LỜI CẢM ƠN
Trên thực tế không có sự thành công nào mà không gắn liền với những sự hỗ trợ, sự
giúp đỡ dù ít hay nhiều, dù là trực tiếp hay gián tiếp của người khác. Trong suốt thời gian từ
khi bắt đầu học tập ở giảng đường Đại Học đến nay, chúng em đã nhận được rất nhiều sự
quan tâm, giúp đỡ của Thầy Cô, gia đình và bạn bè.
Với lòng biết ơn sâu sắc nhất, chúng em xin gửi đến Thầy Cô ở Khoa Công Nghệ
Thông Tin – trường Đại Học Điện Lực đã cùng với tri thức và tâm huyết của mình để truyền
đạt vốn kiến thức quý báu cho chúng em trong suốt thời gian học tập tại trường. Và đặc biệt,
trong kỳ này, Khoa đã tổ chức cho chúng em được tiếp cận với môn học rất hữu ích đối với
sinh viên ngành Công Nghệ Thông Tin. Đó là môn: “Thực tập Các hệ thống thông tin điện
lực”.
Chúng em xin chân thành cám ơn cô Thạc sĩ Nguyễn Thị Trang Linh đã tận tâm hướng
dẫn chúng em qua từng buổi học trên lớp cũng như những buổi nói chuyện, thảo luận về
môn học. Trong thời gian được học tập và thực hành dưới sự hướng dẫn của thầy cô, chúng
em không những thu được rất nhiều kiến thức bổ ích, mà còn được truyền sự say mê và
thích thú đối với bộ môn “Thực tập Các hệ thống thông tin điện lực”. Nếu không có những
lời hướng dẫn, dạy bảo của thầy cô thì chúng em nghĩ đồ án này của chúng em rất khó có
thể hoàn thành được.
Xin gửi lời cảm ơn chân thành đến gia đình, bè bạn, đã luôn là nguồn động viên to lớn,
giúp chúng em vượt qua những khó khăn trong suốt quá trình học tập và thực hiện đồ án.
Mặc dù đã rất cố gắng hoàn thiện đồ án với tất cả sự nỗ lực, tuy nhiên, do bước đầu đi
vào thực tế, tìm hiểu và xây dựng đồ án trong thời gian có hạn, và kiến thức còn hạn chế,
nhiều bỡ ngỡ, nên đồ án “Trình bày hệ thống GIS và ứng dụng trong hệ thống điện trong
việc quản lý hệ thống thông tin điện lực. Xu hướng hiện nay trên thế giới” chắc chắn sẽ
khôn thể tránh khỏi những thiếu sót. Chúng em rất mong nhận được sự quan tâm, thông cảm
và những đóng góp quý báu của các thầy cô và các bạn để đồ án này ngày càng hoàn thiện
hơn.
Một lần nữa, chúng em xin chân thành cám ơn và luôn mong nhận được sự đóng góp
của mọi người.
Sau cùng, chúng em xin kính chúc các thầy cô trong Khoa Công Nghệ Thông Tin dồi
dào sức khỏe, niềm tin để tiếp tục thực hiện sứ mệnh cao đẹp của mình là truyền đạt kiến

tin đóng vai trò hết sức quan trọng, có thể tạo ra các bước đột phá.
Từ vài thập niên trở lại đây, công nghệ hệ thống thông tin địa lý GIS (Geographical
Information Systems) đã có những bước phát triển và ứng dụng không chỉ trong lĩnh vực địa
lý mà trong nhiều lĩnh vực khác của khoa học và của cuộc sống hàng ngày như: đô thị hóa,
thuơng mại, phát triển cơ sở hạ tầng, bản đồ điện tử, hoạt động quân sự, mạng lưới điện,…
Hiểu cách đơn giản nhất, GIS bao gồm các lớp thông tin về một địa điểm nhằm tăng thêm
khả năng hiểu biết về địa điểm này.
Lý do chọn đề tài:
Thông tin địa lý là những thông tin quan trọng để đưa ra quyết định một cách nhanh
chóng. Các phân tích GIS phụ thuộc vào chất lượng, giá trị và tính tương thích của các dữ
liệu địa lý dạng số. Việc chia sẻ dữ liệu sẽ kích thích sự phát triển các nhu cầu về sản phẩm
và dịch vụ GIS. GIS đã được công nhận là một hệ thống với nhiều lợi ích không chỉ trong
các công tác thu thập đo đạc địa lý mà còn trong các công tác điều tra thiên nhiên, phân tích
hiện trạng, quản lý hạ tầng giao thông vận tải, quản lý hạ tầng lưới điện…
Hiện nay, đời sống kinh tế tăng, kéo theo các nhu cầu về điện tăng theo, cơ sở hạ tầng
lưới điện rất lớn trên toàn quốc. Áp dụng GIS vào hệ thống điện trong việc quản lý hệ thống
thông tin điện lực là rất cần thiết, nâng cao năng lực quản lý nhà nước về mạng lưới điện.
