麥立昀 蔡思華 吳樹釗

摘要：本文以公有云為平臺(tái)構(gòu)建背景，以配電網(wǎng)安全輸電、健康設(shè)施、環(huán)境保護(hù)三個(gè)視角，進(jìn)行平臺(tái)搭建，對(duì)配網(wǎng)體系進(jìn)行運(yùn)維管理，合理分析平臺(tái)運(yùn)行情況，側(cè)重查看配網(wǎng)業(yè)務(wù)功能。以大數(shù)據(jù)云平臺(tái)為科技支撐，圍繞安全配電、健康供電、環(huán)境保護(hù)的思想，進(jìn)行配網(wǎng)運(yùn)維平臺(tái)的實(shí)例設(shè)計(jì)分析，以期最大化發(fā)揮云平臺(tái)的信息共享能力，營造高效安全的用電環(huán)境。

關(guān)鍵詞：設(shè)備;數(shù)據(jù);配網(wǎng)管理

引言：

在社會(huì)經(jīng)濟(jì)體系中，較多數(shù)量的用戶對(duì)于電力資源供應(yīng)平穩(wěn)性，擁有較高需求。以經(jīng)營、供電、安全管理、健康設(shè)施配置、節(jié)能減排等視角，構(gòu)建配網(wǎng)管理體系，提升配網(wǎng)系統(tǒng)功能與技術(shù)的集成能力，豐富配電網(wǎng)生產(chǎn)項(xiàng)目，融合自動(dòng)化計(jì)量技術(shù)，確保資源調(diào)度有序完成，是一項(xiàng)具有較高安全性的系統(tǒng)構(gòu)建技術(shù)，獲得了大多數(shù)供電單位的認(rèn)可與支持。

1平臺(tái)架構(gòu)

1.1SSM

在進(jìn)行平臺(tái)框架設(shè)計(jì)時(shí)，融合了SSM三種框架技術(shù)，確保網(wǎng)頁項(xiàng)目結(jié)構(gòu)擁有易處理的數(shù)據(jù)源。以公有云為背景，采取由上至下的平臺(tái)構(gòu)建方式，平臺(tái)功能包括信息展示層、資源分享層等。

1.1.1信息展示層

信息展示層，主要包括兩類信息：一類信息為平臺(tái)前端資料，另一類信息加載在平臺(tái)移動(dòng)終端，便于用戶進(jìn)行資料調(diào)取與操作。第一類的信息展示層中，使用的系統(tǒng)腳本為HTML5，此腳本是W3C整合WHATWG的技術(shù)成果。WHATWG具體是指網(wǎng)頁超文本數(shù)據(jù)包，包括網(wǎng)頁表單、系統(tǒng)程序兩個(gè)組成。HTML5技術(shù)的融合，能夠在多媒體平臺(tái)上，形成多樣性動(dòng)畫展示效果，有效處理了少量瀏覽器中系統(tǒng)不兼容問題。JSP語言與PHP具有相似性，主要在服務(wù)器中使用。JSP技術(shù)是由多家單位聯(lián)合創(chuàng)建的程序，能夠積極順應(yīng)客戶端人們的各項(xiàng)請(qǐng)求，動(dòng)態(tài)形成網(wǎng)頁支持的技術(shù)文本。

JSP技術(shù)在使用時(shí)，在腳本程序時(shí)使用Java語言進(jìn)行編程。此技術(shù)編程獲得的網(wǎng)頁，能夠確保服務(wù)器單元接口的運(yùn)行能力。JSP技術(shù)、連同EL表達(dá)式，能夠有效掌握前端動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，對(duì)程序權(quán)限給予有效控制。

1.1.2實(shí)體層

在系統(tǒng)實(shí)體系統(tǒng)中，主要包括公共服務(wù)、服務(wù)主體等。服務(wù)項(xiàng)目包括組織架構(gòu)、文件分類、消息交互、績效評(píng)價(jià)、報(bào)表生成、指導(dǎo)書設(shè)計(jì)、地圖信息調(diào)取等。公共服務(wù)工作，主要包括組織類、地圖信息調(diào)取與展示、文件使用、消息傳送、績效管理、報(bào)表使用等。

2平臺(tái)功能

以公有云為視角，圍繞安全輸電、健康設(shè)施、環(huán)境保護(hù)思想，構(gòu)建的配網(wǎng)管理程序，擁有的公用服務(wù)項(xiàng)目為：4A認(rèn)證、流程引導(dǎo)、文件提取與瀏覽、位置鎖定、路線規(guī)劃、消息傳送、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、多網(wǎng)信息交互、操作指南、節(jié)能服務(wù)、績效評(píng)價(jià)等。

