一、系統(tǒng)概述
為配合臨沭供電公司電網(wǎng)自動化建設，實現(xiàn)臨沭電網(wǎng)巡檢、搶修工作實時、動態(tài)管理，進一步提高供電可靠性和電網(wǎng)的現(xiàn)代化、自動化管理水平，為設備、線損、繼電保護、供電可靠性和變電技術、線路技術等專業(yè)提供有力的技術支持，特開發(fā)應用GPS搶修車輛管理信息系統(tǒng)，并將其作為電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的有機組成部分，統(tǒng)一規(guī)劃實施。
本系統(tǒng)動態(tài)實時數(shù)據(jù)和電網(wǎng)設備臺帳數(shù)據(jù)及其字段屬性可采用已有的配網(wǎng)自動化數(shù)據(jù)庫和MIS數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，運用標準的開發(fā)模式和接口設計，使系統(tǒng)具有良好的開放性和可擴充性，保證系統(tǒng)安全可靠和穩(wěn)定運行，并且具有優(yōu)良的排錯、糾錯功能。
二、系統(tǒng)功能
（一）系統(tǒng)應具備的基本功能
1、具有友好的人機界面和強大的圖形功能，充分提高工作效率
2、圖形分層顯示。系統(tǒng)的圖形信息分成兩大類：基礎地理背景圖層和電力設備設施圖層。系統(tǒng)能夠?qū)ι鲜鰞纱箢悎D形信息分類進行分層顯示。
基礎地理背景信息由地理格網(wǎng)索引圖層、建筑物層、工礦企事業(yè)單位邊界層、道路中心線層、道路邊線層、水系層、地形層、植被層等專題圖層組成。
電力設備設施圖層主要由輸配電線路層、桿塔層、設備層和注記等圖層組成。不同電壓等級的輸配電線路放在不同的圖層中，根據(jù)用戶要求可以只顯示鐵塔，或只顯示水泥圓桿；用戶可以指定線路顯示的顏色和線型。
3、用戶自定義圖形要素的顯示方式。用戶可以按自己的要求來選擇圖形信息進行顯示，如按電壓等級、是否有電或按線路編號來自定義線路是否顯示，以及線路顯示的顏色、線型（實線、虛線）和寬度，從而達到增強顯示的效果。
4、圖形縮放和“鷹眼”導航
對圖形進行開窗放大、中心放大、中心縮小、中心移動、任意漫游、返回前狀態(tài)、返回指定地圖書簽和全景顯示等功能。
“鷹眼”導航功能：系統(tǒng)可以同時顯示全景圖導航窗口和局部區(qū)域圖窗口。在全景圖導航窗口上顯示整個區(qū)域的圖形或圖形索引圖，在局部區(qū)域圖窗口上顯示放大后的圖形區(qū)域，也就是當前的工作區(qū)域。在全景圖導航窗口上用紅色的矩形框顯示局部區(qū)域圖窗口中的圖形范全景圖中的位置，這樣用戶就可以方便地了解全局和局部的關系。在全景圖導航窗口中移動反映局部范圍的紅色矩形時，局部區(qū)域窗口內(nèi)的圖形就漫游到矩形框所確定的范圍；而在局部區(qū)域圖上進行縮放及移動，全景圖上的矩形也會縮放或移動到相應的位置。
5、設備圖元符號生成與管理
系統(tǒng)提供圖元編輯器，可以由用戶自己設計所需的各種符號。系統(tǒng)對圖元進行分類編碼，建立圖元符號庫，對圖元進行統(tǒng)一管理。
在GIS基礎地理數(shù)據(jù)層上（建筑物、道路、河流等），要表達各種電力線路和設備，必須采用不同的符號。比如變壓器、開關、桿塔、環(huán)網(wǎng)柜等各種設備的符號各不相同，符號中有不同形狀和不同顏色的圖形元素（圓、矩形或不規(guī)則形狀的線）。
6、輸配電線路和設備圖形數(shù)據(jù)的輸入
①在地理圖上輸入桿塔、架空線路、電纜、配變、開關、配電室、開關站等圖形信息。以基礎地理信息為背景，進行設備設施定位，選擇已經(jīng)設置的圖元符號，在設備設施圖層上增加線路、設備與設施。
