Космические снимки, цифровые карты, геоинформационные системы

Разработка совмещенной векторной топографической основы Архангельской области на базе векторных и растровых карт для создания географической информационной системы электрических сетей ОАО «Архэнерго»

Надежное и бесперебойное электроснабжение обширных территорий является ключевой задачей энергетических компаний. И если говорить о тех областях, где климатические условия и определенный отопительный сезон повышают спрос потребителей на электрическую энергию, то данная задача немного усложняется дополнительными требованиями к поддержанию показателей отпускаемой электроэнергии в соответствии с требованиями ГОСТ.

Ярким тому примером является энергетическая система Архангельской области, площадь которой, включая Ненецкий автономный округ и архипелаг Новая Земля, составляет 587 тыс. кв. км. По территории области проходят 3 крупные водные артерии: река Северная Двина с ее многочисленными и многоводными притоками, река Онега и река Мезень. Основные населенные пункты расположены вдоль водных артерий и железной дороги Москва-Архангельск.

В области 13 городов, в т.ч. 2 – с населением более 100 тыс. чел. (Архангельск – 370 тыс. чел., Северодвинск – 232 тыс. чел.) и 21 административный район (включая Ненецкий автономный округ). В области проживает более 1,5 млн. человек.

Расчетная температура наиболее холодного периода – минус 32 градуса по Цельсию, продолжительность отопительного сезона в Архангельске – 251 день.

Область обслуживается электросетевой компанией "Архэнерго", которая является частью (филиалом) ОАО «Межрегиональная распределительная сетевая компания Северо-Запада», в свою очередь, в состав которой входят семь филиалов - «Архэнерго», «Вологдаэнерго», «Карелэнерго», «Колэнерго», «Комиэнерго», «Новгородэнерго», «Псковэнерго». В состав «Архэнерго» входит 5 филиалов: «Архангельские электрические сети», «Вельские электрические сети», «Котласские электрические сети», «Мезенские электрические сети», «Плесецкие электрические сети».

"Архэнерго" осуществляет передачу электрической энергии  по распределительным сетям напряжением 35 - 220 кВ и подключение потребителей к электросетевой инфраструктуре. Общая протяженность воздушных и кабельных сетей «Архэнерго» на территории области – 26906 км.

В этой связи надежное и бесперебойное электроснабжение является ключевым моментом для создания основы упорядоченного ведения данных об объектах электрических сетей, их учета и отображения состояния, решения оперативно-диспетчерских и иных задач.

В 2008 году, учитывая специфику поставленных проблем, а также используя преимущества геоинформационных систем, ООО «Северная Географическая Компания» взяла на себя реализацию проекта по созданию географической информационной системы электрических сетей ГИС ОАО «АрхЭнерго». Целью проекта была привязка электрической схемы к географической карте Архангельской области и создание основы для дальнейшего мониторинга системы.

 Для построения системы в качестве исходных данных использовались следующие материалы:

• векторная карта масштаба 1:1 000 000 территории Архангельской области;
• растровые карты масштабов 1:200 000 и 1:100 000 , обеспечивающих покрытие основной сети вдоль коридоров ЛЭП;
• снимки Landsat-7 на всю территорию;
• снимки QuickBird на г. Котлас;
• схемы, чертежи и характеристики объектов энергосетей;

На начальном этапе растровые карты были геопривязаны в необходимую проекцию и систему координат. Затем на основе этих карт была выполнена векторизация полного объектового состава в пределах коридора шириной 10 км.

Снимки Landsat-7 использовались для выявления изменений объектов, в том числе таких составляющих энергосети, как подстанции, ЛЭП и т.д. 

Для детальной векторизации опор и других объектов на территории г. Котлас использовался снимок QuickBird.

Полученные в среде Microstation векторные слои были конвертированы в среду ArcGIS для дальнейшей проверки топологии, создания базы геоданных с внесением информации об объектах энергосетей и итогового преставления системы для использования Заказчиком.

Особенности ГИС «Архэнерго»

• упорядоченное хранение информации об объектах;
• возможность получение справки о каждом объекте (название ЛЭП, тип, материалы опор, напряжение линий, тип арматур, наличие чертежа и т.д.);
• оперативное отображение состояния энергосетей;
• построение запросов и выборок по различным критериям;
• возможность внесения корректировок и дополнений в базе данных;
• учет объектов;
• возможность проведения различных оперативно-диспетчерских расчетов и т.д.