基于移動(dòng)APP的輸變配智能管理平臺(tái)應(yīng)用研究

馬 進(jìn)，魏 浩

（國(guó)網(wǎng)四川省電力公司廣元供電公司,四川 廣元 628000）

0 引言

廣元地處陜、甘、川三省交界，平均海拔1 200 m，屬亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候。廣元供電公司負(fù)責(zé)廣元四縣三區(qū)310多萬(wàn)人口的供電，全公司固定資產(chǎn)51.40億元，全網(wǎng)（含控股公司） 共有35 kV及以上變電站72座，總?cè)萘?78.54萬(wàn)kVA，35 kV及以上輸電線路151條，線路長(zhǎng)度2 811.86 km，10 kV及以下配電線路1.4萬(wàn)km，10 kV配電變壓器1.426 5萬(wàn)臺(tái)，總?cè)萘?15.80萬(wàn)kVA，光纖長(zhǎng)度2 473.54 km。

長(zhǎng)期已來(lái)供電企業(yè)電力生產(chǎn)一線都有信息化低、人員數(shù)量大、作業(yè)點(diǎn)多面廣等一系列困擾一線員工的頑疾。近年來(lái)隨著互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展，傳統(tǒng)行業(yè)面對(duì)著新技術(shù)、新思維、新設(shè)備的沖擊，特別是互聯(lián)網(wǎng)所帶來(lái)的新的沖擊。供電企業(yè)也應(yīng)轉(zhuǎn)變思維方式、轉(zhuǎn)變發(fā)展方式，提升工作效率。

1 APP的需求分析

信息化程度相對(duì)低：工作信息仍然紙質(zhì)記錄;工作信息雙向傳輸不及時(shí)、數(shù)據(jù)信息收集不全面、數(shù)據(jù)信息利用率低。

管理難度大：供電區(qū)域范圍大，人員數(shù)量大，作業(yè)點(diǎn)多面廣、工單派發(fā)量大、工作跟蹤與檢查難?，F(xiàn)場(chǎng)安全管理壓力大。

智能化程度不高：重要信息獲取困難、現(xiàn)場(chǎng)問題反饋困難、辦公智能化程度不高、輔助決策手段單一。

“亮亮”是基于“互聯(lián)網(wǎng)+”概念設(shè)計(jì)，使用手機(jī)終端、移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)為電力公司量身訂制的移動(dòng)信息化解決方案，實(shí)現(xiàn)計(jì)劃管理、通知公告、考勤簽到、電子派工、大數(shù)據(jù)分析、位置管理、隱患預(yù)警、推送任務(wù)等服務(wù)，以便提高現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)管控水平，提升安全生產(chǎn)掌控能力和運(yùn)維質(zhì)效，提升安全生產(chǎn)管理的穿透力。

2 功能實(shí)現(xiàn)

平臺(tái)利用圖像傳輸、GPS定位、二維碼掃描、在線監(jiān)測(cè)等手段，可實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)全過程管控。通過系統(tǒng)功能集成，能用于低壓搶修、配變搶修、線路巡檢、變電站施工等作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)以及風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，強(qiáng)化現(xiàn)場(chǎng)管控力度，提升作業(yè)質(zhì)效。

平臺(tái)通過實(shí)時(shí)設(shè)備運(yùn)維無(wú)紙化，數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)保存、回傳，設(shè)備定位等功能，提高現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)維智能化水平。同時(shí)現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)維數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)和云計(jì)算進(jìn)行整合，實(shí)現(xiàn)了重復(fù)利用，以便減輕運(yùn)維人員勞動(dòng)強(qiáng)度，提升運(yùn)維效率。

平臺(tái)自動(dòng)記錄每天生產(chǎn)運(yùn)維數(shù)據(jù)形成報(bào)表，對(duì)雜亂數(shù)據(jù)定時(shí)整理、重要數(shù)據(jù)分類保存，圖標(biāo)，文字，影像數(shù)據(jù)歸納，結(jié)合氣象數(shù)據(jù)、在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)等形成完整分析系統(tǒng)。