②變電站、開關站內(nèi)的接線圖的輸入。使用系統(tǒng)提供的接線圖編輯器軟件輸入變電站、開關站內(nèi)部的設備和線路。
7、輸配電線路和變電設備圖形數(shù)據(jù)的編輯
對電力線路、變電設備設施圖形信息進行增加、刪除、修改、移動操作等。
8、輸配電線路和變電設備臺帳數(shù)據(jù)的輸入
①直接輸入輸配電線路和變電設備臺帳信息，設置一系列設備設施和線路的臺帳表格，鍵盤輸入線路、設備與設施的臺帳。該輸入方式為臺帳數(shù)據(jù)和圖形數(shù)據(jù)的異步輸入方式。
②基礎地理圖或單線圖上輸入線路、設備與設施圖形信息的同時，輸入其臺帳信息。在地理圖或單線圖上選擇需要輸入臺帳的線路或設備即可彈出其臺帳對話框，鍵盤輸入其相應的臺帳數(shù)據(jù)；在輸入臺帳時，還可在臺帳表中嵌入相關的圖片。該輸入方式為臺帳數(shù)據(jù)和圖形數(shù)據(jù)的同步輸入方式。
9、輸配電線路和設備臺帳數(shù)據(jù)的編輯
對已存在的臺帳數(shù)據(jù)進行編輯：增加、刪除、修改，并將編輯的結果自動寫回臺帳數(shù)據(jù)庫。
10、自動注記和手工注記
①自動注記功能：用戶可以從設備臺帳中選擇需要顯示的臺帳信息，用自動注記的方式顯示在相關聯(lián)的圖形信息上。如對于所有的配變，可以在其圖形的旁邊顯示這些配變的名稱、型號或負荷信息等各種臺帳信息。對于所有的桿塔，可以顯示桿塔的流水編號，或桿塔上的所有線路的名稱等各種臺帳信息。
②手工注記功能：提供用戶完全自定義的注記方式，由用戶輸入注記的內(nèi)容，指定注記的位置。另外，用戶可以設置注記的大小、顏色和字體，可以對注記進行任意旋轉(zhuǎn)、拉伸和移動。
11、設備分類查詢統(tǒng)計，圖文互查（地圖定位和臺帳信息查詢）功能
系統(tǒng)使用通用的關系數(shù)據(jù)庫對地理背景圖形、電力線路、設備設施圖形和臺帳信息進行統(tǒng)一管理，可以通過圖形查詢相關的臺帳信息，也可以通過臺帳信息的查詢并定位圖形。
①按空間區(qū)域查詢統(tǒng)計
用戶可以使用單選、矩形、圓形和任意多邊形選擇圖形要素，然后顯示選中要素的相關聯(lián)臺帳信息，并進行統(tǒng)計。
②數(shù)據(jù)庫查詢統(tǒng)計
根據(jù)設備設施的臺帳信息，通過關系符號、邏輯符號和算術符號的任意組合構成表達式的方式對數(shù)據(jù)庫進行SQL查詢，得到選擇集后可以進行地圖定位，并增強顯示。
③按行政區(qū)、變電站或電力設施（如線路、變壓器）分類查詢統(tǒng)計
對設備庫檢索查詢，查詢結果可以在地圖上定位，并漫游到該設備，進行增強顯示。
④按線路樹形查詢
將電力設備設施以配變、開關站、變壓器出線為根節(jié)點，按照系統(tǒng)設定的關聯(lián)關系構造成樹，使得對設備的關聯(lián)檢索更直觀。
⑤按線路上點位統(tǒng)計
某一出線設備統(tǒng)計：選擇一條或多條線路，取得所選線路上的所有設備對象，列表顯示所有與選定線路相關聯(lián)的設備類型及設備記錄。同時也可以對線路臺帳進行統(tǒng)計。某一線路段之間的設備統(tǒng)計：選擇某一線路段上的一點，進行一點一側或一點兩側的設備統(tǒng)計；或選擇兩點進行兩點之間的設備統(tǒng)計。
12、桿塔金具裝配圖、導線排列方式和影象查詢
在地理圖或單線圖上選中一個或多個桿塔,系統(tǒng)詳細顯示桿塔上金具裝配圖、導線排列方式和照片等。
13、繪圖輸出功能
用戶選擇任意區(qū)域，指定圖名、圖框和比例尺，然后在繪圖儀上繪出該范圍內(nèi)的各層圖形。
