淺談營配一體化系統(tǒng)在汕頭配網(wǎng)中的應用

陳曉川

摘要：由于原有供電局營業(yè)和配電信息系統(tǒng)眾多、又相對獨立，難以統(tǒng)一管理。針對這一問題，營配一體化系統(tǒng)應運而生。本文重點介紹了汕頭供電局營配一體化系統(tǒng)的建設(shè)和結(jié)構(gòu)分析及其在生產(chǎn)中的實際應用，體現(xiàn)出系統(tǒng)的實用性和優(yōu)越性。

關(guān)鍵詞：營配一體化系統(tǒng)信息 GIS供電可靠性電子化移交 應用

隨著電力系統(tǒng)信息化的發(fā)展，系統(tǒng)設(shè)計往往缺少總體規(guī)劃，技術(shù)發(fā)展不平衡等因素。由于各系統(tǒng)相互封閉，無法進行正常的信息交流，造成了企業(yè)經(jīng)常出現(xiàn)信息和數(shù)據(jù)的重復維護和更新，資源難以共享，嚴重影響信息系統(tǒng)的發(fā)揮。營配一體化信息系統(tǒng)的建立，將營銷管理信息系統(tǒng)和配網(wǎng)生產(chǎn)管理系統(tǒng)整合成一起，形成一個完整統(tǒng)一的信息平臺，實現(xiàn)資源共享，完善了配電網(wǎng)及低壓數(shù)據(jù)的管理，同時也實現(xiàn)跨部門，跨業(yè)務、跨系統(tǒng)的流程化綜合性應用系統(tǒng)，為電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行提供幫助，為客戶提供優(yōu)質(zhì)服務。

一、系統(tǒng)概述

地理信息系統(tǒng)（Geographic Information System簡稱GIS）用于采集、存儲、管理、分析和交換數(shù)據(jù)的信息系統(tǒng)，對空間數(shù)據(jù)按地理坐標或空間位置進行各種處理、通過數(shù)據(jù)庫對屬性數(shù)據(jù)有效管理、研究各種空間實體及相互關(guān)系。與實際的地理環(huán)境信息、建筑物和街道交通等地理背景圖相結(jié)合，已此構(gòu)建空間資源信息平臺。

營配一體化系統(tǒng)是在GIS平臺的基礎(chǔ)上搭建的，在企業(yè)統(tǒng)一的電網(wǎng)設(shè)備和客戶信息模型、基礎(chǔ)資料和拓撲關(guān)系的基礎(chǔ)上，應用于面向客戶的供電可靠性管理、客戶停電管理、線損四分管理、業(yè)擴報裝輔助決策及配網(wǎng)建設(shè)規(guī)劃等領(lǐng)域。該平臺以配網(wǎng)GIS 系統(tǒng)為基礎(chǔ)和核心，重點集成營銷管理信息系統(tǒng)、配網(wǎng)生產(chǎn)管理系統(tǒng)、配網(wǎng)工程管理系統(tǒng)、計量自動化系統(tǒng)、調(diào)度自動化系統(tǒng)，實現(xiàn)面向客戶的供電可靠性管理、輔助故障搶修、業(yè)擴報裝、電子化移交、線損“四分”管理、配網(wǎng)規(guī)劃決策、客戶營配綜合信息查詢、準實時數(shù)據(jù)展現(xiàn)等業(yè)務功能，為電力企業(yè)的管理者和決策者提供輔助決策依據(jù)和有效的方法和手段，從而實現(xiàn)南網(wǎng)的一體化管理。

二、系統(tǒng)的建設(shè)

汕頭供電局是一個用戶超過180萬戶的大型供電企業(yè)，年供電量超100億，其中擁有110kV以上變電站72座，10kV線路875回， 10kV配電站超過2500間，配變超過22000臺，10kV電纜線路超過2200km，10V架空線路接近5400km，用戶約57萬，隨著經(jīng)濟和電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展，原有的信息基礎(chǔ)上不能滿足客戶的要求，配網(wǎng)運行由營銷管理信息系統(tǒng)和配網(wǎng)生產(chǎn)管理系統(tǒng)，造成了配網(wǎng)設(shè)備臺帳和客戶資料無法相聯(lián)、同一配網(wǎng)設(shè)備在各個系統(tǒng)中不能被互認，系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)難以一致，因此，營配一體化管理信息系統(tǒng)的建立顯得尤為重要。