Tên đề tài:
“Trình bày hệ thống GIS và ứng dụng trong hệ thống điện trong việc quản lý hệ
thống thông tin điện lực. Xu hướng hiện nay trên thế giới”.
Mục đích nghiên cứu: Hỗ trợ quản lý hiện trạng hệ thống thông tin điện lực.
Đối tượng nghiên cứu: Hệ thống GIS, hệ thống thông tin điện lực.
Phạm vi nghiên cứu: nghiên cứu về hệ thống thông tin địa lý GIS và ứng dụng trong
hệ thống điện trong việc quản lý hệ thống thông tin điện lực.
Phương pháp nghiên cứu: kết hợp nghiên cứu lý thuyết và tìm hiểu về hệ thống
thông tin điện lực.
CẤU TRÚC ĐỀ TÀI
Lời mở đầu: nêu rõ mục đích, ý nghĩa khi chọn đề tài.
Chương 1: Tổng quan về hệ thống thông tin điện lực
o Khái niệm hệ thống thông tin điện lực.

đó. Ta có thể hiểu hệ thống thông tin là hệ thống mà mối liên hệ giữa các thành phần
của nó cũng như mối liên hệ giữa nó với các hệ thống khác là sự trao đổi thông tin.
Hình 1.1.3.1.1: Biểu diễn mối liên hệ các thành phần trong hệ thống thông tin.
Hệ thống thông tin là một hệ thống bao gồm con người, dữ liệu, các quy trình và
công nghệ thông tin tương tác với nhau để thu thập, xử lý, lưu trữ và cung cấp thông
tin cần thiết ở đầu ra nhằm hỗ trợ cho một hệ thống. Hệ thống thông tin hiện hữu dưới
mọi hình dạng và quy mô.
GVHD: ThS. Lê Thị Trang Linh SVTH: Lương Đức Nam, Phạm Văn Tứ
11
Hệ thống thông tin trong một tổ chức có chức năng thu nhận và quản lý dữ liệu
để cung cấp những thông tin hữu ích nhằm hỗ trợ cho tổ chức đó và các nhân viên,
khách hàng, nhà cung cấp hay đối tác của nó. Ngày nay, nhiều tổ chức xem các hệ
thống thông tin là yếu tố thiết yếu giúp họ có đủ năng lực cạnh tranh và đạt được
những bước tiến lớn trong hoạt động. Hầu hết các tổ chức nhận thấy rằng tất cả nhân
viên đều cần phải tham gia vào quá trình phát triển các hệ thống thông tin. Do vậy,
phát triển hệ thống thông tin là một chủ đề ít nhiều có liên quan tới bạn cho dù bạn có
ý định học tập để trở nên chuyên nghiệp trong lĩnh vực này hay không.
Các HTTT có thể được phân loại theo các chức năng chúng phục vụ.
• Hệ thống xử lý giao dịch (Transaction processing system - TPS) là một hệ thống thông
tin có chức năng thu thập và xử lý dữ liệu về các giao dịch nghiệp vụ.
• Hệ thống thông tin quản lý (Management information system - MIS) là một hệ thống
thông tin cung cấp thông tin cho việc báo cáo hướng quản lý dựa trên việc xử lý giao
dịch và các hoạt động của tổ chức.
• Hệ thống hỗ trợ quyết định (Decision support system - DSS) là một hệ thống thông tin
vừa có thể trợ giúp xác định các thời cơ ra quyết định, vừa có thể cung cấp thông tin
để trợ giúp việc ra quyết định.
• Hệ thống thông tin điều hành (Excutive information system - EIS) là một hệ thống
thông tin hỗ trợ nhu cầu lập kế hoạch và đánh giá của các nhà quản lý điều hành.