其他輸出還包括屏幕輸出、報表輸出，以及輸出成其他格式的圖形，以便將這些圖形嵌入到各種文檔中，如Word文檔。
（二）分析功能
1、公用配變供電范圍分析
系統(tǒng)能對每個變壓器進行供電范圍分析，使供電范圍的顏色變化或加以閃爍，并統(tǒng)計供電范圍內(nèi)的線路、用戶、開關、線桿等信息，打印相關的統(tǒng)計報表。
2、報修服務
（1）GPS定位功能，供電所及配電搶修中心的車輛應實時體現(xiàn)在系統(tǒng)地圖上，實現(xiàn)“車輛智能管理系統(tǒng)”的功能。
（2）有報修服務界面，實現(xiàn)如下功能
①故障地點定位功能：如某線路發(fā)生故障時，在界面中錄入線路名稱后系統(tǒng)可將地圖轉(zhuǎn)至故障線路處，線路顯示不同顏色給予提示。如某線路某號電桿處發(fā)生故障，系統(tǒng)可將地圖轉(zhuǎn)至該電桿處，該電桿給予提示。如某配電臺區(qū)發(fā)生故障時地圖轉(zhuǎn)至該臺區(qū)。如某臺區(qū)某戶發(fā)生故障時，則將地圖中心轉(zhuǎn)至該用戶處。
②故障輔助處理功能：當確定故障類型、時間、故障設備后，系統(tǒng)可根據(jù)以上內(nèi)容初步確定需準備的材料和工具。如發(fā)生10kV線路另克損壞故障時，系統(tǒng)能提示準備另克、螺絲、另克桿、驗電器、絕緣手套、高壓接地線、組織工具等，如時間是晚上還有照明燈具。
系統(tǒng)提示的材料、工具分欄排列，在工作單中打印，并留有空行，以便維修人員機動補充、更改。
③報修工作單打印功能：在報修服務界面中填入故障信息后系統(tǒng)可打印報修工作單。
④報修工作單有系統(tǒng)內(nèi)轉(zhuǎn)發(fā)功能，如專工將故障信息填好后轉(zhuǎn)發(fā)至搶修班長處，班長審核、修改材料，派工作人員后打印由搶修人員攜帶到現(xiàn)場搶修，專工和班長可使用數(shù)字簽名。
⑤工具和材料可單獨打印一張，做好到“四庫”管理人員處的領取記錄，節(jié)省手工簽字填寫領用記錄的時間，提高搶修效率。
⑥搶修人員到達故障現(xiàn)場后，GPS做出感應自動生成到達現(xiàn)場時間。
⑦搶修工作結束后，搶修班成員認真填寫工作單內(nèi)容，回中心后將工作單交與專工，專工將工作單內(nèi)容錄入系統(tǒng)中，系統(tǒng)有搶修服務評價功能，包括客戶意見、時限遵守情況、工具、材料使用情況。
⑧具有搶修服務查詢功能。可按日、周、月、年或報修類別查看報修數(shù)量，可生成并打印報表。
（3）“四庫”臺帳與出入庫管理功能。可查看庫存工具、材料數(shù)量，當發(fā)生搶修時，系統(tǒng)根據(jù)生成的材料單在臺帳中減去使用的材料，當庫存材料降到一定數(shù)量時給予提示。如交回材料或新進材料時，應同時將材料數(shù)量錄入系統(tǒng)中。
（4）人員管理功能。按值班表提示出當前值班的專工、班長、搶修人員，以便加快派工流程。
（5）巡視管理：GIS圖形上可以完成設備的巡視，標注缺陷等操作。對于巡視，生成巡視表，記錄巡視情況；對于缺陷，生成缺陷記錄，根據(jù)設備的缺陷級別，對設備進行定級統(tǒng)計查詢報表處理。
（三）與其他系統(tǒng)的接口
1、與GPS車輛導航實時數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的接口
系統(tǒng)通過與GPS檢修車輛系統(tǒng)的接口，可以方便地得到GPS移動設備的實時信息。在地理圖或單線圖上能夠通過車輛運行模擬方式顯示車輛運行軌跡，并能夠動態(tài)地更新數(shù)據(jù)，使電網(wǎng)的靜態(tài)資料與動態(tài)數(shù)據(jù)達到有機的結合。
