1、地理信息系統(tǒng)（GIS）介紹,GIS地理信息系統(tǒng),GIS簡介,地理信息系統(tǒng)：GIS （Geographic Information System） 定義：GIS是一種為了獲取、存儲、檢索、分 析和現(xiàn)實定位數(shù)據(jù)而建立的計算機化得數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。（1998年，美國國家地理信息與分析中心）,GIS簡介,GIS誕生： 1962年，加拿大Roger Tomlinson教授首次提出并領導建立了世界上首個具有實用意義的GIS，被稱為CGIS（Canada GIS）。,GIS簡介,此后的幾十年里，美國NASA，日本國土信息中心，中國科學院地理所等單位先后完成了各項專用GIS的開發(fā)。 在現(xiàn)代電力企業(yè)中，應用的GI

2、S平臺可大致分為兩類。,GIS應用平臺,通用GIS平臺,專業(yè)GIS平臺,國外，ESRI公司的Arc/Info 國內的supermap,國外，Mapinfo公司的Mapinfo 國內，深圳雅都公司的Grow,GIS發(fā)展歷程,電力GIS的發(fā)展過程： 從功能結構上看，主要經(jīng)歷了從相對獨立到集成融合的發(fā)展過程。,電力GIS發(fā)展,20世紀7080s,20世紀90s至今,自動繪圖（AM）、設備管理（FM）和GIS相對獨立應用,AM、FM均建立在GIS的基礎之上,GIS地理信息系統(tǒng),GIS功能特征,基礎,數(shù)據(jù)獲取,數(shù)據(jù)存儲與管理,數(shù)據(jù)處理與分析,數(shù)據(jù)輸出與顯示,GIS數(shù)據(jù)獲取,GIS的數(shù)據(jù)獲取： 包括數(shù)據(jù)的

3、采集與輸入，即是將系統(tǒng)外部的原始數(shù)據(jù)傳輸?shù)较到y(tǒng)內部，并將外部數(shù)據(jù)的格式轉變?yōu)橄到y(tǒng)內部能夠識別和處理的格式存儲與系統(tǒng)的地理數(shù)據(jù)庫中。,GIS數(shù)據(jù)獲取,數(shù)據(jù)分類,空間數(shù)據(jù),屬性數(shù)據(jù),空間數(shù)據(jù),GIS數(shù)據(jù)獲取,空間數(shù)據(jù)指的是在二維或三維坐標下，以一種拓撲結構來描述物理位置及邏輯連接，針對真實的地理信息。 主要的輸入方式為，鍵盤輸入、數(shù)字化儀和掃描儀輸入等。,屬性數(shù)據(jù),GIS數(shù)據(jù)獲取,屬性數(shù)據(jù)指的是存放地理信息的元素自身特性的數(shù)據(jù)，常儲存與與GIS聯(lián)合使用的商用數(shù)據(jù)庫中（Oracle、Sybase等）。 主要的輸入方式為鍵盤輸入。,現(xiàn)代遙感（RS）和全球衛(wèi)星定位（GPS）技術為GIS提供了豐富的數(shù)據(jù)來

4、源。 GIS將原始數(shù)據(jù)形成數(shù)字化地圖，為電力系統(tǒng)可視化分析提供了最基礎的數(shù)據(jù)支撐。,GIS數(shù)據(jù)獲取,GIS的功能特征,本質,數(shù)據(jù)獲取,數(shù)據(jù)存儲與管理,數(shù)據(jù)處理與分析,數(shù)據(jù)輸出與顯示,GIS本質上是地理信息數(shù)據(jù)庫和商用數(shù)據(jù)庫的聯(lián)合使用，旨在為實物分析提供數(shù)字化、可視化的數(shù)據(jù)支撐。,GIS數(shù)據(jù)存儲與管理,GIS數(shù)據(jù)存儲： 即是把數(shù)據(jù)以某種形式記錄在計算機的內部或外部存儲器上，目的是使計算機能夠靈活快速高效的訪問并處理這些數(shù)據(jù)，而關鍵在于如何建立記錄的邏輯順序以確定存儲的地址。,GIS數(shù)據(jù)存儲與管理,GIS的數(shù)據(jù)存儲一般采用了分層技術，即根據(jù)地圖的某些特征，將其分為若干層，整張地圖是所有層得疊加結果

