應(yīng)急一張圖技術(shù)在搶修復(fù)電中的研究與應(yīng)用

吳加強(qiáng)，潘效文，桂鵬飛，劉建紅，劉 漢

（廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司廣州供電局，廣東 廣州 510000）

0 引言

近年來(lái)，廣州每年均遭受臺(tái)風(fēng)、暴雨以及洪澇災(zāi)害的襲擊，電網(wǎng)設(shè)備覆蓋范圍廣，其穩(wěn)定運(yùn)行容易遭受外部條件影響，嚴(yán)重影響我局生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)秩序。同時(shí)，國(guó)家及網(wǎng)公司對(duì)應(yīng)急工作越來(lái)越重視，防災(zāi)抗災(zāi)應(yīng)急工作的工作要求、標(biāo)準(zhǔn)也日趨嚴(yán)格，給應(yīng)急處置工作帶來(lái)嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。一旦發(fā)生各類重大緊急情況，需要及時(shí)有效掌握應(yīng)急信息，做好應(yīng)急信息的收集、統(tǒng)計(jì)、分析和報(bào)送工作，持續(xù)跟蹤災(zāi)害變化情況，為應(yīng)急搶修救災(zāi)提供有力的數(shù)據(jù)支撐，提高搶修效率。

為加強(qiáng)應(yīng)急信息系統(tǒng)對(duì)應(yīng)急指揮工作的支撐功能，根據(jù)長(zhǎng)期以來(lái)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，深化整合各專業(yè)業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)，構(gòu)成一個(gè)高效用的應(yīng)急信息平臺(tái)，實(shí)時(shí)獲取全面的應(yīng)急信息，支撐應(yīng)急過(guò)程態(tài)勢(shì)感知、應(yīng)急信息實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)、決策指揮高效精準(zhǔn)。

1 搶修復(fù)電關(guān)鍵點(diǎn)分析

配電線路故障搶修在氣候變化大的情況下顯得異常重要，在城市配電網(wǎng)搶修過(guò)程中首先需要分析搶修電，特別是對(duì)相關(guān)故障點(diǎn)的檢測(cè)，通過(guò)分析可以減少在判斷和處理上的時(shí)間問(wèn)題。配電故障通常是指發(fā)生20 kV 以下的配電線路或電網(wǎng)中的電纜線路及相關(guān)輔助設(shè)備，如果發(fā)生在配電站上，開(kāi)關(guān)和變壓器柱、充電樁等這類情況都有緊急修理的可能，在此類情況發(fā)生時(shí)需立即關(guān)閉響應(yīng)線路，確保在短時(shí)間內(nèi)清除電源故障，以及時(shí)恢復(fù)供電。通過(guò)根據(jù)相關(guān)系統(tǒng)對(duì)配電線路的運(yùn)行情況進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和研究，對(duì)線路故障進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，以此減少搶修時(shí)間，提高運(yùn)行質(zhì)量。

2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

為對(duì)應(yīng)急關(guān)鍵流程數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，及時(shí)發(fā)現(xiàn)應(yīng)急處置的問(wèn)題與瓶頸，提高應(yīng)急處置效率，解決生產(chǎn)實(shí)際問(wèn)題；針對(duì)管理重難點(diǎn)問(wèn)題開(kāi)展專題分析，挖掘問(wèn)題成因、影響及風(fēng)險(xiǎn)，輔助專業(yè)管理策略優(yōu)化等。

通過(guò)結(jié)合防風(fēng)防汛工作實(shí)際，針對(duì)各專業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)和建設(shè)大多是各自完成及各自數(shù)據(jù)庫(kù)異構(gòu)的特點(diǎn)，強(qiáng)化配網(wǎng)自動(dòng)化、停電監(jiān)控平臺(tái)、計(jì)量自動(dòng)化、車輛管理等系統(tǒng)支持，通過(guò)數(shù)據(jù)集成等手段實(shí)現(xiàn)應(yīng)急信息直采直送、全鏈條貫通，建立應(yīng)急信息綜合管理平臺(tái)，從中可以獲取和處理來(lái)自其他與應(yīng)急信息相關(guān)的生產(chǎn)系統(tǒng)、信息系統(tǒng)中的有用數(shù)據(jù)，給用戶呈現(xiàn)一個(gè)集成處理多種數(shù)據(jù)源、整合多個(gè)數(shù)據(jù)查詢結(jié)果及數(shù)據(jù)后期處理的共享平臺(tái)。