當(dāng)人員收到任務(wù)后，點(diǎn)擊詳細(xì)進(jìn)入查看任務(wù)內(nèi)容，然后進(jìn)行接收、開工、完工、歸檔等系列流程操作，在操作中會(huì)自動(dòng)記錄人員的位置、時(shí)間、工作情況等數(shù)據(jù)。

2.1 考勤功能

考勤功能包含員工考勤管理、請(qǐng)假管理。員工可通過手機(jī)端進(jìn)行考勤簽到、提交請(qǐng)假申請(qǐng)，并GPS定位員工考勤地點(diǎn)；管理人員在手機(jī)端能夠直接查看員工的考勤記錄，快速進(jìn)行請(qǐng)假審批；人力資源部通過系統(tǒng)后臺(tái)可直接導(dǎo)出人員的考勤與請(qǐng)假信息進(jìn)行核實(shí)，以及生成積分計(jì)價(jià)。

2.2 企業(yè)公告

企業(yè)公告用于公司各類通知消息及時(shí)推送至員工手機(jī)端，手機(jī)可事實(shí)查閱，可根據(jù)部門、人員、時(shí)間分類推送。

2.3 計(jì)劃管理

從公司部門以及檢修分公司逐級(jí)對(duì)輸電運(yùn)維班組下達(dá)工作計(jì)劃、二十四節(jié)氣工作計(jì)劃表，以及對(duì)運(yùn)維數(shù)據(jù)、災(zāi)難數(shù)據(jù)、隱患數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)、檢測(cè)數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析推送的預(yù)警計(jì)劃等，匯總以上多種計(jì)劃來(lái)源，科學(xué)實(shí)施風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、統(tǒng)籌平衡，最終生成并推送實(shí)際執(zhí)行計(jì)劃。

2.4 派工單

由班組長(zhǎng)、管理人員根據(jù)工作任務(wù)等向班組員或者員工派發(fā)工作任務(wù)單，系統(tǒng)自動(dòng)流轉(zhuǎn)缺陷至簽發(fā)人審核、審核完成后流轉(zhuǎn)至工作人員，工作人員根據(jù)工單內(nèi)容完成相應(yīng)工作。所有流程中涉及的所有人員只需安裝該軟件即完成工單的派發(fā)，無(wú)需返回辦公室處理，可大幅提高工作效率，減少繁瑣步驟。

運(yùn)維人員在巡視過程中實(shí)時(shí)記錄下發(fā)現(xiàn)的缺陷，系統(tǒng)自動(dòng)流轉(zhuǎn)缺陷至相應(yīng)人員，管理人員實(shí)時(shí)根據(jù)缺陷情況及時(shí)安排人員處理，現(xiàn)場(chǎng)人員處理完成后系統(tǒng)自動(dòng)形成閉環(huán)。與該條缺陷相關(guān)的所有的缺陷照片、安全交底語(yǔ)音以及流轉(zhuǎn)信息全部在后臺(tái)形成記錄，方便管理人員實(shí)時(shí)查看、統(tǒng)計(jì)和分析。該功能可以及時(shí)的處理并詳實(shí)的記錄所有發(fā)現(xiàn)的缺陷以及處理情況，為管理人員做出下一步的工作計(jì)劃和預(yù)防同類型缺陷的發(fā)生提供有價(jià)值參考。

2.5 現(xiàn)場(chǎng)工作管理

抽查人員、管理人員可根據(jù)工單信息（種類、時(shí)間、供電所、工單類型、工單狀態(tài)、擬單人、負(fù)責(zé)人）在手機(jī)端查詢工單的處理情況，了解對(duì)應(yīng)人員或部門的工作效率，進(jìn)而提出措施提升內(nèi)部功能效率。

