基于實物“ID”的電網(wǎng)防汛重點部位調(diào)控系統(tǒng)研究

劉 丹，朱大銘，馮世濤，吳 剛，王 凱，姜 露，李嘉帥

（1.國網(wǎng)吉林省電力有限公司電力科學(xué)研究院，長春 130021；2.國網(wǎng)吉林省電力有限公司，長春 130028）

0 引言

電網(wǎng)資產(chǎn)統(tǒng)一身份編碼（以下簡稱實物“ID”）建設(shè)應(yīng)用以來，實物“ID”建設(shè)應(yīng)用已覆蓋了規(guī)劃設(shè)計、采購建設(shè)、運行維護檢修、退役報廢資產(chǎn)全壽命周期管理全過程，實現(xiàn)了以實物“ID”為紐帶，項目編碼、項目分解結(jié)構(gòu)（work breakdown structure，WBS）編碼、物料編碼、設(shè)備編碼、資產(chǎn)編碼等五碼全業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)貫通應(yīng)用［1-2］，為資產(chǎn)全壽命周期管理業(yè)務(wù)協(xié)同和大數(shù)據(jù)價值挖掘應(yīng)用創(chuàng)造了條件。

以往電網(wǎng)企業(yè)在防汛應(yīng)急指揮工作期間，防汛裝備、重點部位、防汛預(yù)案等相關(guān)信息均采用線下的方式進行填報，需要大量的人力，且花費時間較長，準確性、信息共享性相對較差，無法滿足電網(wǎng)企業(yè)防汛工作的要求。因此，為規(guī)范數(shù)據(jù)填報、共享信息及時［3］，提高防汛搶修能力，有必要提供一種將實物“ID”技術(shù)與防汛應(yīng)急指揮工作相結(jié)合的新方法，來開展防汛重點部位的管理和應(yīng)用?；趯嵨铩癐D”的防汛重點部位調(diào)控系統(tǒng)及方法，是以資產(chǎn)全壽命周期管理理論為依據(jù)，依托于實物“ID”應(yīng)用，規(guī)范基礎(chǔ)數(shù)據(jù)［4-5］，清理防汛物資庫存來源，加強防汛重點部位管理，實現(xiàn)搶修隊伍維護和防汛物資的快速統(tǒng)計，以實物“ID”為抓手，實現(xiàn)重點部位登記，利用移動應(yīng)用開展重點部位特殊巡視與信息收集，輔助現(xiàn)場處置預(yù)案編制，強化防汛重點部位管理，提升防汛處置能力。

1 電網(wǎng)防汛重點部位調(diào)控系統(tǒng)的建設(shè)思路與原則

現(xiàn)有電網(wǎng)企業(yè)防汛工作內(nèi)容主要為防汛基礎(chǔ)管理和防汛管理“五個一”工作兩部分內(nèi)容。防汛基礎(chǔ)管理指建立、梳理、更新、完善防汛相關(guān)的各項信息，防汛基礎(chǔ)管理包含搶修隊伍管理、防汛裝備和物資管理、防汛隱患排查情況、現(xiàn)場處置預(yù)案等。防汛管理“五個一”工作側(cè)重于加強與政府部門溝通聯(lián)系、營造良好內(nèi)外部防汛氛圍等強化管理的相關(guān)工作。傳統(tǒng)的防汛應(yīng)急相關(guān)信息采集方式無法滿足公司防汛工作要求，嚴重影響公司防汛應(yīng)急搶修能力。

電網(wǎng)防汛重點部位調(diào)控系統(tǒng)是以實物“ID”為載體，通過移動應(yīng)用建立現(xiàn)場實物與系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)，將搶修隊伍、應(yīng)急物資等應(yīng)急資源數(shù)據(jù)化［6］，實現(xiàn)重點部位信息采集、登記、銷號，實現(xiàn)防汛現(xiàn)場處置預(yù)案管理功能。結(jié)合重點部位檔案、應(yīng)急資源信息進行線上編制審核，能夠提升預(yù)案的時效性、針對性和可操作性。

電網(wǎng)防汛重點部位調(diào)控系統(tǒng)遵守以下原則。

1）可擴展性原則?？蓴U展性原則主要考慮業(yè)務(wù)處理靈活配置和信息交互共享，因此在進行平臺設(shè)計和開發(fā)時，應(yīng)提供標準的開放接口。在實際應(yīng)用時，為了適應(yīng)業(yè)務(wù)規(guī)模的發(fā)展，硬件平臺的設(shè)計還要有優(yōu)良的擴展能力。