汕頭供電局營配一體化系統(tǒng)于2009年7月開始建設(shè)， 2009年12月上線運行。原汕頭配網(wǎng)GIS系統(tǒng)是從1999年開始建設(shè)，是由黑龍江傲立公司開發(fā)的ArcInfo產(chǎn)品更換為科騰公司開發(fā)GeoMedia 產(chǎn)品（桌面地理系統(tǒng)），GeoMedia 產(chǎn)品具有多源數(shù)據(jù)的無縫集成、先進的數(shù)據(jù)庫管理、強大的二次開發(fā)、強大的信息發(fā)布功能等特點。面對兩個不同的平臺，其數(shù)據(jù)量的轉(zhuǎn)換可想而知，又要涉及到全市低壓用戶，由于低壓數(shù)據(jù)原資料缺失、陳舊，低壓線路復雜，這是整個營配項目實施工作量和難度最大部分，我們?nèi)绾螌⒃信渚W(wǎng)GIS平臺中的中壓數(shù)據(jù)最大限度的轉(zhuǎn)換到了營配一體化GIS平臺，經(jīng)討論我們采用一種約定的數(shù)據(jù)存儲格式——轉(zhuǎn)換表格，將地理圖中的數(shù)據(jù)從源系統(tǒng)導出至轉(zhuǎn)換表格，再導入目標系統(tǒng)以完成數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，并且通過嚴格審核和數(shù)據(jù)內(nèi)外普查，確保數(shù)據(jù)的準確性和完整性。通過以變電站、饋線、配變、線變、客戶為基礎(chǔ)對象，在數(shù)據(jù)質(zhì)量平臺中比對營銷系統(tǒng)和GIS系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)，反映數(shù)據(jù)工程實施的質(zhì)量以及可能存在的問題，同時展示了對比系統(tǒng)之間存在的差異，分析各自系統(tǒng)本身存在的數(shù)據(jù)問題，不斷進行數(shù)據(jù)整改，確保數(shù)據(jù)的唯一性來搭建準確的配網(wǎng)設(shè)備臺賬信息，而這些設(shè)備臺賬信息是保證整個營配一體化信息平臺正常運作的基礎(chǔ)，同時也是日常的配網(wǎng)生產(chǎn)管理必要的支持。按實施的內(nèi)容主要分兩個部分：1.數(shù)據(jù)工程外業(yè)普查及內(nèi)業(yè)錄入；2.配網(wǎng)GIS和營銷、計量3個系統(tǒng)設(shè)備臺賬對比一致性檢查工作。整個數(shù)據(jù)工程的工作模式見下圖：

營配一體化工作模式圖

三、系統(tǒng)的功能設(shè)計

營配一體化應用體系結(jié)構(gòu)以GIS平臺、信息集成平臺（一體化建模、公共信息模型CIM與數(shù)據(jù)交換模型）、準實時數(shù)據(jù)平臺作為信息基礎(chǔ)，整合配網(wǎng)自動化、供電可靠性管理、營銷、配網(wǎng)生產(chǎn)、配網(wǎng)工程、配網(wǎng)規(guī)劃等多個系統(tǒng)的業(yè)務，包含了我局調(diào)度中心、工程建設(shè)部、計劃發(fā)展部、生技部、市場部等多個部門，為配網(wǎng)運行采用現(xiàn)代化的管理手段提供信息技術(shù)支撐，從而提高配網(wǎng)運行可靠性和用戶服務水平。如下圖：

3.1 GIS平臺是營配一體化系統(tǒng)中起到至關(guān)重要的作用，它是設(shè)備管理的工具，也是人機交互的接口，數(shù)據(jù)發(fā)布的平臺。主要包括供電范圍分析，尋找電源點，停電范圍分析，沿布圖自動生成接線圖，連接關(guān)系檢查，工單管理，空間查詢，低壓用戶查詢，支持導出CAD等多種格式轉(zhuǎn)換，圖形輸入和輸出編輯和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換等功能。

3.2工程資料電子化移交是將配網(wǎng)、營銷基礎(chǔ)數(shù)據(jù)在信息系統(tǒng)的維護工作固化到配網(wǎng)工程竣工驗收環(huán)節(jié)中，實現(xiàn)圖形、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的實時、動態(tài)管理。實現(xiàn)了營配一體化系統(tǒng)各業(yè)務流程和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)，實現(xiàn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的動態(tài)標準管理，保證營銷、配網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的實時性、準確性和一致性，滿足生產(chǎn)業(yè)務、經(jīng)營管理應用需要，從業(yè)務種類看電子化移交的流程在平臺中大致分為4類，具體見下圖：