2.6 故障搶修

95598客服人員通過掃描內(nèi)網(wǎng)故障工單二維碼發(fā)布故障搶修工單。故障工單根據(jù)所屬地區(qū)位置進(jìn)行自動(dòng)流轉(zhuǎn)至對(duì)應(yīng)的管轄班組，對(duì)應(yīng)的管轄班組長(zhǎng)將故障信息派發(fā)給搶修值班人員，受理?yè)屝薰ぷ鳎浆F(xiàn)場(chǎng)完成搶修任務(wù)。95598客服人員能夠直接通過系統(tǒng)實(shí)時(shí)查看該條故障是否已經(jīng)被派發(fā)、是否有人受理、受理人員是否已經(jīng)出發(fā)、是否已經(jīng)到達(dá)故障發(fā)生位置開工作業(yè)、是否已經(jīng)完成搶修（信息自動(dòng)反饋），95598客服人員只需要回訪用戶即可。該模塊可有效減少95598電話通知班組、電話咨詢派工、是否到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)以及是否完成搶修等情況，同時(shí)95598也可以通過現(xiàn)場(chǎng)信息的實(shí)時(shí)反饋了解現(xiàn)場(chǎng)的進(jìn)度情況，可隨時(shí)反饋用戶的提問，提升優(yōu)質(zhì)服務(wù)質(zhì)量。

2.7 備品備件查詢

系統(tǒng)記錄備品名稱、詳情、數(shù)量，電力公司會(huì)指定專人負(fù)責(zé)整理備品情況，一般人員可在手機(jī)端查看備品庫(kù)存（此功能只進(jìn)行整理和參閱，不涉及備品申請(qǐng)等操作）。

2.8 資料查詢

公司設(shè)備信息資料庫(kù)，文件需要進(jìn)行分類保存（技術(shù)資料、說(shuō)明書、圖紙、廠家聯(lián)系方式、設(shè)備臺(tái)帳等，格式 word，PPT，excel，圖片，PDF），員工可在手機(jī)端進(jìn)行查閱。

2.9 設(shè)備巡視

故障事發(fā)重要點(diǎn)，可以實(shí)時(shí)監(jiān)控，了解當(dāng)前狀況;線路變壓器、刀閘等關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行巡檢時(shí)反饋巡檢情況；運(yùn)維人員進(jìn)行設(shè)備采集能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)備實(shí)時(shí)定位，并采集設(shè)備基本信息，便于下次運(yùn)維。

2.10 視頻監(jiān)控

通過現(xiàn)場(chǎng)的圖傳功能將作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的圖像資料進(jìn)行實(shí)時(shí)回傳，在手機(jī)端通過該模塊就可以實(shí)現(xiàn)如親臨現(xiàn)場(chǎng)般進(jìn)行監(jiān)控、檢查、督辦。

3 方案設(shè)計(jì)

“亮亮”智能管控平臺(tái)分為移動(dòng)端與系統(tǒng)后臺(tái)，移動(dòng)端安裝在智能手機(jī)終端之上，智能手機(jī)設(shè)備通過無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接到系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，后臺(tái)管理程序通過有線網(wǎng)絡(luò)訪問，所有的網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求通過防火墻之后訪問到應(yīng)用程序服務(wù)器，應(yīng)用程序在通過內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)訪問數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器。

系統(tǒng)主干網(wǎng)是數(shù)據(jù)信息流動(dòng)的動(dòng)脈，同時(shí)擔(dān)負(fù)著信息流動(dòng)的總調(diào)度任務(wù)。主干網(wǎng)從功能上來(lái)看包括幾個(gè)方面：為子網(wǎng)間互聯(lián)提供高速路由，實(shí)現(xiàn)核心高速交換；連接應(yīng)用程序服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器等服務(wù)器；實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)的系統(tǒng)管理和安全管理。

智能手機(jī)通過連接到電信營(yíng)運(yùn)商的基站或者Wi-fi信號(hào)連接到系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，通過基站訪問時(shí)使用4G通訊能獲得更高的網(wǎng)絡(luò)訪問速度。

4 系統(tǒng)開發(fā)

系統(tǒng)環(huán)境：按照國(guó)網(wǎng)信息安全規(guī)范完成系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境搭建、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)環(huán)境搭建、系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)與環(huán)境搭建、系統(tǒng)硬件平臺(tái)搭建。

系統(tǒng)設(shè)計(jì)：系統(tǒng)采用基于Java架構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，使用模型—視圖—控制器 MVC（model—view—controller） 模式的系統(tǒng)層次劃分允許組成每個(gè)層的各個(gè)組件間松散地耦合。這使得程序開發(fā)更加靈活，并且可以減少重復(fù)性代碼，實(shí)現(xiàn)代碼重用。系統(tǒng)主要非功能性設(shè)計(jì)：主要完成系統(tǒng)性能要求、系統(tǒng)可靠性要求、系統(tǒng)可移植性要求、系統(tǒng)易維護(hù)性要求。