2.1文件使用

配網(wǎng)管理平臺(tái)中，在文件上傳接口位置，進(jìn)行圖片資料的傳送，使文件在DMZ服務(wù)器平臺(tái)獲得有效存儲(chǔ)。在文件下載程序中，對(duì)移動(dòng)終端進(jìn)行文件調(diào)取。在獲取文件資料時(shí)，是以文件流形式，有效掌握DMZ中存在的文件資料。

2.2位置鎖定功能

位置確定服務(wù)項(xiàng)目，能夠有效掌握當(dāng)前位置信息，依據(jù)經(jīng)緯度資料確保位置鎖定的精準(zhǔn)性。系統(tǒng)運(yùn)行流程為：準(zhǔn)確獲取當(dāng)前位置資料，給予坐標(biāo)位置標(biāo)識(shí);獲取標(biāo)識(shí)坐標(biāo)信息，進(jìn)行坐標(biāo)反饋。

2.3軌道服務(wù)功能

記錄人員的行走路線，在移動(dòng)終端中共享行走坐標(biāo)，形成軌跡信息統(tǒng)計(jì)。

2.4績效評(píng)價(jià)功能

績效評(píng)價(jià)（見圖1）是以配電為中心，對(duì)于故障問題搶修、故障線路巡視、作業(yè)區(qū)用電安全性、供電設(shè)備檢修等工作落實(shí)情況，給出績效統(tǒng)計(jì)、資料反饋等評(píng)價(jià)結(jié)果。評(píng)價(jià)內(nèi)容包括：考評(píng)時(shí)間、參與人員、標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)、實(shí)際檢查結(jié)果等。

3系統(tǒng)構(gòu)建實(shí)例

3.1系統(tǒng)概述

某供電單位利用大數(shù)據(jù)技術(shù)，聯(lián)合云平臺(tái)，構(gòu)建公有云的信息共享環(huán)境，搭建出配網(wǎng)運(yùn)維系統(tǒng)。系統(tǒng)中的主要數(shù)據(jù)類型有：設(shè)備、業(yè)務(wù)兩種。設(shè)備數(shù)據(jù)以電網(wǎng)資產(chǎn)、空間排布兩種信息為主要類型。業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)是以系統(tǒng)運(yùn)行為主。在此系統(tǒng)中，能夠有效接收配網(wǎng)設(shè)備資料1.7萬余條，圖文大規(guī)格文件資料1.5億條，系統(tǒng)故障排查資料4.5億條。

3.2電網(wǎng)設(shè)備

圍繞電網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行運(yùn)維單位設(shè)計(jì)時(shí)，主要從操作主體、故障巡視、故障檢修、設(shè)備性能檢查、雷電與颶風(fēng)等環(huán)境因素調(diào)查、設(shè)備使用周期、設(shè)備故障線上檢測(cè)等方面，進(jìn)行系統(tǒng)運(yùn)維管理。

3.3配電自動(dòng)化運(yùn)行

3.3.1資料采集

在杭州、麗水、紹興等地區(qū)，均開展了配電自動(dòng)化技術(shù)建設(shè)，由國網(wǎng)單位給予系統(tǒng)性能驗(yàn)收，確保系統(tǒng)運(yùn)行能力。在6個(gè)城區(qū)完成DTU設(shè)備安裝共有3875臺(tái)，F(xiàn)TU安裝數(shù)量達(dá)到148臺(tái)，能夠有效完成10kV線路敷設(shè)，線路鋪裝數(shù)量達(dá)到2351條，在地區(qū)內(nèi)線路覆蓋程度達(dá)到60%。在各省區(qū)進(jìn)行架空線路建設(shè)，完成在線設(shè)備安裝，裝置數(shù)量超過6萬套[2]。

3.3.2數(shù)據(jù)抽取

其一，歷史數(shù)據(jù)抽取時(shí)，采取固定時(shí)間抽取形式。

其二，動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)抽取時(shí)，使用Hbase高效讀寫方式，動(dòng)態(tài)獲取數(shù)據(jù)資料，確保數(shù)據(jù)獲得的及時(shí)性、訪問的有效性。

其三，數(shù)據(jù)分析時(shí)，從較大基數(shù)的歷史數(shù)據(jù)中，進(jìn)行數(shù)據(jù)抽選，開展數(shù)據(jù)分析。

