[發明專利]一種基于地理信息系統的電網電壓監視與預測系統及方法

在審

• 申請號: 201410699551.1
• 申請日: 2014-11-27
• 公開（公告）號: CN104376383A
• 公開（公告）日: 2015-02-25
• 發明（設計）人: 徐泉;劉強;俞勝平;張磊
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/06
• 代理公司: 沈陽東大知識產權代理有限公司 21109
• 代理人: 梁焱

1.一種基于地理信息系統的電網電壓監視與預測系統，用于電網電壓實時監視，并對電網電壓未來趨勢進行預測，其特征在于：該系統包括：基礎信息設置模塊、地圖服務模塊和電壓監視與預測模塊；

所述的基礎信息設置模塊用于對電網電壓相關的基礎信息進行設置，包括：1)電壓等級信息；2)電壓類別信息；3)電壓合格率信息；4)各個監視點的屬性信息，包括監視點代碼、監視點名稱、所屬管轄單位、所屬電壓監測儀及其路數、使用狀態、起用日期、停用日期、安裝地址、安裝地址的經度和緯度、電壓類別、合格率指標、電壓等級、電壓整定值、電壓上限值、電壓下限值，其中電壓類別、合格率指標、電壓等級、電壓整定值、電壓上限值、電壓下限值分別從電壓等級信息、電壓類別信息和電壓合格率信息中選擇相應內容進行設置；5)監視點管轄單位信息，包括監視點所屬管轄單位的編碼、名稱、經度和緯度，所述管轄單位，管轄級別由高到低包括省電力局、地區電力局、縣電力局、子控區、供電所、變電站和線路；

所述地圖服務模塊:(a)圖層加載，即加載地圖圖層；所述的地圖圖層包括地理底圖圖層和專題圖層；所述的專題圖層用于根據監視點的屬性信息和地理信息數據繪制相應的專題圖層，包括：電力局專題圖層，即用于記錄電力局地理位置和屬性信息；所述的電力局包括省電力局、地區電力局和縣電力局；所述的電力局屬性信息包括：電力局的編號和名稱；子控區、供電所和變電站專題圖層，即用于記錄子控區、供電所和變電站的地理位置和屬性信息；所述子控區、供電所和變電站的屬性信息包括子控區、供電所、變電站的編號和名稱；線路專題圖層，即用于記錄線路的地理位置和屬性信息；所述線路的屬性信息包括線路的編號、名稱、電壓走向和電壓等級，且不同電壓等級的線路采用不同的顏色標識；監視點專題圖層，即用于記錄監視點的編號、名稱、地理位置、狀態信息和實時電壓信息；所述監視點的狀態信息包括在線和離線；

(b)地圖縮放，根據地圖放大級別動態加載圖層，顯示詳細程度不同的信息，放大級別越高則地圖的承載信息越詳細；所述的地圖放大級別由低到高，包括：第一級：地理底圖圖層；第二級：電力局專題圖層；第三級：子控區、供電所和變電站專題圖層；第四級：線路專題圖層；第五級：監視點專題圖層；

(c)地圖平移，即通過鼠標或者地圖上的導航面板實現地圖的移動，包括地圖上、下、左、右平移；

(d)地圖定位，即通過地圖縮放和地圖平移在地圖視圖上對所需查看的監視點管轄單位或監視點進行定位，將所需查看的監視點管轄單位或監視點的地理坐標設置為地圖視圖的中心位置；

(e)地圖測距，即在地圖視圖上對位置點之間的距離進行測量；

(f)地圖測面積，即在地圖視圖上對同一圖層進行多邊形面積測量；

(g)地圖搜索，即根據查詢條件檢索出滿足要求的監視點管轄單位或監視點并進行顯示；

(h)地圖打印，即打印當前地圖可見部分所顯示的所有信息，包括當前地理底圖圖層信息和專題圖層信息；

所述的電壓監視與預測模塊用于對電網中的電壓監測儀運行狀態進行實時監視、監視點電壓值和電壓合格率進行實時監視以及對監視點電壓未來要求時間內的變化趨勢進行預測，包括數據顯示、數據統計、實時報警和故障預報；

所述數據顯示，即在地圖面板和數據面板上顯示監視點管轄單位及監視點的屬性信息和運行狀態信息；

所述數據統計，即對各監視點管轄單位所管轄的所有監視點的狀態信息和電壓信息進行統計；

所述實時報警，即當電壓出現異常時，根據電壓異常類型，在地圖視圖上相應的監視點管轄單位位置上或者監視點位置上顯示報警提示；電壓異常類型包括網絡故障、電壓超上限和電壓超下限；

所述的故障預報，即根據監視點的歷史電壓數據和當前電壓監測儀運行狀態參數，對監視數據進行預處理；建立電壓預測模型；根據電壓預測模型，對監視點未來要求時間內的電壓變化趨勢進行預測，若預測結果超過該監視點的電壓上、下限范圍，則在地圖視圖上的該監視點位置上顯示報警提示，同時在本監視點所屬的監視點管轄單位所在的專題圖層的相應位置上也顯示報警提示。

2.根據權利要求1所述的基于地理信息系統的電網電壓監視與預測系統，其特征在于：在圖層上對監視點管轄單位和監視點采用不同的圖元進行標識。

3.根據權利要求1所述的基于地理信息系統的電網電壓監視與預測系統，其特征在于：用戶只能查看權限范圍內的監視點信息，不能訪問其監管范圍以外的監視點。