GIS地理信息系统介绍

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1、地理信息系统（GIS）介绍GIS地理信息系统GIS应用展望4.GIS在电力系统中的应用3.GIS功能特征2.简介1.GIS简介地理信息系统：GIS （Geographic Information System）定义：GIS是一种为了获取、存储、检索、分 析和现实定位数据而建立的计算机化得数据 库管理系统。（1998年，美国国家地理信息 与分析中心）GIS简介GIS诞生：1962年，加拿大Roger Tomlinson 教授首次提出并领导建立了世界上首个具有 实用意义的GIS，被称为CGIS（Canada GIS）。GIS简介此后的几十年里，美国NASA，日本国 土信息中心，中国科学院地理所等单

2、位先后 完成了各项专用GIS的开发。在现代电力企业中，应用的GIS平台可 大致分为两类。GIS应用平台两类通用GIS平台专业GIS平台国外，ESRI公司 的Arc/Info国内的supermap国外，Mapinfo公 司的Mapinfo国内，深圳雅都 公司的GrowGIS发展历程电力GIS的发展过程：从功能结构上看，主要经历了从相对独立 到集成融合的发展过程。电电力GIS发发展2020世纪世纪 7080s7080s2020世纪世纪 90s90s至今至今自动绘图（AM）、设备管理（FM）和 GIS相对独立应用AM、FM均建立在GIS的基础之上GIS地理信息系统GIS应用展望4.GIS在电力系统中

3、的应用3.GIS功能特征2.简介1.GIS功能特征AABBC CDD基础数据获取数据存储与管理数据处理与分析数据输出与显示GIS数据获取GIS的数据获取：包括数据的采集与输入，即是将系统外 部的原始数据传输到系统内部，并将外部数 据的格式转变为系统内部能够识别和处理的 格式存储与系统的地理数据库中。GIS数据获获取数据分类类空间数据属性数据空间数据GIS数据获获取空间数据指的是在二维或三维坐 标下，以一种拓扑结构来描述物理位 置及逻辑连接，针对真实的地理信息 。主要的输入方式为，键盘输入、 数字化仪和扫描仪输入等。属性数据GIS数据获获取属性数据指的是存放地理信息的 元素自身特性的数据，常储存

4、与与 GIS联合使用的商用数据库中（ Oracle、Sybase等）。主要的输入方式为键盘输入。现代遥感（RS）和全球卫星定位（GPS ）技术为GIS提供了丰富的数据来源。GIS将原始数据形成数字化地图，为电 力系统可视化分析提供了最基础的数据支撑 。GIS数据获获取GIS的功能特征AABBC CDD本质数据获取数据存储与管理数据处理与分析数据输出与显示GIS本质上是地理信息数据库和商用数 据库的联合使用，旨在为实物分析提供数字 化、可视化的数据支撑。GIS数据存储储与管理GIS数据存储：即是把数据以某种形式记录在计算机的内 部或外部存储器上，目的是使计算机能够灵 活快速高效的访问并处理这些数

5、据，而关键 在于如何建立记录的逻辑顺序以确定存储的 地址。GIS数据存储储与管理GIS的数据存储一般采用了分层技术， 即根据地图的某些特征，将其分为若干层， 整张地图是所有层得叠加结果。这样，用户操作时就只涉及到一些特定 的层而非整幅地图，系统对用户要求的反应 速度得以大大提升。GIS数据存储储与管理空间库管理属性库管理GIS数据存储储与管理GIS的数据管理以图形反应地理数据的 拓扑关系，包含地理实 体信息。通常以点、线 、面等元素来表征。包括矢量模型和面片数 据模型。属性数据则反应了空间 数据元素的特性。一般采用关系数据模型 。注：两部分数据库自成体系，但采用相同结构，具有关联指 向关系GI

6、S的功能特征AABBC CDD关键数据获取数据存储与管理数据处理与分析数据输出与显示GIS数据处理与分析基本数据处理数据的质量 检查和纠正包括空间数据和 属性数据对应关 系校验、误差校 正、再编辑等数据的整饰 处理 使其满足地理信息 系统的各种应用要 求，如矢量数据光 滑处理，拓扑关系 建立等GIS数据分析的核心内容是空间分析是指根据确定的应用分析模型，通过对空间图形 数据的拓扑运算及空间、非空间属性数据的联合运算 等各种操作运算来分析一定区域的各种现象，以获得 更有效的数据或某一特定问题的解决方案。这是GIS与一般计算机辅助设计（CAD）和绘 图系统（CAC）功能的主要区别所在。GIS数据处

7、处理与分析空间分析从地理信息中发现隐含结论表格分析叠加分析网络分析属性分析拓扑分析联合分析GIS数据处处理与分析分析方法分析方向GIS的功能特征AABBC CDD特色数据获取数据存储与管理数据处理与分析数据输出与显示GIS相比于一般数据库的最大特色在于 直观的数据输出与显示，即“所见即所得”。输出的形式既可以是各种矢量图形和分 析图表，文字报表，也可以是空间数据分析 和关联分析结果的地理图形形式。GIS输输出与显显示GIS地理信息系统GIS应用展望4.GIS在电力系统中的应用3.GIS功能特征2.简介1.电力GIS应用发电中应用输变电中应用配电中应用客户服务中应用电力GIS的应用在发电（厂）中