• Hệ thống chuyên gia (Expert System) là hệ thống thông tin thu thập tri thức chuyên
môn của các chuyên gia rồi mô phỏng tri thức đó nhằm đem lại lợi ích cho người sử

3 Hoà Bình SDH/STM-16 Acatel-4000 Trạm 500kV
4 Hà Tĩnh SDH/STM-16
Acatel-4300
Plexicom-6000
Trạm 500kV
5 Đà Nẵng SDH/STM-16
Acatel-4300
Plexicom-6000
Trạm 500kV
6 Playku SDH/STM-16 Acatel-4300 Trạm 500kV
7 Phú Lâm SDH/STM-16
Acatel-4300
Plexicom-6000
Trạm 500kV
8 A2 SDH/STM-16 Plexicom-6000 TTĐĐ miền Nam
Bảng 1.1: Các loại tổng đài và thiết bị truyền dẫn trên đường trục thông tin Bắc-Nam.
GVHD: ThS. Lê Thị Trang Linh SVTH: Lương Đức Nam, Phạm Văn Tứ
13
Hình 1.2.1.1.1: Sơ đồ kết cấu mạng.
Mạng đường trục chính (bachbone) HTTT Điện Lực Việt Nam
Mạng đường trục chính kết nối các các trung tâm điều độ A0, A1, A2, A3, các
trạm biến áp 500 kV bắc-trung-nam. Các nút thông tin trên mạng đường trục tạo thành
năm mạch vòng (ring) như sau:
 Ring 1: A0 - Nho Quan: gồm các trạm: A0 - Hoà Bình - Nho Quan.
 Ring 2: Nho Quan – Hà Tĩnh, gồm các trạm: Nho Quan - Thanh Hoá - Nghệ An - Hà
Tĩnh.
 Ring 3: Hà Tĩnh - Đà Nẵng, gồm: Hà Tĩnh - Quảng Bình - Quảng Trị - Huế - Đà
Nẵng.
 Ring 4: Đà Nẵng – Pleiku, gồm: Đà Nẵng - Quảng Nam – Kontum – Pleiku.
 Ring 5: Pleiku - A2, gồm: Pleiku – Kontum – Cujut – Dacklac - Bình Dương - Phú

Đa Nhim, Thác Mơ, Trị An, Hàm Thuận, Đa My, Thủ Đức, Hoà Phước. Mạng đường
trục này được nối với mạng trục chính qua 2 nút là trạm 500kV Phú Lâm và trung tâm
điều độ điện lực miền Nam (A2).
Hình 1.2.1.1.3: Mô tả toàn bộ mạng đường trục khu vực này và các nút thông tin
quan trọng.
Mạng đường trục HTTT điện lực khu vực miền Nam
Mạng đường trục khu vực miền Nam hiện nay đạng sử dụng các kênh truyền
quang, viba, PLC, nối các nút thông tin, toàn bộ các kênh truyền và các nút đó thông
tin được thống kê trong bảng sau:
TT Nút đầu Nút cuối Loại kênh truyền dẫn
1 TTĐ4 500kV Phú Lâm vi ba
2
Phú Mỹ 1
Phú Mỹ 2
500kV Phú Lâm cáp quang
3 220kV Long Bình NMĐ Thủ Đức vi ba
4 220kV Long Bình ga Vòng Tàu vi ba
5 220kV Long Bình NMĐ Đa My vi ba
GVHD: ThS. Lê Thị Trang Linh SVTH: Lương Đức Nam, Phạm Văn Tứ
16
6 220kV Long Bình NMĐ Trị An vi ba
7 220kV Long Bình A2 vi ba
8 NMĐ Hoà Phước A2 vi ba
9 NMĐ Hàm Thuận NMĐ Đa My vi ba
10 NMĐ Thác Mơ NMĐ Trị An vi ba
11 220 Long Bình NMĐ Đa Nhim vi ba
Bảng 1.2: Các nút thông tin, kênh truyền dẫn trên mạng đường trục miền Nam.
Mạng đường trục miền Trung
Mạng đường trục miền Trung liên kết các nút thông tin đặt tại các khu vực như:
trung tâm viễn thông điện lực 2 (TTĐ2), trung tâm viễn thông điện lực 3 (TTĐ3),

quan trọng được nối với mạng trục chính qua 3 nút, trạm 500 kV Hoà Bình, trạm 200
kV hà đông, trung tâm điều độ quốc gia (A0), trung tâm điều độ miền Bắc (A1), trung
tâm thông tin điện lực miền Bắc (VT1). các nút của mạng đường trục miền Bắc gồm
các nút sau:
Nút tại trạm 220kV quan trọng: Ninh Bình, Nam Định, Thái Bình, Boà Bình,
Mai Động, Hà Đông, Việt Trì, Thái Nguyên, Tràng Bạch,
Nút tại các nhà máy điện quan trọng: Hoà Bình, Ninh Bình, Phả Lại 1, 2, Uông
Bí, Thác Bà. Toàn bộ các tuyến thông tin và các nút trên đường trục khu vực miền Bắc
được thể hiện trên hình 1.5.