2）安全性原則。防汛重點部位管理系統(tǒng)應(yīng)符合國家電網(wǎng)有限公司網(wǎng)絡(luò)和信息系統(tǒng)運行管理規(guī)定，充分發(fā)揮安全機制和技術(shù)手段相結(jié)合的方式，保障設(shè)備穩(wěn)定運行。

3）經(jīng)濟性原則。防汛重點部位管理系統(tǒng)應(yīng)具有效率和效益相結(jié)合的特點，充分利用現(xiàn)有資源，在期望投資金額下獲取最大的社會效益。

4）先進性原則。防汛重點部位管理系統(tǒng)具備先進的技術(shù)，符合目前國家電網(wǎng)有限公司常規(guī)業(yè)務(wù)的管理規(guī)定，同時應(yīng)實時更新，適用于不斷發(fā)展中的業(yè)務(wù)。

2 電網(wǎng)防汛重點部位調(diào)控系統(tǒng)的具體方案及實施流程

基于實物“ID”的防汛重點部位調(diào)控系統(tǒng)也可稱為“五個管理”，分別為搶修隊伍管理、防汛物資和裝備管理、防汛隱患管理及處置預(yù)案管理。采集的設(shè)備信息通過電力專網(wǎng)將被監(jiān)測的重點部位相關(guān)信息傳輸至防汛重點部位管理系統(tǒng)，為了方便管理，所有權(quán)限采用統(tǒng)一集成制［7］。用戶只要完成統(tǒng)一的身份認證，即可登錄操作系統(tǒng)。用戶登錄后，可以利用受控資源管理，實現(xiàn)對業(yè)務(wù)應(yīng)用權(quán)限管理。同時，如果有用戶被授權(quán)部分權(quán)限，該用戶只可以瀏覽和操作本人職能范圍內(nèi)的功能應(yīng)用，從而大幅度提高了工作效率，避免了人員職能和軟件使用權(quán)限之間的混淆。

基于實物“ID”的防汛重點部位調(diào)控系統(tǒng)包括以下功能。

1）搶修隊伍管理。按照平戰(zhàn)結(jié)合的要求組建公司應(yīng)急搶修隊伍，規(guī)范各級搶修隊伍，在防汛重點部位管理系統(tǒng)中，實現(xiàn)搶修隊伍的維護、更新等相關(guān)功能，便于處置預(yù)案中引用相關(guān)信息。

2）裝備和物資管理。實現(xiàn)防汛物資庫存地點、裝備和物資、庫存明細等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)維護功能，建立規(guī)范的防汛相關(guān)運行維護裝備臺賬、物資盤點，保證各類物資和裝備處于充足可用狀態(tài)，從而實現(xiàn)防汛相關(guān)裝備和物資的全口徑精準管理。

3）防汛隱患管理。實現(xiàn)重點部位登記、修改、銷號、預(yù)案預(yù)覽、特殊巡視任務(wù)管理等功能。重點部位登記指通過信息采集終端掃描實物“ID”編碼，進而實現(xiàn)重點部位登記、修改、銷號、預(yù)案預(yù)覽、現(xiàn)場圖片采集等功能。特殊巡視任務(wù)管理是指制定特殊巡視任務(wù)，確定巡視范圍，定期巡視防汛重點地段、檢查防汛設(shè)施情況，并將巡視任務(wù)發(fā)布至手持終端上，使現(xiàn)場人員可以開展重點部位巡視工作。

4）處置預(yù)案管理。按照“一點一案”要求，結(jié)合應(yīng)急搶修隊伍、裝備和物資信息、地理環(huán)境、行車路線、重點部位等信息［8］，實現(xiàn)現(xiàn)場處置預(yù)案在線編輯、審核及打印等功能。

基于實物“ID”的防汛重點部位調(diào)控系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)處理功能，數(shù)據(jù)類型可分為結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、采集量測類數(shù)據(jù)，其來源主要為設(shè)備資產(chǎn)運行維護精益管理系統(tǒng)v2.0、企業(yè)資源計劃（enterprise resource planning，ERP）等業(yè)務(wù)系統(tǒng)，利用專業(yè)分析組件對這些數(shù)據(jù)進行分析和計算，實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心的統(tǒng)一存儲和管理。比對實驗系統(tǒng)整體采用前后端分離的B／S（Browser／Server瀏覽器／服務(wù)器模式）結(jié)構(gòu)，前后端均基于國家電網(wǎng)統(tǒng)一應(yīng)用平臺（state grid unified application platform，SGUAP）開發(fā)，具體功能包括展現(xiàn)層、服務(wù)交互層、業(yè)務(wù)邏輯層、持久層等，每層都具有獨立的功能。