通過(guò)獲取各自部門(mén)的專業(yè)應(yīng)急數(shù)據(jù)后，以應(yīng)急管理的視角進(jìn)行數(shù)據(jù)融合、組織、分析和展示，充分共享應(yīng)用各專業(yè)應(yīng)急信息，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)、用戶、設(shè)備、應(yīng)急資源等信息總覽，全面掌握應(yīng)急總體情況，并針對(duì)應(yīng)急信息進(jìn)一步做分析、感知，研判態(tài)勢(shì)，為應(yīng)急預(yù)警和指揮提供技術(shù)支撐。統(tǒng)籌應(yīng)急指揮與兩級(jí)運(yùn)監(jiān)，深化應(yīng)用開(kāi)發(fā)，延伸至二級(jí)應(yīng)急指揮平臺(tái)，根據(jù)應(yīng)急指揮中心、各二級(jí)指揮部關(guān)注的業(yè)務(wù)側(cè)重點(diǎn)不同，實(shí)現(xiàn)應(yīng)急信息上通下達(dá)、實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)更新、傳遞和匯聚。

2.1 技術(shù)架構(gòu)

（1）GIS 技術(shù)。GIS 技術(shù)是服務(wù)于地理研究和決策的計(jì)算機(jī)技術(shù)系統(tǒng)，根據(jù)地理空間為基礎(chǔ)，采用地理模型分析方法，通過(guò)實(shí)時(shí)提供的各種空間動(dòng)態(tài)地理信息來(lái)。主要是通過(guò)對(duì)表格型的數(shù)據(jù)，如數(shù)字庫(kù)、直接在程序中輸入或是電子表格文件等形式都可轉(zhuǎn)換為地理圖形顯示，進(jìn)而瀏覽分析操作，除此之外還能非常詳細(xì)的顯示到街區(qū)地圖，其中包括人口、交通路線等。

（2）Webservice 技術(shù)。Webservice 是松散耦合、自包含、可編程的獨(dú)立于平臺(tái)，它的開(kāi)發(fā)分布式和可互操作可以通過(guò)開(kāi)反的XML 標(biāo)準(zhǔn)描述、發(fā)布、協(xié)調(diào)配置。由于Webservice 可以不需要通過(guò)第三方軟硬件在不同機(jī)器且不同應(yīng)用程序上進(jìn)行數(shù)據(jù)交互和集成，因此無(wú)論哪個(gè)平臺(tái)哪種語(yǔ)言或協(xié)議都能通過(guò)Webservice 進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，它既可以執(zhí)行指定的業(yè)務(wù)又是一個(gè)自描述和自包含的可用網(wǎng)絡(luò)模塊。

（3）數(shù)據(jù)分析技術(shù)。大數(shù)據(jù)被定義為涉及的數(shù)據(jù)量非常大，以至于不可能在合理的時(shí)間內(nèi)使用當(dāng)前主流軟件工具來(lái)捕獲、管理、處理和組織各種信息，以幫助企業(yè)作出更積極的業(yè)務(wù)決策。

主流定義為規(guī)模、品種、速度三個(gè)V。所謂規(guī)?；褪菙?shù)據(jù)量達(dá)到一定高度，當(dāng)前主流工具無(wú)法及時(shí)處理；多樣性是指除了結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)類型之外，還有半結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)類型需要處理，增加了操作的復(fù)雜性。高速意味著數(shù)據(jù)的到達(dá)和處理必須及時(shí)有效，不允許長(zhǎng)時(shí)間的延遲。

2.2 應(yīng)急裝備管理

在應(yīng)急一張圖顯示發(fā)電車位置和信息；顯示物資車位置和信息；顯示衛(wèi)星車位置和信息；對(duì)應(yīng)急車輛（發(fā)電車、UPS 電源車、大型排澇車、應(yīng)急通信車等）位置實(shí)時(shí)跟蹤并可對(duì)歷史行車軌跡進(jìn)行查詢顯示。如圖1、圖2所示。