GVHD: ThS. Lê Thị Trang Linh SVTH: Lương Đức Nam, Phạm Văn Tứ
18
Hình 1.2.1.1.5: Các tuyến thông tin và các nút trên đường trục khu vực miền Bắc
Mạng đường trục HTTT điện lực khu vực miền Bắc.
Mạng đường trục khu vực miền Bắc hiện nay đạng sử dụng các kênh truyền
quang, viba, PLC, nối các nút thông tin, toàn bộ các kênh truyền và các nút đó thông
tin được thống kê trong bảng sau:
TT Nút đầu Nút cuối Loại kênh truyền dẫn
1 500kV Hoà Bình TĐ.Hoà Bình cáp quang
2 500kV Hoà Bình 110kV Mộc Châu PLC, cáp quang
3 500kV Hoà Bình 220kV Việt Trì cáp quang
4 500kV Hoà Bình Ba Chè vi ba
5 500kV Hoà Bình 220kV Hà Đông vi ba, cáp quang
6 220kV Hà Đông 220kV Mai Động cáp quang
7 A0 220kV Mai Động cáp quang
8 A0 220kV Hà Đông vi ba
9 A0 220kV Đông Anh cáp quang
GVHD: ThS. Lê Thị Trang Linh SVTH: Lương Đức Nam, Phạm Văn Tứ
19
10 A0 220kV Chèm cáp quang
11 220kV Đông Anh 110kV Sóc Sơn cáp quang

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ GIS
2.1. Hệ thống thông tin địa lý GIS
2.1.1. GIS là gì?
GIS ( Geographical Information Systems – Hệ thống thông tin địa lý) được hình
thành vào những năm 1960 và phát triển rất rộng rãi cho đến nay, là một công cụ máy
tính để lập bản đồ và phân tích các sự vật, hiện tượng thực trên trái đất. Công nghệ
GIS kết hợp các thao tác CSDL thông thường (như cấu trúc hỏi đáp) và các phép phân
tích thống kê, phân tích địa lý, trong đó phép phân tích địa lý và hình ảnh được cung
cấp duy nhất từ các bản đồ. Những khả năng này phân biệt GIS với các hệ thống thông
tin khác và khiến cho GIS có phạm vi ứng dụng rộng trong nhiều lĩnh vực khác nhau
( phân tích các sự kiện, dự đoán động tác và hoạch định chiến lược).
Ngày nay, GIS là một ngành công nghiệp hàng tỷ đô la với sự tham gia của hàng
trăm nghìn người trên toàn thế giới. Các chuyên gia của mọi lĩnh vực đều nhận thức
được những ưu điểm của sự kết hợp công việc của họ và GIS.
2.1.2. GIS với Việt Nam
Ở nước ta, mặc dù được biết đến từ khá sớm, nhưng mãi đến sau năm 2000.
Hàng loạt chương trình GIS với sự tham gia của các trường đại học, viện nghiên cứu,
các chuyên gia trong và ngoài nước đã được triển khai. Trong đó tiểu biểu phải kể đến
Dự án quản lý nước sạch ở Hà Nam, Dự án quản lý nước ở Hòa Bình, Dự án thử
nghiệm trong quản lý khách du lịch ở động Phong Nha hay Dự án hợp tác với đại học
Quản Nam làm về GIS của các chuyên gia Nhật Bản, Dự án quản lý lưới điện tỉnh Phú
Thọ…
2.1.3. Mô hình công nghệ GIS
GVHD: ThS. Lê Thị Trang Linh SVTH: Lương Đức Nam, Phạm Văn Tứ
Dữ liệu ra
Dữ liệu
vào
Quản lý
dữ liệu
Xử lý dữ

GIS có khả năng chạy trên rất nhiều dạng phần cứng, từ máy chủ trung tâm đến các
máy trạm hoạt động độc lập hoặc liên kết mạng.