3.3 準實時數(shù)據(jù)平臺是在統(tǒng)一電網(wǎng)模型的基礎(chǔ)上，對來自營配一體化各系統(tǒng)的業(yè)務數(shù)據(jù)、圖形信息以及實時數(shù)據(jù)進行整合處理，滿足營配一體化應用系統(tǒng)準實時數(shù)據(jù)交換、共享的平臺。該平臺實現(xiàn)模型、數(shù)據(jù)、圖形管理以及展現(xiàn)、分析功能，實現(xiàn)各種新的基于準實時數(shù)據(jù)平臺的綜合分析應用功能。并通過與計量自動化系統(tǒng)交互表計負荷信息、配網(wǎng)自動化系統(tǒng)交互配網(wǎng)運行實時負荷信息、EMS系統(tǒng)傳遞站內(nèi)饋線負荷信息，實現(xiàn)配網(wǎng)運行業(yè)務與營銷、自動化業(yè)務數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通，解決大量的專業(yè)應用數(shù)據(jù)跨系統(tǒng)進行交互的問題，提升配網(wǎng)運行管理水平。如下圖：

3.4信息集成平臺采用統(tǒng)一的業(yè)務模型和數(shù)據(jù)模型來表述營配一體化模型，實現(xiàn)對配網(wǎng)模型的定義與管理，為營配一體化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交互提供信息交互的基礎(chǔ)。如下圖：

四、系統(tǒng)的應用

4.1通過營配一體化中停電功能，施工班組在錄入了計劃停電時間和停電線路或線段之后，系統(tǒng)將自動生成一份可靠性數(shù)據(jù)預測表，可供停電計劃安排時參考使用，實現(xiàn)計劃停電“先算后?！碧峁┝藴蚀_的分析依據(jù)，“設(shè)備停電”真正轉(zhuǎn)變?yōu)椤翱蛻敉ｋ姟保徊崟r傳送到營銷系統(tǒng)停電管理子系統(tǒng)，向受影響用戶送出“月度停電溫馨預提醒”和計劃停電告知短信，大大提高優(yōu)質(zhì)服務水平。同時還關(guān)聯(lián)了系統(tǒng)中的工作票和操作票、操作記錄等模塊，并直接影響到可靠性數(shù)據(jù)統(tǒng)計，實現(xiàn)了可靠性自動統(tǒng)計。

4.2通過營配一體化數(shù)據(jù)模型的建立，建立了營銷用戶與電網(wǎng)拓撲關(guān)系，結(jié)合計量自動化的實時數(shù)據(jù)，實現(xiàn)了線損分區(qū)、分壓、分線和分臺區(qū)的實時統(tǒng)計和分析。并通過GIS直觀真實地展示分區(qū)的沿布圖。分線、分臺管理上就是運用營配一體化系統(tǒng)后，對于其因生產(chǎn)需要導致線變關(guān)系和戶變關(guān)系改變（如轉(zhuǎn)供電、線路改造等）等供電網(wǎng)絡(luò)拓撲關(guān)系改變的情況，都會通過配網(wǎng)工程電子化移交和低壓戶表電子化移交的方式在配電GIS系統(tǒng)和營銷系GIS統(tǒng)同步更新，以達到配電GIS系統(tǒng)的電網(wǎng)拓撲模型和營銷系統(tǒng)的用戶臺賬一體化，提高企業(yè)經(jīng)濟效益。

4.3營配一體化中通過GIS的優(yōu)點為我局制定配網(wǎng)“十二五”規(guī)劃，可實現(xiàn)資源的最優(yōu)化配置，按城市建設(shè)規(guī)劃、地理位置、負荷預測來確定最優(yōu)化布線及線徑大小，既保證配電線路的傳輸通道暢通，又使資源得到高效合理的利用。GIS也用于經(jīng)濟社會規(guī)劃決策領(lǐng)域，可將電力指標、地理圖形與經(jīng)濟社會發(fā)展規(guī)劃有機地結(jié)合起來，實現(xiàn)規(guī)劃的可視化、自動化及地理圖形化；可把管理中大量的地理數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)進行綜合管理，使規(guī)劃的交互性更強；不僅能得出規(guī)劃的網(wǎng)絡(luò)方案及地理接線圖，而且由于地理信息引入規(guī)劃中，加之GIS的網(wǎng)絡(luò)分析拓撲功能，使得規(guī)劃更科學有效、結(jié)果更準確。