該模塊需要基礎GIS地理數(shù)據(jù)相當完備。
（四）系統(tǒng)安全管理
1、權限管理
系統(tǒng)的使用者具有不同的授權，按照系統(tǒng)的管理將系統(tǒng)使用者劃分為系統(tǒng)管理維護人員、系統(tǒng)查詢?yōu)g覽人員、系統(tǒng)圖形與屬性數(shù)據(jù)的輸入編輯人員、配網(wǎng)設計規(guī)劃人員、配網(wǎng)調(diào)度操作人員等。
系統(tǒng)管理維護人員是系統(tǒng)中權利最高的人員，能夠進行除了配網(wǎng)設計和圖形編輯以外的全部操作，負責系統(tǒng)的管理，包括新用戶的建立、口令修改、用戶授權、用戶使用記錄與查詢等。
系統(tǒng)查詢?yōu)g覽人員可以查詢和瀏覽系統(tǒng)中的圖形和屬性信息。
系統(tǒng)圖形與屬性數(shù)據(jù)的輸入編輯人員可以根據(jù)系統(tǒng)建設與運行的需要，進入圖形與屬性數(shù)據(jù)的采集、編輯狀態(tài)，通過多圖形和屬性數(shù)據(jù)的編輯加工，完成數(shù)據(jù)更新和配網(wǎng)設計。
2、用戶管理
在系統(tǒng)管理維護人員進入系統(tǒng)后，用鼠標左鍵選擇用戶管理，出現(xiàn)用戶管理的功能菜單：增加、刪除、更改。在選擇菜單內(nèi)容后，指定或給出用戶，根據(jù)系統(tǒng)提示給出相應的字段。
3、備份
為了系統(tǒng)的安全，系統(tǒng)數(shù)據(jù)的備份可以采用系統(tǒng)自動在線備份、提供雙機多機互備份、提供磁帶備份等多種方法并在系統(tǒng)運行的過程中生成。
系統(tǒng)運行日志，生成后日志不可改變。
系統(tǒng)運行操作日志，生成后日志不可改變。
三、系統(tǒng)建設原則
GPS搶修車輛管理信息系統(tǒng)建設除了具有信息系統(tǒng)設計的一般原則外，還需要結合臨沭電力的具體情況和電網(wǎng)管理的特點，遵循以下幾個原則：
1、提供較為豐富的日常電網(wǎng)管理的功能
GPS搶修車輛管理信息系統(tǒng)是一項實時、動態(tài)、精確、安全性要求很高的工作系統(tǒng)，為此系統(tǒng)要提供設備設施的圖形顯示、查詢統(tǒng)計、模擬操作、可靠性分析等功能，加強對系統(tǒng)安全性、實時可靠性、動態(tài)交互性。
2、符合行業(yè)規(guī)程規(guī)則的要求
GPS搶修車輛管理信息系統(tǒng)涉及電網(wǎng)管理工作的技術性、法律性比較強,國家電力局頒發(fā)了有關電網(wǎng)管理的行業(yè)標準。電力行業(yè)地理信息系統(tǒng)的建設也進行了標準化的研究，制定了一些規(guī)則，因此，在系統(tǒng)的設計過程中應保證數(shù)據(jù)流程合理，操作程序規(guī)范，處理方法高效，成果精度高，系統(tǒng)安全可靠。
3、合理配置功能及設計操作流程
GPS搶修車輛管理信息系統(tǒng)是以滿足搶修電網(wǎng)管理工作需要為目標而開發(fā)研制的專業(yè)性軟件。該系統(tǒng)在滿足電網(wǎng)管理部門有關規(guī)程規(guī)則要求的前提下，以方便作業(yè)為目標來設計，其主要體現(xiàn)在以下幾個方面：
①功能配置應涵蓋檢修和巡檢管理部門的主要工作內(nèi)容；
②操作流程應符合管理部門的作業(yè)程序；
③術語提示不僅要規(guī)范化,而且要符合管理部門的習慣；
④系統(tǒng)具有安全性、保密性。
4、滿足不同用戶的需要
GPS搶修車輛管理信息系統(tǒng)設計數(shù)據(jù)量大，用途廣泛。系統(tǒng)應針對不同的部門和不同的用戶，提供相應的設計。