Là các máy tính điện tử: PC, mini Computer, MainFrame,… là các thiết bị mạng
cần thiết khi triển khai GIS trên môi trường mạng. GIS cũng đòi hỏi các thiết bị ngoại
vi đặc biệt cho việc nhập và xuất dữ liệu như: máy số hóa ( digitizer), máy vẽ
( plotter), máy quét ( scanner),…
2.2.2. Phần mềm
Hệ thống phần mềm GIS rất đa dạng. Mỗi công ty xây dựng GIS đều có phần
mềm riêng của mình. Tuy nhiên, có một dạng phần mềm mà các công ty phải xây
dựng là DBMS địa lý. Dạng phần mềm này nhằm mục đích nâng cao khả năng cho các
phần mềm CSDL thương mại trong việc: sao lưu dữ liệu, định nghĩa bảng, quản lý các
giao dịch do đó ta có thể lưu các dữ liệu đồ địa lý duới dạng các đối tượng hình học
trực tiếp trong các cột của bảng quan hệ và nhiều công việc khác.
Phần mềm GIS cung cấp các chức năng và công cụ cần thiết để lưu giữ, phân tích
và hiển thị thông tin địa lý. Các thành phần chính trong phần mềm GIS là:
- Công cụ nhập và thao tác trên các thông tin địa lý.
- DBMS ( Database Management System).
- Công cụ hỗ trợ hỏi đáp, phân tích và hiển thị địa lý.
- Giao diện đồ họa người dùng (Graphical User Interface) để truy cập các công
cụ dễ dàng.
2.2.3. Dữ liệu
Là thành phần quan trọng nhất trong một hệ GIS. Các dữ liệu địa lý và dữ liệu
thuộc tính liên quan có thể được người sử dụng tự tập hợp hoặc được mua từ nhà cung
cấp dữ liệu thương mại. Hệ GIS sẽ kết hợp dữ liệu không gian với các nguồn dữ liệu
khác, thậm chí có thể dùng DBMS để tổ chức lưu giữ và quản lý dữ liệu.
Gồm 2 loại:
- Dữ liệu không gian ( spatial) cho ta biết kích thước vật lý và vị trí địa lý của
các đối tượng trên bề mặt trái đất.
GVHD: ThS. Lê Thị Trang Linh SVTH: Lương Đức Nam, Phạm Văn Tứ
24

từ các tham khảo địa lý ẩn. Các tham khảo địa lý cho phép định vị đối tượng và sự
kiện trên bề mặt trái đất phục vụ mục đích phân tích.
2.3.2. Mô hình Vector và Raster
HTTTDL làm việc với hai dạng mô hình dữ liệu địa lý khác nhau về cơ bản: mô
hình Vector và mô hình Raster.
2.3.2.1. Mô hình Vector
Trong mô hình Vector, thông tin về địa điểm, đường và vùng được mã hóa và lưu
dưới dạng tập hợp các tọa độ x, y. Vị trí của đối tượng điểm, như lỗ khoan, có thể được
biểu diễn bở một tọa độ đơn x, y. Đối tượng dạng đường, như đường giao thông, sông
suối, có thể được lưu dưới dạng tập hợp các tọa độ điểm. Đối tượng dạng vùng, như
khu vực buôn bán hay vùng lưu vực sông, được lưu như một vòng khép kín của các
điểm tọa độ.
2.3.2.2. Mô hình Raster
Mô hình Vector rất hữu ích với việc mô tả các đối tượng riêng biệt, nhưng kém
hiệu quả hơn trong việc miêu tả các đối tượng có sự chuyển đổi liên tục như kiểu đất
hoặc chi phí ước tính cho các bệnh viện. Mô hình Raster được phát triển cho mô
phỏng các đối tượng liên tục chuyển đổi như vậy. Một ảnh Raster là một tập hợp các ô
lưới. Với dữ liệu Raster thì các tệp thuộc tính thông thường chứa dữ liệu liên quan đến
lớp hiện tượng tự nhiên thay cho các đối tượng rời rạc.
2.3.2.3. Phân tích các yếu tố
Trong định dạng Vector, các đối tượng được biểu diễn bởi các đối tượng hình học
cơ bản point ( điểm), line ( đường), polygon ( vùng). Point dùng để xác định các đối
tượng không có hình dạng kích thước cụ thể, hay kích thước quá nhỏ so với tỉ lệ bản
đồ. Line để xác định các đối tượng có chiều dài xác định. Polygon để xác định các
vùng, miền trên mặt đất. Trong định dạng này, thông tin được mô tả có tính chính xác
cao đồng thời tiết kiệm không gian lưu trữ. Thông tin trong định dạng Vector chủ yêu
được ứng dụng trong bài toán về mạng, hệ thống thông tin đất đai.
GVHD: ThS. Lê Thị Trang Linh SVTH: Lương Đức Nam, Phạm Văn Tứ