系統(tǒng)安全防護(hù)：應(yīng)用安全防護(hù)總體目標(biāo)要求抵御系統(tǒng)面臨的主要安全風(fēng)險(xiǎn)，保證系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、可靠運(yùn)行，支撐業(yè)務(wù)安全、穩(wěn)定開展。按照《電力行業(yè)信息系統(tǒng)安全等級(jí)保護(hù)基本要求(二級(jí))》進(jìn)行設(shè)計(jì)。

5 系統(tǒng)數(shù)據(jù)接入

系統(tǒng)部署及配置：根據(jù)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)和技術(shù)架構(gòu)，完整的部署架構(gòu)設(shè)計(jì)如圖1所示。

圖1 部署架構(gòu)圖

其中應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器都采用PC服務(wù)器，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的連線表示部署節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備間的相互關(guān)系。應(yīng)用服務(wù)器2臺(tái)集群部署，數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，采用數(shù)據(jù)庫(kù)雙機(jī)熱備部署方案，信息外網(wǎng)的應(yīng)用服務(wù)器通過隔離設(shè)備訪問信息內(nèi)網(wǎng)的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器。

數(shù)據(jù)初始化：完成系統(tǒng)數(shù)據(jù)初始化；移動(dòng)端數(shù)據(jù)初始化。

聯(lián)調(diào)測(cè)試：完成業(yè)務(wù)系統(tǒng)、外部系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)聯(lián)調(diào)；完成數(shù)據(jù)清洗轉(zhuǎn)換的聯(lián)調(diào)。

6 安全性

采用電子序列號(hào)ESN（electronic serial number)、國(guó)際移動(dòng)用戶識(shí)別碼IMSI(international mobile subscriber identification number)、用戶名的三重綁定，一個(gè)固定用戶名配合一個(gè)固定手機(jī)號(hào)才可以登錄。移動(dòng)應(yīng)用系統(tǒng)只允許用戶每次登錄三次密碼，假如還不對(duì)，將自動(dòng)中止與用戶的連線。當(dāng)手機(jī)終端在一段時(shí)間沒有和服務(wù)器通訊時(shí)，即手機(jī)用戶在1 min內(nèi)沒有操作手機(jī)時(shí)，系統(tǒng)即默認(rèn)可以退出系統(tǒng)，服務(wù)器自動(dòng)關(guān)閉連接。集中用戶管理、集中認(rèn)證管理、集中授權(quán)管理，提供了全方位的用戶管理、認(rèn)證和授權(quán)審計(jì)信息，支持應(yīng)用系統(tǒng)審計(jì)管理。平臺(tái)提供了多維度、全方位的日志記錄功能，實(shí)時(shí)對(duì)用戶行為進(jìn)行記錄，以達(dá)到集中管理的目的。并通過了電科院的專業(yè)測(cè)評(píng)。

7 結(jié)論

檢修分公司有輸電運(yùn)維一班、輸電運(yùn)維二班、輸電帶電作業(yè)班、配電運(yùn)檢，配電帶電作業(yè)班、變電檢修二次班以及配電室，輸電室、變電室等共計(jì)50多人安裝應(yīng)用了亮亮APP。截止目前為止，發(fā)起工單1 432張，生成巡視軌跡78條，考勤簽到892次，平均每一工單節(jié)省A4紙2張，節(jié)省人員2名，油耗3～9 L，節(jié)約時(shí)間0.5～2.5 h，累計(jì)節(jié)約紙張2 864張，節(jié)約外出人次120余次，節(jié)約油耗180余L，節(jié)約差旅費(fèi)0.36萬(wàn)元。

物聯(lián)網(wǎng)+云+數(shù)據(jù)處理，智能平臺(tái)與各傳感器的無(wú)縫鏈接，大數(shù)據(jù)的分析預(yù)警計(jì)劃推送，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析及處理技術(shù)，借助電力大數(shù)據(jù)的分析技術(shù)可以從智能管控平臺(tái)的海量數(shù)據(jù)中找出潛在的模態(tài)與規(guī)律，為決策人員提供決策支持。