劉利娜
摘要:針對鄂爾多斯地區(qū)電纜故障查找難的問題、電纜路徑不明了的歷史遺留難題,并結(jié)合鄂爾多斯地區(qū)電纜資料不齊全、管理不到位以及正在興建交通的特殊性,介紹了鄂爾多斯供電公司利用GIS在10KV電纜故障定位方面中的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:電纜故障;GIS;故障定位
由于鄂爾多斯正處于緊張的城市改造階段,且大力興建城市交通,施工難免會誤挖斷正在運(yùn)行中的電纜,使得用戶側(cè)被迫停電。而電纜管溝內(nèi)通信電纜、電力電纜交錯混亂,部分與水管、熱水管與污水管存在交錯,造成目標(biāo)電纜識別和管理上的困難,電纜管溝內(nèi)因地勢離生活或工業(yè)區(qū)近以及排水排污設(shè)施不完善等客觀原因,或者施工質(zhì)量不到位、人為破壞等主觀原因?qū)е麓嬖谳^多積水、垃圾。這些都給電纜發(fā)生故障時(shí)查找故障點(diǎn)帶來諸多不便。為了進(jìn)一步加強(qiáng)對電纜通道的專業(yè)管理、提升運(yùn)行水平、完善相關(guān)資料,本文以鄂爾多斯電業(yè)局電纜通道勘測作為試點(diǎn),提出基于GIS的地下電網(wǎng)數(shù)據(jù)管理平臺,總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、探索方法,有效的整理了電纜路徑資料以及電纜管溝內(nèi)各管孔情況,不僅可以避免地鐵施工的外力破壞給電纜帶來的損害,還可以為電纜故障的查找提供必要的電纜路徑圖形。
110kV電纜線路資料管理方式上采用傳統(tǒng)的手工管理方式的缺陷
(1)基于圖紙資料的線路管理方式,在應(yīng)用過程中需通過人工檢索查詢相關(guān)線路信息,資料維護(hù)力度大,占用空間大,且破損現(xiàn)象易發(fā)生,檢索時(shí)間長,不利于作業(yè)人員快速的查詢相關(guān)信息,同時(shí)線路資料無法讓更多的同時(shí)、實(shí)時(shí)的共享,造成工作效率低下。
(2)考慮到現(xiàn)場人員常常現(xiàn)場工作,圖紙資料也常常無法隨聲攜帶,造成不能隨時(shí)查閱資料,需要更多依賴電纜工作人員的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)以及專業(yè)技能,不符合當(dāng)前電纜資料智能化、規(guī)范化的管理模式。
因此,把電纜和地理信息系統(tǒng)GIS兩者相結(jié)合起來是當(dāng)前一種有效的電纜線路管理方式。
2基于地下電網(wǎng)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的10kV電纜運(yùn)維方法
本課題建立了“地下電網(wǎng)設(shè)備臺帳數(shù)據(jù)庫”和“地下電網(wǎng)空間信息數(shù)據(jù)庫”,開發(fā)“地下電網(wǎng)管理與規(guī)劃系統(tǒng)”,系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)管理,圖形操作,查詢定位,圖層管理,實(shí)現(xiàn)對地下電纜資源的管理;統(tǒng)一管線的編碼規(guī)則,結(jié)合地理圖展現(xiàn)電纜走向圖,實(shí)現(xiàn)電纜的軌跡定位,并提供完善的電纜屬性信息查詢。
具體步驟如下:
a.系統(tǒng)對地下電網(wǎng)建模:建立地下電網(wǎng)地理走向圖、剖面圖自動生成和維護(hù)、電纜井剖面圖的創(chuàng)新性特色化展現(xiàn)、以電纜井為單位對管網(wǎng)屬性管理和空間分析。
b.與GPMS的數(shù)據(jù)集成:系統(tǒng)基于電網(wǎng)GIS平臺,采用模型驅(qū)動技術(shù),整合GPMS現(xiàn)有的輸電、變電、配電、低壓等電網(wǎng)設(shè)備圖層,新增地下電網(wǎng)設(shè)備設(shè)施、公共管線和規(guī)劃道路圖層,實(shí)現(xiàn)地下電網(wǎng)與其他電網(wǎng)數(shù)據(jù)的一體化管理,確保了電網(wǎng)數(shù)據(jù)的完整性。
c.通過標(biāo)記電纜的具體走向,所穿過的電纜井,并對其進(jìn)行編號。記錄電纜穿管的剖面圖,標(biāo)注電纜從溝道內(nèi)的哪一個(gè)穿管穿過。電纜埋設(shè)的剖面圖維護(hù):對于電纜示意點(diǎn),用不同的顏色來表示不同類型的電纜。
d.電纜路徑規(guī)劃分析,根據(jù)設(shè)定的規(guī)則查找兩電纜井之間的所有路徑,并進(jìn)行最優(yōu)路的分析,分析前進(jìn)行相關(guān)規(guī)則的設(shè)定。在分析向?qū)Ы缑嬷?,按設(shè)定順序,依次輸入起始井與終止井位置、管徑大小、管內(nèi)資源使用情況、占用規(guī)則以及導(dǎo)管數(shù)量,系統(tǒng)會自動分析出兩電纜井直接的最優(yōu)路徑。
e.三維展示:通過使用管線二維矢量坐標(biāo)獲取高程值,疊加臺賬中的埋深值,計(jì)算管線的空間位置,生成管線的三維模型,并在三維場景中直觀展示電力管線與其他管道的空間位置關(guān)系。
f.繪制規(guī)劃道路、規(guī)劃地下電網(wǎng)設(shè)備:系統(tǒng)提供市政道路規(guī)劃圖及規(guī)劃電力管線信息錄入功能,實(shí)現(xiàn)對城市規(guī)劃道路預(yù)留電力管線資源的規(guī)劃設(shè)計(jì)及管理。
g.隱患點(diǎn)管理,通過在GIS上對隱患點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)記,并對隱患點(diǎn)屬性進(jìn)行管理,通過分析相關(guān)的通道及電纜信息,并發(fā)送給GPMS創(chuàng)建缺陷單,當(dāng)完成設(shè)備消缺后,修改隱患點(diǎn)處理狀態(tài)及符號顯示。
3基于GIS的地下電網(wǎng)數(shù)據(jù)管理平臺在10kV電纜運(yùn)維中的應(yīng)用
應(yīng)用基于GIS的地下電網(wǎng)數(shù)據(jù)管理平臺在日常的電纜故障查找中,主要體現(xiàn)在對故障電纜路徑的預(yù)先勘測,如在查找某變電站6某條故障電纜的路徑,點(diǎn)開鼠標(biāo)所示位置的快速定位選項(xiàng),并在彈出的對話框中輸入目標(biāo)電纜的關(guān)鍵字,在輸入關(guān)鍵字某變電站變后,在查詢結(jié)果中找到目標(biāo)電纜雙擊定位,即彈出所查詢的路徑。通過測距工具,還可標(biāo)注出目標(biāo)電纜各個(gè)拐彎點(diǎn)的米數(shù),得出以上數(shù)據(jù),即可通過電纜故障初步定位出的故障距離方便的得知故障點(diǎn)的前后的位置以及周圍建筑物,給電纜故障的查找?guī)砹藰O大的便利。
4結(jié)論
本課題分析線路資料管理方面的一些欠缺,提出了一種基于WGIS的10kV電纜路徑定位的方案,研究表明該方案能夠有效的管理線路資料,當(dāng)電纜發(fā)生故障時(shí),利用GIS對故障電纜路徑的定位,實(shí)現(xiàn)電纜快速精確的查找與修復(fù)工作。
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