中電力實際設(shè)備發(fā)生變動時，拓撲結(jié)構(gòu)也會作出相應(yīng)改變。2.2.2 基于公用信息模型 CIM 的電網(wǎng)拓撲模型由于電網(wǎng)拓撲模型對分析電網(wǎng)至關(guān)重要，國際電工技術(shù)委員會制定了關(guān)于電網(wǎng)模型建立的兩個標準，即 IEC 61968[44]和 IEC 61970[45-46]。這 2 和標準定義了電力系統(tǒng)公用信息模型 (Common Information Model, CIM)和系統(tǒng)間信息交換模型。CIM 提供了電力實體設(shè)備屬性和對象之間的關(guān)系[47-48]。CIM 將電力系統(tǒng)描述為基類，如變電站，而分別代表不同實體設(shè)備，，例如斷路器、線路和電容器等作為子類，一個電網(wǎng)子類設(shè)施對基類設(shè)施有繼承關(guān)系。在 IEC61970 系列標準 301 中，包含了核心包(Core )、域（Domain）、拓撲包(Topology)和電線包(Wire)等 9 個功能包，各個包具有獨立的功能。其中拓撲包描述 “通道”各設(shè)備的連接關(guān)系，它的結(jié)構(gòu)如圖 2-2 所示。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TM73;P208

【參考文獻】

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本文編號：2641865