3.4系統(tǒng)功能

其一，配網(wǎng)情況。從電站、線路、用戶等四個(gè)方面，進(jìn)行主要運(yùn)行設(shè)備信息的有效展示，對(duì)配網(wǎng)網(wǎng)架設(shè)定關(guān)鍵指標(biāo)。

其二，線路專題。有效運(yùn)行SG-CIM線路模型，以設(shè)備資產(chǎn)為切入點(diǎn)，分別從運(yùn)行周期、架設(shè)形式、地區(qū)特點(diǎn)等視角，開展專題分析。

其三，線路明細(xì)。系統(tǒng)中詳細(xì)展示各類線路的位置、類型、數(shù)量、分布等信息。對(duì)于線路位置進(jìn)行確定、確保線路管理效果。

其四，各項(xiàng)信息集成。以CIM模型為主體，合理展示線路信息。給出線路單線分布情況，對(duì)其進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。采取臺(tái)賬檔案管理形式，確保線路管理效果。圍繞線路運(yùn)行情況，合理進(jìn)行線路檢修工作。積極整合線路歷史情況，梳理線路異常問題。

3.5配網(wǎng)智能運(yùn)維

3.5.1自動(dòng)生成運(yùn)維報(bào)告

如圖2所示，是配網(wǎng)運(yùn)維系統(tǒng)，對(duì)于系統(tǒng)故障問題，給出的故障判定分析流程。

3.5.2配變專項(xiàng)分析

對(duì)于國網(wǎng)配電裝置進(jìn)行監(jiān)測(cè)時(shí)，從設(shè)備正常運(yùn)行、設(shè)備注意狀態(tài)、設(shè)備異常問題、設(shè)備嚴(yán)重故障四個(gè)角度，進(jìn)行設(shè)備狀態(tài)評(píng)價(jià)。在分析期間，會(huì)使用五種數(shù)據(jù)，比如負(fù)載比例、電壓出入值、三相失衡、電壓諧波偏差變化比例、油溫。從設(shè)備運(yùn)行時(shí)間、設(shè)備故障缺陷、設(shè)備重過載等方面，給予設(shè)備運(yùn)行評(píng)價(jià)。在專項(xiàng)分析時(shí)，使用變權(quán)算法，全面分析變壓器運(yùn)行情況。

3.5.3整體分析

其一，三個(gè)整體分析方案，分別從網(wǎng)架體系、設(shè)備運(yùn)行情況、運(yùn)維效果三個(gè)角度進(jìn)行設(shè)備分析。

其二，融合了18個(gè)專業(yè)，積極挖掘配網(wǎng)中存在的運(yùn)行問題，確保數(shù)據(jù)分析全面性。

3.5.4一鍵診斷

其一，在系統(tǒng)故障問題，加強(qiáng)配網(wǎng)問題故障分析，有效選擇海量數(shù)據(jù)，客觀開展計(jì)算分析，智能開展數(shù)據(jù)分析工作，直觀獲取系統(tǒng)診斷情況。

其二，采取分析報(bào)告的形式，自動(dòng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)資料，輸出數(shù)據(jù)清單，高效獲取系統(tǒng)診斷結(jié)果[3]。

其三，在故障診斷期間，采取工單跟蹤形式，有效評(píng)價(jià)故障搶修所用時(shí)間。在故障診斷時(shí)，對(duì)于總線、支線跳閘、故障型停電等問題，設(shè)計(jì)告警標(biāo)準(zhǔn)。

結(jié)論：

綜上所述，以公有云為背景，開展配網(wǎng)全方位服務(wù)工作的平臺(tái)建設(shè)，結(jié)合平臺(tái)搭建需求，給出技術(shù)方案。在運(yùn)維系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，具有高質(zhì)量設(shè)備性能，系統(tǒng)運(yùn)行無異常問題，能夠保障電網(wǎng)處于安全的運(yùn)行狀態(tài)，減少電網(wǎng)能源損失，營造優(yōu)質(zhì)的用電環(huán)境。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊琪.公用服務(wù)框架構(gòu)建下的配網(wǎng)管控平臺(tái)架構(gòu)[J].電子技術(shù)與軟件工程，2019（18）：43-45.

[2]馬健博. 集中供熱網(wǎng)管控平臺(tái)設(shè)計(jì)[D].大連理工大學(xué)，2019：35-41.

[3]馬哲，王麗敏.地下管網(wǎng)管控平臺(tái)在小城鎮(zhèn)環(huán)境綜合整治工作中的應(yīng)用[J].中國新通信，2018，20（22）：99-100.