圖1 車輛歷史軌跡圖

圖2 車輛位置分布概要圖

2.3 應(yīng)急隊(duì)伍管理

在地理圖上顯示的隊(duì)伍位置標(biāo)記后，直接錄入或設(shè)置隊(duì)伍的相關(guān)信息，包括隊(duì)伍類型、駐守位置、負(fù)責(zé)人、人員數(shù)量等信息。隊(duì)伍位置標(biāo)注完成后，以圖標(biāo)表示其分布位置，形成總體分布概覽圖，同時(shí)在地圖左側(cè)顯示全部隊(duì)伍位置摘要列表信息，點(diǎn)擊圖標(biāo)可編輯或查看詳細(xì)的隊(duì)伍信息。如圖3、圖4所示。

圖3 隊(duì)伍位置摘要列表信息圖

圖4 隊(duì)伍信息分布概要圖

2.4 應(yīng)急物資管理

實(shí)現(xiàn)應(yīng)急物資的基礎(chǔ)信息管理，以便災(zāi)害到來(lái)時(shí)能夠快速準(zhǔn)確的查詢到相關(guān)物資資源，為災(zāi)害搶修工作的快速開(kāi)展提供支持。如圖5、圖6所示。

圖5 應(yīng)急物資基礎(chǔ)信息圖

圖6 物資信息分布概要圖

3 應(yīng)用場(chǎng)景

2020 年5 月，廣州市42 個(gè)站監(jiān)測(cè)到降雨量超過(guò)80mm，其中個(gè)別區(qū)降雨量最高達(dá)到了288.5mm，甚至有的達(dá)到297mm，打破了歷史界限。此次強(qiáng)降水對(duì)廣州用戶用電量造成一定影響，共計(jì)配網(wǎng)線路跳閘共計(jì)150條次。如果降水過(guò)大客戶設(shè)備容易浸水造成漏電，可能導(dǎo)致發(fā)生人身傷害，根據(jù)此次暴雨廣州立刻采取相應(yīng)措施，主動(dòng)停運(yùn)線路，保障市民的人身安全，待水位下降后才恢復(fù)供電。

此次災(zāi)情發(fā)生通過(guò)應(yīng)急一張圖，整合應(yīng)急隊(duì)伍、倉(cāng)庫(kù)物資、應(yīng)急裝備、應(yīng)急物資與搶修、應(yīng)急發(fā)電車、停電區(qū)域、影響用戶及電網(wǎng)GIS 圖，實(shí)現(xiàn)應(yīng)急信息智能化分析統(tǒng)計(jì)，重要數(shù)據(jù)主動(dòng)提醒監(jiān)控，快速定位、閉環(huán)等，實(shí)現(xiàn)從數(shù)據(jù)采集、監(jiān)測(cè)、分析、調(diào)度的全過(guò)程監(jiān)控。通過(guò)銜接時(shí)空云大數(shù)據(jù)平臺(tái)和輸變電狀態(tài)評(píng)價(jià)系統(tǒng)，監(jiān)測(cè)臺(tái)風(fēng)、降雨、溫度、雷電等氣象對(duì)變電站、電塔、配電房等設(shè)備的影響，做到應(yīng)急工作中災(zāi)前防；通過(guò)監(jiān)控停電信息，了解實(shí)時(shí)停電數(shù)據(jù)。感知全局停電情況；通過(guò)收集搶修情況和設(shè)備受損情況，感知復(fù)電搶修進(jìn)度。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，結(jié)合各專業(yè)系統(tǒng)，開(kāi)展應(yīng)急場(chǎng)景多維分析研判和跨專業(yè)協(xié)同，實(shí)現(xiàn)應(yīng)急搶修全流程閉環(huán)管理和多任務(wù)、多專業(yè)的協(xié)同和宏觀掌控。在災(zāi)后搶階段，實(shí)時(shí)跟蹤災(zāi)損和復(fù)電信息，對(duì)故障停電從發(fā)生、審核、派工、現(xiàn)場(chǎng)核實(shí)、現(xiàn)場(chǎng)搶修、物資配送、階段性復(fù)電、完全復(fù)電等故障停電全過(guò)程處理進(jìn)度進(jìn)行跟蹤與監(jiān)控，對(duì)物資配送困難、人員到位等異常情況進(jìn)行監(jiān)控，科學(xué)組織全面搶修復(fù)電。