5、。 這樣，用戶操作時就只涉及到一些特定的層而非整幅地圖，系統(tǒng)對用戶要求的反應速度得以大大提升。,GIS數(shù)據(jù)存儲與管理,空間庫管理,屬性庫管理,GIS數(shù)據(jù)存儲與管理,GIS的數(shù)據(jù)管理,以圖形反應地理數(shù)據(jù)的拓撲關系，包含地理實體信息。通常以點、線、面等元素來表征。 包括矢量模型和面片數(shù)據(jù)模型。,屬性數(shù)據(jù)則反應了空間數(shù)據(jù)元素的特性。 一般采用關系數(shù)據(jù)模型。,注：兩部分數(shù)據(jù)庫自成體系，但采用相同結構，具有關聯(lián)指向關系,GIS的功能特征,關鍵,數(shù)據(jù)獲取,數(shù)據(jù)存儲與管理,數(shù)據(jù)處理與分析,數(shù)據(jù)輸出與顯示,GIS數(shù)據(jù)處理與分析,數(shù)據(jù)的質量檢查和糾正,包括空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)對應關系校驗、誤差校正、再編輯等,數(shù)據(jù)

6、的整飾處理,使其滿足地理信息系統(tǒng)的各種應用要求，如矢量數(shù)據(jù)光滑處理，拓撲關系建立等,GIS數(shù)據(jù)分析的核心內容是空間分析 是指根據(jù)確定的應用分析模型，通過對空間圖形數(shù)據(jù)的拓撲運算及空間、非空間屬性數(shù)據(jù)的聯(lián)合運算等各種操作運算來分析一定區(qū)域的各種現(xiàn)象，以獲得更有效的數(shù)據(jù)或某一特定問題的解決方案。 這是GIS與一般計算機輔助設計（CAD）和繪圖系統(tǒng)（CAC）功能的主要區(qū)別所在。,GIS數(shù)據(jù)處理與分析,GIS數(shù)據(jù)處理與分析,分析方法,分析方向,GIS的功能特征,特色,數(shù)據(jù)獲取,數(shù)據(jù)存儲與管理,數(shù)據(jù)處理與分析,數(shù)據(jù)輸出與顯示,GIS相比于一般數(shù)據(jù)庫的最大特色在于直觀的數(shù)據(jù)輸出與顯示，即“所見即所得”。

7、輸出的形式既可以是各種矢量圖形和分析圖表，文字報表，也可以是空間數(shù)據(jù)分析和關聯(lián)分析結果的地理圖形形式。,GIS輸出與顯示,GIS地理信息系統(tǒng),電力GIS應用,發(fā)電中應用,輸變電中應用,配電中應用,客戶服務中應用,電力GIS的應用,在發(fā)電（廠）中的應用：主要包括兩個方面。 （1）實現(xiàn)類似MIS（管理信息系統(tǒng)）的功能。 通過GIS建立統(tǒng)高效的信息網(wǎng)絡，能夠及時、準確地收集、傳輸、處理和反饋各項生產、經(jīng)營、管理過程中產生的信息，實現(xiàn)發(fā)電企業(yè)范圍內的數(shù)據(jù)共享，為生產運行、經(jīng)營管理提供現(xiàn)代化管理手段和科學輔助決策支持。如人事管理、設備管理、資產管理、生產計劃管理、生產統(tǒng)計管理、綜合統(tǒng)計分析管理等。,GI

8、S在發(fā)電中的應用,（2）實現(xiàn)面向地理空間信息與資源信息相結合的GRM（空間資源管理）功能。 發(fā)電廠各種管線、設備、廠房、科室、人員、安全通道路線、水系等設施的分布均涉及其本身固有信息和地理空間信息。將這些信息資源利用GIS技術進行管理，形成了發(fā)電廠GIS，利用信息集成技術和發(fā)電廠資源計劃（ERP)進行集成，從而實現(xiàn)發(fā)電廠GRM。目前，發(fā)電廠GIS應用主要是對廠區(qū)各種管道、設備、各種線路等設施的信息管理方面所起的效益顯著。,GIS在發(fā)電中的應用,電力GIS應用,發(fā)電中應用,輸變電中應用,配電中應用,客戶服務中應用,電力GIS的應用,輸變電系統(tǒng)從規(guī)劃、設計、施工到投入運行后的運行維護管理是一個較長

