大面积自然灾害环境下的电力抢修调度指挥综合研究
【摘 要】在突发大面积自然灾害时，电力抢修调度指挥系统可以利用各地已有的电力抢修物资（如抢修塔等）建立数据库，运用数据库及GIS技术对抢修物资存储点、电输电线路事故点、主要交通道路等信息进行提取、加工和分析，制定紧急抢修预案并综合有效调配抢修物资，提供最优抢修交通运输路线，为抢修调度决策者提供全方位综合服务，从而实现抢修物资调配管理的可视化及动态化，提高事故抢修效率，为尽快恢复供电提供技术支撑和帮助。
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【关键词】大面积自然灾害 电力抢修物资 抢修调度 GIS 数据库
1 电力抢修调度指挥平台的功能分析
电力抢修调度指挥平台的功能模块如图1所示。
图1 电力抢修调度指挥平台的功能模块
1.1地理信息系统模块
第一，地图的平移、放大和缩小等基本操作。通过地理信息系统模块，用户可以实现地图的不同比例和不同区域的显示，确保用户能够直观清晰地查看抢修点附近的道路状态。
第二，路线信息的标注、添加与标注。通过地理信息系统模块，用户可以给地图进行标注，也可以清除不需要或错误的标注信息，同时可以给道路添加所需信息（如道路的拥堵情况）。
第三，地图两点间距离的测量及地图图层管理。用户指定起始点位置和位置点位置，平台将自动计算两点间的实际行进路线距离；根据不同地图信息的显示需要，用户可以设定不同的图层显示模式。
第四，故障点附近道路情况。通过地理信息系统模块，用户可以直观查看故障点附近区域的道路状态，条件允许时（由交通管理部门提供路况信息）还可以实时显示故障点附近区域道路的路面交通状况。
第五，抢修车的查询。平台能够对当前故障点附近区域的事故抢修车信息（包括通话编号、车号、车上存储的物资等）进行查询，并在地图上闪烁显示车辆的当前位置。
1.2抢修物资存储与调度管理模块
结合实际情况建立电力抢修调度指挥中心数据库，通过规范信息化各地资源存储点、线路杆塔位置、交通路线等内容，实现抢修物资（如抢修塔等）的有效整合。
在抢修过程中，抢修车携带的抢修物资会逐渐消耗，因此平台需要对每辆车的抢修物资携带情况进行记录，根据抢修的进度来进行抢修物资的综合调度管理，确保以最快的速度让抢修物资到达抢修现象。
1.3车载单元及GPS模块
接收卫星信号来实时获取抢修车辆的地理位置，并通过GPRS实施发送到指挥中心的GPS服务器端；接收车载GPS客户端实时传送的车辆坐标信息中，并记录到数据库中；实时与指挥中心在线联系，及时获取指挥中心最新指令，并实时向指挥中心报告车辆的当前状态和抢修处理状态。
1.4指挥监控中心模块
第一，电力设备的管理。指挥监控中心模块可以对变电站、电杆等电力设备进行增加、修改、查询和删除，同时将这些电力设备显示在地图上。
第二，故障抢修车辆的管理。提供故障抢修车辆的相关管理功能，包括故障抢修车辆的定位、车辆轨迹回放、车辆相关信息的录入、车辆报警、相关参数设置（监控、高级指令控制）等。
第三，故障抢修车辆的路线绘制。当选定具体抢修车辆进行抢修任务时，平台会根据所选车辆的地理位置和当前道路状况，采用最短和最优路径的算法，自动计算出一条最佳的行进路线并在地图中标注。
1.5智能终端应用模块
通过Google公司的Android操作系统，智能终端应用模块提供便携式智能终端应用，能够方便、快捷的数据查阅，为领导层现场决策、移动决策提供帮助，并建立抢修塔等设备的安装配置、组装教程等现场视频技术指导的智能终端应用。
2 电力抢修调度指挥平台的关键技术
2.1数据库平台
本文采用的是Oracle数据库：引入了共享SQL和多线索服务器体系结构，使之在低档软硬件平台上用较少的资源就可以支持更多的用户，而在高档平台上可以支持成百上千个用户；提供了基于角色分工的安全保密管理；支持大量多媒体数据，如二进制图形、声音、动画以及多维数据结构等。
2.2调配方案的研究
本文引入管理学中应急管理的理念，结合电运行及物资需求的特点，将电力抢险物资调配问题分解为最优路径、重要性评价及物资调配三个子问题。以最优路径的研究为例，平台通过对称三角模糊数刻画物资运输期间的不确定性因素，建立模糊运输络模型，搜索物资运输的最高保障率路径。
2.3便携指导
本文采用Android操作系统：源代码完全开放，便于开发人员更清楚的把握实现细节，便于提高开发人员的技术水平，有利于开发出更具差异性的应用；采用了对有限内存、电池和CPU优化过的虚拟机Dalvik，Android的运行速度比想象的要快很多；运营商（中国移动等）的大力支持，产业链条的热捧；具有强大的Linux社区的支持。
2.4路径优化分析技术
为了进行络路径分析，需要将络路径转换成有向图。无论是计算最短路径还是最佳路径，其算法都是一致的，不同之处在于有向图中每条弧的权值设置。如果需要计算最短路径，则权值设置为两个节点的实际距离；而要计算最佳路径，则可以将权值设置为从起点到终点的时间或费用。
3 结语
如何能在自然灾害发生后第一时间恢复供电，快速的对遭到损毁的电力设施进行抢修，是电力行业必须面对的课题。而组织抢险、抗险、抢修的大前提，是制定出合理全面的抢险预案，以及对诸如抢修塔和电气设备等储备抢修物资的合理调配使用，故本文的研究具有十分重要的现实意义。
参考文献：
[1]王国胜，马永*.电力智能抢修调度系统的设计[J].内蒙古电力技术，2013（3）.
[2]张兴忠，王晟.基于WebGIS的电力抢修调度系统的研究与设计[J].电脑开发与应用，2011（5）.