8、的应用：主要包括两个方面。（1）实现类似MIS（管理信息系统）的功能。通过GIS建立统高效的信息网络，能够及时、准 确地收集、传输、处理和反馈各项生产、经营、管理 过程中产生的信息，实现发电企业范围内的数据共享 ，为生产运行、经营管理提供现代化管理手段和科学 辅助决策支持。如人事管理、设备管理、资产管理、 生产计划管理、生产统计管理、综合统计分析管理等 。 GIS在发电发电中的应应用（2）实现面向地理空间信息与资源信息 相结合的GRM（空间资源管理）功能。发电厂各种管线、设备、厂房、科室、人员、安 全通道路线、水系等设施的分布均涉及其本身固有信 息和地理空间信息。将这些信息资源利用GIS技术进

9、行 管理，形成了发电厂GIS，利用信息集成技术和发电厂 资源计划（ERP)进行集成，从而实现发电厂GRM。目前 ，发电厂GIS应用主要是对厂区各种管道、设备、各种 线路等设施的信息管理方面所起的效益显著。GIS在发电发电中的应应用电力GIS应用发电中应用输变电中应用配电中应用客户服务中应用电力GIS的应用输变电系统从规划、设计、施工到投入运 行后的运行维护管理是一个较长的过程。它们 往往要面对时空宽广的海量数据，需要专门的 设备和技术辅以实现。为了解决这一需要，产 生了输变电GIS。GIS在输变电输变电中的应应用现状网分析及规划管理 GIS在输变电输变电中的应应用主要包括正常运行方式及负荷水平

10、下的 技术分析、供电能力分析、可靠性分析等。规划管理根据现状网分析结果，在基础 地形数据库和相关的专题数据库基础上，可 利用GIS进行线路或电网的规划，并初步分 析该规划线路的各种经济、技术指标，从而 确定选线的可行性。工程设计与工程施工管理GIS在输变电输变电中的应应用在规划成果的基础上，进一步完善空间数据 库，形成以三维地理空间模型为载体的各种专业 的详细数据库，使设计部门能实时方便地获取详 细的定量和定性数据，从而有助于进行选线和自 动排位，并将设计数据入库。 在施工阶段，可以准确、快速地从设计成果 中获取有关设计、交通状况信息，并可进行工程 的监督，把握施工进度。同时还可以及时地对施

11、工阶段的数据进行采集、编辑、入库，直接为电 网的运行维护和管理提供支持。运行维护管理 GIS在输变电输变电中的应应用主要应用在3个方面：（1）输变电设备与线路档案管理、线路地理走向 图管理、设备运行管理、故障测距定位、检修管 理、两票管理等功能。（2） 结合GPS技术实现雷电定位、污秽区监测管 理、线路巡视等功能。（3）将调度自动化系统中的SCADA/EMS的实时信 息进行接入，在地理接线图上动态显示电网运行 实时数据，实现动态网络跟踪与着色功能。 电力GIS应用发电中应用输变电中应用配电中应用客户服务中应用电力GIS的应用配电系统中引入GIS是当前技术发展方向 ，是配电自动化及DMS的一个重

12、要特征。利用 GIS作为“协同工作环境”的重要工具和平台 整合DMS功能，实现具有DMS功能的配电GIS， 即是DGIS（Distribution GIS ）。 GIS在配电电中的应应用设备设施管理 GIS在配电电中的应应用设备设施管理就是将设备设施固有 的本身信息和地理信息相结合，在电子地图 上形象表示，并进行管理，清楚展现设备 设施所在的地理信息和电网中的位置及运行 工况信息，而且完成诸如固定资产管理、设 备设施运行维护管理等功能。配电网运行维护与操作分析 GIS在配电电中的应应用利用GIS的网络数据描述优势能够清楚将配电 网络拓扑结构描述出来，辅之于配电网SCADA信息 、负荷管理信息和

13、客户信息，对配电网进行运行 维护，确定配电网络运行方式十分有效。对于分析配电网运行维护方案、转供电方案 以及某个或者某几个开关刀闸操作后的配电网运 行方式影响的地理区域及客户、损失的负荷等一 目了然，起到配电网控制分析和运行维护方案决 策功能。配电网规划及辅助设计 GIS在配电电中的应应用配电网规划与辅助设计的主要功能有：线路( 架空线、电缆线)走径选择设计、杆塔定位设计， 以及变压器、大客户、开关刀闸、变电所及各 类附属设施等的定位设计等功能。利用地理信息处理技术，结合区域行政规划 及电力负荷预测，辅助配电网规划与设计，有效 地减轻规划与设计人员工作量，提高配电网规划 设计的效率和科学性。电

14、力抢修车辆调度 GIS在配电电中的应应用在电力抢修车上安装GPS，利用GPS反映的车 辆位置信息发送到DGIS，能够直观地在地图上反 映抢修车辆所处地理位置。电力GIS应用发电中应用输变电中应用配电中应用客户服务中应用电力GIS的应用GIS在客户服务中的应用客户服务中应用客户管理对客户信息进 行管理与地理 定位，并将目 标突出显示、 渲染在地理图 上。对报装接电客户的 地理位置、负荷、 所在地理区域的现 有电网信息等特征 信息进行综合直观 的表述，为确定接 电方案提供决策。客户报装申请管理根据客户的投诉 信息进行推理， 能够帮助客户代 表快速确立客户 地理位置，调度 抢修车辆到达客 户所在地。客户报修GIS地理信息系统GIS应用展望4.GIS在电力系统中的应用3.GIS功能特征2.简介1.GIS应用展望智能化 GIS开放的地理数据互操作规范 OGIS：旨在实现多地区信息共享3D and 4D GIS: 三维及多维 数据结构的设计、优化与实现 ，体视化技术的运用，弥补二 维分析不足Web GIS：GIS走向社会化、 公众化的有效途径