展現(xiàn)層基于SG-UAP微應(yīng)用展現(xiàn)框架，將比對實驗管理系統(tǒng)展示給用戶；服務(wù)交互層以SG-UAP為基礎(chǔ)，但是采用微服務(wù)架構(gòu)，服務(wù)于展現(xiàn)層；業(yè)務(wù)邏輯層滿足國網(wǎng)信息化技術(shù)架構(gòu)要求，在SG-UAP微服務(wù)框架內(nèi)，以Java為主要開發(fā)語言實現(xiàn)短信平臺相關(guān)業(yè)務(wù)邏輯；數(shù)據(jù)交互采用數(shù)據(jù)庫連接（java datebase connectify，JDBC），JDBC可以為數(shù)據(jù)交互提供基準，使研發(fā)人員可以據(jù)此完成數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序的編寫。通過調(diào)用Driver Manager.getConnection（獲得數(shù)據(jù)庫連接的Java方法）的手段來接受包含網(wǎng)頁地址的字符串，從而找到可與該網(wǎng)頁地址字符串所代表的數(shù)據(jù)庫連接的驅(qū)動程序。

3 電網(wǎng)防汛重點部位調(diào)控系統(tǒng)評價及應(yīng)用效果

基于實物“ID”的電網(wǎng)防汛重點部位調(diào)控系統(tǒng)具有高性能和高穩(wěn)定性系統(tǒng)運行特性，具體包括：平均響應(yīng)時間小于3 s；最大用戶響應(yīng)時間小于15 s；系統(tǒng)始終穩(wěn)定運行，自動恢復(fù)時間小于1 h，手動恢復(fù)時間小于2 h；并發(fā)穩(wěn)定性要求200，并發(fā)系統(tǒng)連續(xù)運行96 h；支持長時間運行的穩(wěn)定性，高壓力測試時間應(yīng)滿足8～12 h；整體架構(gòu)的所有層次具備高可靠性和易管理性；整體計算支撐系統(tǒng)應(yīng)具備較高的冗余能力，保證對計算節(jié)點操作的延續(xù)性。該調(diào)控系統(tǒng)還支持多種硬件平臺，具備良好的擴展性和可移植性，其安全性均符合國家電網(wǎng)有限公司對網(wǎng)絡(luò)和信息系統(tǒng)運行的要求。

目前，基于實物“ID”的電網(wǎng)防汛重點部位調(diào)控系統(tǒng)已在全省范圍內(nèi)開展推廣應(yīng)用，建設(shè)應(yīng)用后，完成了對防汛重點部位檔案化管理，結(jié)合重點部位檔案、應(yīng)急資源信息進行線上編制審核，實現(xiàn)了防汛物資的快速統(tǒng)計，及對搶修隊伍、防汛物資和裝備、防汛重點部位等信息數(shù)據(jù)化管理，提高了現(xiàn)場處置預(yù)案的時效性、針對性和可操作性。通過采用線上的方式進行填報，實現(xiàn)了信息共享，節(jié)省了信息歸集、匯總的人力和時間，提高了信息的規(guī)范性、準確性，從而強化了電網(wǎng)企業(yè)防汛管理能力。

4 結(jié)束語

基于實物“ID”的電網(wǎng)防汛重點部位調(diào)控系統(tǒng)及方法研究充分利用實物“ID”建設(shè)成果，針對以往在防汛應(yīng)急指揮工作信息無法實現(xiàn)線上歸集、共享，準確性較差，無法滿足防汛工作要求等現(xiàn)狀，以實物“ID”為紐帶，通過開展電網(wǎng)防汛重點部位調(diào)控系統(tǒng)應(yīng)用建設(shè)，實現(xiàn)了搶修隊伍、防汛物資和裝備、防汛隱患、處置預(yù)案的規(guī)范化管理，規(guī)范了物資和裝備基礎(chǔ)信息，理清了防汛物資庫存明細，利用移動應(yīng)用開展重點部位特殊巡視與信息收集，輔助處置預(yù)案編制，從而加強了公司防汛重點部位管理，有效提升了公司的防汛應(yīng)急搶修能力。