4.4 通過電子化移交實現(xiàn)了系統(tǒng)各業(yè)務流程和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的動態(tài)標準管理，保證營銷、配網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的實時性、準確性和一致性，并通過數(shù)據(jù)質(zhì)量平臺篩選出在GIS 平臺或營銷系統(tǒng)中變電站、饋線、公變、專變、戶表、線-變關(guān)系、戶-變關(guān)系、戶-線關(guān)系來確保數(shù)據(jù)唯一性，實現(xiàn)對配網(wǎng)客戶資料的生命周期管理。并通過GIS發(fā)布，系統(tǒng)自動發(fā)送客戶拓撲更動信息至營銷系統(tǒng)，更新營銷系統(tǒng)相應的客戶拓撲信息。實現(xiàn)了基建、大修技改、業(yè)擴工程流程業(yè)務的整合，支持各級規(guī)劃建設(shè)部門的業(yè)務，大大優(yōu)化了業(yè)務流程，提高了工作效率。大大節(jié)省了紙質(zhì)化配網(wǎng)工程資料在不同部門、區(qū)局之間移交所花費的時間，也進一步杜絕了傳統(tǒng)紙質(zhì)化移交中可能產(chǎn)生的人為過失。

4.5營配一體化中供電可靠性系統(tǒng)提供了自動統(tǒng)計的各種可靠性相關(guān)指標，按時間、運行單位、地區(qū)特征、指標類型、用戶類型等各種條件進行統(tǒng)計分析，還可以根據(jù)已經(jīng)發(fā)生的各種停電時間和停電計劃，對即將發(fā)生的停電時間對供電可靠性指標的影響進行預測，便于調(diào)度和停電專責進行綜合停電分析和處理。可以大大減少可靠性統(tǒng)計的工作量，實現(xiàn)可靠性的自動統(tǒng)計分析，提高統(tǒng)計工作的準確性和有效性，實現(xiàn)與國際先進水平的接軌，如汕頭龍湖供電局城市2010年用戶平均停電時間1.6789比2009年下降80.7%，用戶平均停電次數(shù)1.085比2009年下降66.19%，農(nóng)村2010年用戶平均停電時間4.4942比2009年下降50.57%，用戶平均停電次數(shù)1.212比2009年下降51.94%。

4.6營配一體化系統(tǒng)投入運行后，成為基層班組工作強有力的工具，極大提高了班組的工作效率。系統(tǒng)建設(shè)之前,我局配網(wǎng)設(shè)備巡視管理采用智能巡檢系統(tǒng)，缺陷管理采用MIS系統(tǒng)，可靠性管理采用人工錄入數(shù)據(jù)專用軟件，故障搶修、“兩票”、停電管理采用計算機輔助管理，班組管理在企業(yè)信息門戶系統(tǒng)實現(xiàn)，各系統(tǒng)相互間又沒有關(guān)聯(lián)，各自獨立，重復錄入工作量大，效率低下。營配一體化系統(tǒng)投入運行后，徹底改變了以往業(yè)務分散的狀況，目前，班組均圍繞著該系統(tǒng)開展工作，運、檢、試等業(yè)務協(xié)調(diào)高效運作，系統(tǒng)得到了班組的普遍歡迎， 有效激發(fā)員工積極性。

五、結(jié)束語

營配一體化系統(tǒng)是一項涉及多個部門，多個專業(yè)，多個系統(tǒng)，多重項目管理的大型復雜項目。通過建設(shè)基于GIS的營配一體化管理信息系統(tǒng)，進一步規(guī)范和統(tǒng)一我局規(guī)劃、建設(shè)、配電、營業(yè)等各專業(yè)的業(yè)務管理模式，提高各專業(yè)間的協(xié)同作戰(zhàn)能力，建立起電網(wǎng)設(shè)備和電力用戶基礎(chǔ)資料的拓撲關(guān)系，形成由變電站-饋線-配變-用戶的一體化數(shù)據(jù)模型，為綜合停電管理、線損“四分”管理以及客戶服務等工作提供強有力的信息化支持，真正建立能夠支撐供電企業(yè)“一站妥”客戶服務能力的客戶界面，并利用集成的配網(wǎng)實時運行信息服務于最終客戶。實現(xiàn)供電企業(yè)的管理提升、業(yè)務優(yōu)化和技術(shù)升級，全面提高汕頭供電可靠性，不斷提升客戶服務水平。

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