9、的過程。它們往往要面對時空寬廣的海量數(shù)據(jù)，需要專門的設備和技術輔以實現(xiàn)。為了解決這一需要，產生了輸變電GIS。,GIS在輸變電中的應用,現(xiàn)狀網(wǎng)分析及規(guī)劃管理,GIS在輸變電中的應用,主要包括正常運行方式及負荷水平下的技術分析、供電能力分析、可靠性分析等。 規(guī)劃管理根據(jù)現(xiàn)狀網(wǎng)分析結果，在基礎地形數(shù)據(jù)庫和相關的專題數(shù)據(jù)庫基礎上，可利用GIS進行線路或電網(wǎng)的規(guī)劃，并初步分析該規(guī)劃線路的各種經(jīng)濟、技術指標，從而確定選線的可行性。,工程設計與工程施工管理,GIS在輸變電中的應用,在規(guī)劃成果的基礎上，進一步完善空間數(shù)據(jù)庫，形成以三維地理空間模型為載體的各種專業(yè)的詳細數(shù)據(jù)庫，使設計部門能實時方便地獲取詳細的

10、定量和定性數(shù)據(jù)，從而有助于進行選線和自動排位，并將設計數(shù)據(jù)入庫。 在施工階段，可以準確、快速地從設計成果中獲取有關設計、交通狀況信息，并可進行工程的監(jiān)督，把握施工進度。同時還可以及時地對施工階段的數(shù)據(jù)進行采集、編輯、入庫，直接為電網(wǎng)的運行維護和管理提供支持。,運行維護管理,GIS在輸變電中的應用,主要應用在3個方面： （1）輸變電設備與線路檔案管理、線路地理走向圖管理、設備運行管理、故障測距定位、檢修管理、兩票管理等功能。 （2） 結合GPS技術實現(xiàn)雷電定位、污穢區(qū)監(jiān)測管理、線路巡視等功能。 （3）將調度自動化系統(tǒng)中的SCADA/EMS的實時信息進行接入，在地理接線圖上動態(tài)顯示電網(wǎng)運行實時數(shù)據(jù)

11、，實現(xiàn)動態(tài)網(wǎng)絡跟蹤與著色功能。,電力GIS應用,發(fā)電中應用,輸變電中應用,配電中應用,客戶服務中應用,電力GIS的應用,配電系統(tǒng)中引入GIS是當前技術發(fā)展方向，是配電自動化及DMS的一個重要特征。利用GIS作為“協(xié)同工作環(huán)境”的重要工具和平臺整合DMS功能，實現(xiàn)具有DMS功能的配電GIS，即是DGIS（Distribution GIS ）。,GIS在配電中的應用,設備設施管理,GIS在配電中的應用,設備設施管理就是將設備設施固有的本身信息和地理信息相結合，在電子地圖上形象表示，并進行管理，清楚展現(xiàn)設備設施所在的地理信息和電網(wǎng)中的位置及運行工況信息，而且完成諸如固定資產管理、設備設施運行維護管理

12、等功能。,配電網(wǎng)運行維護與操作分析,GIS在配電中的應用,利用GIS的網(wǎng)絡數(shù)據(jù)描述優(yōu)勢能夠清楚將配電網(wǎng)絡拓撲結構描述出來，輔之于配電網(wǎng)SCADA信息、負荷管理信息和客戶信息，對配電網(wǎng)進行運行維護，確定配電網(wǎng)絡運行方式十分有效。 對于分析配電網(wǎng)運行維護方案、轉供電方案以及某個或者某幾個開關刀閘操作后的配電網(wǎng)運行方式影響的地理區(qū)域及客戶、損失的負荷等一目了然，起到配電網(wǎng)控制分析和運行維護方案決策功能。,配電網(wǎng)規(guī)劃及輔助設計,GIS在配電中的應用,配電網(wǎng)規(guī)劃與輔助設計的主要功能有：線路(架空線、電纜線)走徑選擇設計、桿塔定位設計，以及變壓器、大客戶、開關刀閘、變電所及各類附屬設施等的定位設計等功能。

13、 利用地理信息處理技術，結合區(qū)域行政規(guī)劃及電力負荷預測，輔助配電網(wǎng)規(guī)劃與設計，有效地減輕規(guī)劃與設計人員工作量，提高配電網(wǎng)規(guī)劃設計的效率和科學性。,電力搶修車輛調度,GIS在配電中的應用,在電力搶修車上安裝GPS，利用GPS反映的車輛位置信息發(fā)送到DGIS，能夠直觀地在地圖上反映搶修車輛所處地理位置。,電力GIS應用,發(fā)電中應用,輸變電中應用,配電中應用,客戶服務中應用,電力GIS的應用,GIS在客戶服務中的應用,客戶服務中應用,客戶管理,對客戶信息進行管理與地理定位，并將目標突出顯示、渲染在地理圖上。,對報裝接電客戶的地理位置、負荷、所在地理區(qū)域的現(xiàn)有電網(wǎng)信息等特征信息進行綜合直觀的表述，為確定接電方案提供決策。,客