梁耀文

(南方電網(wǎng)數(shù)字電網(wǎng)研究院有限公司,廣東廣州 510670)

0 引言

ArcGIS Engine是利用計(jì)算機(jī)軟件和硬件等相關(guān)信息技術(shù),對(duì)于現(xiàn)實(shí)世界中的各類信息數(shù)據(jù)以及所對(duì)應(yīng)的特征進(jìn)行采集、輸入、儲(chǔ)存、處理并分析的信息系統(tǒng)[1]。ArcGIS Engine能夠允許程序員自由地創(chuàng)建桌面GIS程序。ArcGIS Engine能夠支持C++、Java、.NET等多種計(jì)算機(jī)語(yǔ)言,運(yùn)行平臺(tái)包括了Windows、Linux等多種平臺(tái),能夠在桌面、移動(dòng)設(shè)備、服務(wù)器等多種條件下運(yùn)行。數(shù)據(jù)可視化是指利用相關(guān)的技術(shù),包括圖形處理、計(jì)算機(jī)視覺(jué)、計(jì)算機(jī)語(yǔ)言以及模型建立等,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加工后對(duì)于相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行加工,做出可視化解釋的一種技術(shù),就是將數(shù)據(jù)繪制成圖表來(lái)讓用戶更加直觀地加以理解。在此方法下,用戶就能夠快速找到隱藏的規(guī)律與信息,并且能夠迅速地將其轉(zhuǎn)化成為有效的有價(jià)值信息。

1 電力數(shù)據(jù)可視化管理方法

1.1 挖掘電力數(shù)據(jù)管理參數(shù)

在電力的管理過(guò)程中,線損率直接影響了電力企業(yè)的經(jīng)營(yíng)收益,因此作為一項(xiàng)重要的指標(biāo),線損率能夠直接反映出電力公司的經(jīng)營(yíng)與管理水平[2]。線損是指用電在傳送的過(guò)程中,電力通過(guò)散熱的形式造成的熱量損耗,被稱為線損。線損率就是線損所占整體輸電值的百分率。假定線損率為y,供電量為x,售電量為a,則線損率的計(jì)算公式為:

對(duì)于造成電力線損的原因大體可以分為兩個(gè)方面,一方面是物理原因,由于電線的自身電阻、磁場(chǎng)作用等物理原因造成的電力損耗;另一方面是由于管理原因,例如用戶違規(guī)用電、計(jì)算出現(xiàn)誤差、誤報(bào)瞞報(bào)、電力設(shè)備老化所造成漏電等原因,都會(huì)造成電力的損耗。降低線損率的重要方法就是通過(guò)電阻,以10kv的標(biāo)準(zhǔn)配電線路作為依據(jù),在Ii的時(shí)間范圍內(nèi),i段線路內(nèi)的有效功率:

其中,R 表示電阻,m 表示在該線路中的等值分隔斷,T 表示一定的時(shí)間周期。綜上可得出以下:

其中,線路設(shè)備的實(shí)際線損值為P,變壓器在空載狀態(tài)下,損耗值為N;負(fù)載狀態(tài)下,損耗值為L(zhǎng)。

1.2 使用ArcGIS Engine構(gòu)建管理模型

為了實(shí)現(xiàn)利用ArcGIS Engine對(duì)于電力數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)可視化管理,首先要對(duì)相關(guān)管理模型進(jìn)行構(gòu)建,整個(gè)模型結(jié)構(gòu)大體可以分為三塊,即數(shù)據(jù)輸入部分、數(shù)據(jù)輸出部分、數(shù)據(jù)庫(kù)部分。將整個(gè)管理模型進(jìn)行總結(jié),如圖1 所示。

由圖1可知,在電力數(shù)據(jù)的錄入過(guò)程中,數(shù)據(jù)的輸入部分包括了圖形工作站以及屬性數(shù)據(jù)編輯,在此界面中,電力的有關(guān)數(shù)據(jù)都可以利用此部分進(jìn)行輸入,圖形工作站可以對(duì)于電網(wǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行修改;數(shù)據(jù)的輸出部分就是直接對(duì)于數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后,將數(shù)據(jù)進(jìn)行圖形化顯示。電力規(guī)劃系統(tǒng)就是根據(jù)相關(guān)的處理信息以及圖形顯示,對(duì)于電力數(shù)據(jù)進(jìn)行決策選擇。對(duì)數(shù)據(jù)可視化管理后的電廠的統(tǒng)計(jì)線損合格數(shù)如圖2 所示。

圖1 管理模型圖Fig.1 Diagram of the management model

圖2 線損平臺(tái)管理Fig.2 Line loss platform management

根據(jù)圖2可知,將電力數(shù)據(jù)可視化分析平臺(tái)與電力管理系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)接后,進(jìn)行線損的數(shù)據(jù)評(píng)估,評(píng)估的結(jié)果以圖形的形式進(jìn)行可視化顯示[3]。去年的線損合格電廠數(shù)量?jī)H有9256個(gè),在使用了ArcGIS Engine對(duì)電力數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化管理后,今年擴(kuò)大至23935個(gè),漲幅為158.60%。

2 實(shí)驗(yàn)與分析

本次實(shí)驗(yàn)選擇某地的兩所供電所,A供電所僅采用傳統(tǒng)的管理方法作為對(duì)照組,B供電所在基于ArcGIS Engine進(jìn)行數(shù)據(jù)可視化管理后作為實(shí)驗(yàn)組。A、B供電所分別擁有四條線路,根據(jù)以上公式,通過(guò)當(dāng)月的供電量與售電量值計(jì)算線損率得到表1。

表1 線損電量表Tab.1 Line loss electricity meter

如表1所示,作為對(duì)照組的A供電所,當(dāng)月線損率達(dá)到了24.4%,而作為采用ArcGIS Engine管理電力數(shù)據(jù)的實(shí)驗(yàn)組,B供電所供電的合計(jì)線損率僅含有6.25%,相比較具有明顯的下降。由此可以證明在使用ArcGIS Engine進(jìn)行數(shù)據(jù)可視化管理后,能夠?qū)€損率進(jìn)行大幅度降低。使用ArcGIS Engine能夠大幅度降低企業(yè)經(jīng)營(yíng)成本,得到增加企業(yè)經(jīng)營(yíng)利潤(rùn)的目的。

3 結(jié)語(yǔ)

電力進(jìn)行傳送過(guò)程中的線損率直接影響著電力公司的收益水平,因此一項(xiàng)經(jīng)營(yíng)性指標(biāo),線損率直接反映出了電力公司的管理水平。對(duì)于固定的地區(qū)進(jìn)行線損率進(jìn)行計(jì)算后,使用ArcGIS Engine 進(jìn)行數(shù)據(jù)可視化管理能夠大幅度提高了電力公司的管理水平,增加企業(yè)的經(jīng)營(yíng)利潤(rùn)。但使用ArcGIS Engine方法可能導(dǎo)致企業(yè)的經(jīng)營(yíng)成本加重,甚至一些企業(yè)根本無(wú)法負(fù)擔(dān)起ArcGIS Engine的費(fèi)用;由于各個(gè)地區(qū)的經(jīng)濟(jì)與科技發(fā)展水平發(fā)展并不相同,盲目使用ArcGIS Engine 方法可能并不適合本地區(qū)的具體情況。