基于開源GIS的配電網(wǎng)拓撲分析及其應(yīng)用.pdf

1、隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展,社會對電力的需求越來越大,配電網(wǎng)規(guī)模不斷擴大,使得傳統(tǒng)的管理手段已經(jīng)不能滿足配電網(wǎng)管理的需求。在配電管理系統(tǒng)(DistributionManagementSystem,DMS)中引入地理信息系統(tǒng)(GeographicalInformationSystem,GIS),提高了電網(wǎng)供電的可靠性和電網(wǎng)管理的效率。
　　 目前,配電網(wǎng)GIS系統(tǒng)大多使用商業(yè)GIS平臺,通常只支持Windows系統(tǒng),跨平臺性差,投資也較大

2、。開源GIS平臺具有Free和Open的特點,并且大多可以跨平臺運行。近年來,開源GIS軟件發(fā)展迅速,并且成功應(yīng)用于多個領(lǐng)域。本文采用開源GIS作為配電網(wǎng)GIS系統(tǒng)開發(fā)平臺,研究了開源GIS的發(fā)展及功能狀況,根據(jù)電力系統(tǒng)的特點,從軟件基本功能、開發(fā)環(huán)境、開發(fā)語言、開發(fā)支持等方面比較了當(dāng)前主流開源GIS軟件,最終選取uDig作為配電網(wǎng)GIS開發(fā)平臺。
　　 不同的GIS平臺在開發(fā)建模時采用的電力系統(tǒng)模型是不統(tǒng)一的,而且配電網(wǎng)的其它

3、信息管理系統(tǒng)也都有各自的電力系統(tǒng)模型,導(dǎo)致各信息管理系統(tǒng)進行資源共享和數(shù)據(jù)交換非常困難。為了實現(xiàn)GIS系統(tǒng)與配電網(wǎng)的其它信息管理系統(tǒng)之間共享資源,并且充分利用配電網(wǎng)已有數(shù)據(jù),本文采用公共信息模型(CommonInformationModel,CIM)對配電網(wǎng)設(shè)備進行建模。在CIM類中添加相應(yīng)的屬性,用以表明電氣設(shè)備的運行信息,可加快配電網(wǎng)拓撲分析的速度。
　　 本文使用Eclipse開發(fā)工具,研究了uDig的二次開發(fā)方式,采用S

4、DK和SRC相結(jié)合的開發(fā)方式。在配電網(wǎng)數(shù)據(jù)管理方面,采用混合型管理方式,uDig管理空間圖形數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)PostgreSQL管理屬性數(shù)據(jù),通過唯一標(biāo)識符建立兩類數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)。在研究了當(dāng)前主要配電網(wǎng)拓撲分析方法的基礎(chǔ)上,提出了一種一體化的拓撲分析方法,適用于站內(nèi)拓撲分析和站外拓撲分析。該方法根據(jù)拓撲分析范圍的不同可分為全局拓撲分析和局部拓撲分析,加快了拓撲分析程序?qū)ε潆娋W(wǎng)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化的反應(yīng)速度。另外,本文實現(xiàn)了拓撲著色、追溯電源