试析移动互联网技术在配电运检专业的应用

试析移动互联网技术在配电运检专业的应用

姜伟伟

关键词：配网现场作业智能终端移动互联网

1引言

目前电力现场存在如下的几个问题：

1.1电力配电现场作业缺乏信息化支持手段

主要以纸质工单的形式记录作业过程，现场作业采集或产生的数据无法实时上传给管理信息系统，并且现场操作处理结果需要返回后补录，且容易产生数据错、漏、遗失等情况，不利于统计归档，影响管理的实时性及有效性。

1.2配电设备种类繁多、设备量大、布点复杂

工作人员的工作以经验为主，存在一定自由度。且不可能做到人人都掌握全部设备信息参数，给日常运行、检修及抢修工作带来一定困难，现场作业的标准化和规范化得不到有效落实。

1.3现场作业的过程无法实时监控造成监管真空

因此研究基于配电运检专业移动作业应用，通过移动作业途径解决目前配电现场作业存在的问题，能有效的实现精益化管理和“规范、高效、安全”现场作业的要求。

2配电运检专业业务流程研究

本专题主要针对配网的设备巡视管理、缺陷管理和故障抢修业务作为研究的对象。

设备巡视管理：管理人员可按照管理辖区内的各种设备的巡视周期，制定巡视的月、周、日计划，并且指定各计划的执行人。计划制定完毕后自动下装到计划执行人的手持终端中，并提示执行人有新任务到达，执行人签收后即可按照任务内容对任务中的各个设备进行巡视检查。现场检查时可结合GPS信号和RFID识别功能：设备上有RFID标签的，读取标签后方可认为巡视到位；没有RFID标签但目标设备有经纬度坐标信息的，现场必须到达设备所在位置区间（比如距离100米）内方可认为巡视到位。检查过程中可调看单线图、设备档案、历史缺陷及检修记录等。

缺陷管理：现场人员在现场巡视过程中发现设备缺陷时，可启动缺陷处理流程。首先填写缺陷记录单，记录缺陷的详细情况，现场状况，并可对现场情况进行拍照。缺陷单填完后实时传递到后台系统，由后台管理人员进行消缺安排。缺陷单作为标准作业表单的一种，自动下发到消缺人员的手持终端中，消缺人员签收缺陷单后启动消缺处理过程，消缺处理严格按照标准化作业流程中定义的各个步骤进行，消缺完毕后可拍照归档。消缺处理的现场情况及进度实时自动上传到主站。

故障抢修：故障抢修任务来源可能有：现场巡视人员发现的故障、客户发现电话报到客服中心的故障、调度中心发现的故障等。故障发现后需要立即处理。管理人员进行抢修安排。抢修任务自动下发到抢修人员的手持终端中，抢修人员签收抢修任务单后启动故障抢修处理过程，现场抢修处理严格按照标准化作业流程中定义的各个步骤进行，确保安全。抢修完毕后可拍照归档。抢修各个进度（如签收、出发、到达现场、故障确认、抢修完毕）情况实时自动上传到主站。在GIS系统中可看到系统中当前发生的全部故障的地理信息，处理状态，抢修人员的当前位置，所负责抢修的故障，行进轨迹等。

2.1移动作业平台技术架构

根据系统建设架构，系统功能主要分为主站层、移动终端层、前置服务层及主站支持平台几个层面。

2.2前置服务层功能

前置通讯服务程序运行在前置机上，和终端进行通讯，并进行心跳控制和协议解析。

终端开机启动客户端应用程序，程序启动后进行3G网络拨号，拨号成功后，发起到前置机的连接，连接时向前置机提交客户端身份认证凭据。前置机收到连接请求后，根据客户端提交的认证凭据向认证服务器进行身份认证，认证通过后，才接受终端的连接。

前置机的主要功能包括：接受终端的连接；进行安全认证；与终端维持链路心跳测试；对收到的数据进行校验、协议解析、装包为Java对象，然后发送到应用服务器（或根据网络结构要求，由应用服务器定期来取）；对于操作层发送的命令（Java对象），根据协议进行拆包，转换为数据帧，进行终端寻址，在相应前置机上发送出去。

目前支持的通讯方式有TCP及HTTP两种。TCP消息主要用于发送数据包较小而传输频率较高的报文或实时性要求较高的报文，如心跳、命令、消息通知等；HTTP消息主要用来传送业务数据。

2.3主站支持平台功能

主站平台作为移动终端层和业务系统之间的中间层，主要负责业务数据的处理，设备标准库管理、计划管理、设备台账管理、终端资产管理、任务监控等管理功能。设备标准库主要存放设备各类作业的作业标准；计划管理模块用于计划的制定；设备台账管理模块展示来自PMS的设备台账数据；终端资产管理负责终端资产信息的录入、修改和删除；任务监控管理可以查看现场作业的过程，包括现场作业中各个步骤的执行结论、执行时间地点、现场拍摄的图片，同时可以基于GIS地图回放作业的轨迹。

同时主站层负责和PMS之间的接口通讯管理，目前主站和PMS之间的接口通讯方案有如下几种：

2.3.1采用SOA架构，基于WebService技术来实现，针对数据量不是很大，实时性要求比较强的业务，可以考虑用这种技术来实现。

2.3.2对于部分数据量大，实时性要求性不强的我们考虑使用数据文件进行传输的方式来进行数据交互，能大大提高数据传输的效率。

2.3.3对于部分业务我们也会考虑通过中间数据库的方式来进行数据交互，提高数据交互效率。

2.3.4移动终端功能

终端应用基于Android平台来实现，主要包括了基础平台功能、业务应用、辅助支撑功能三大块。

基础平台功能主要包括了用户登录、基础参数更新、数据的上传下载、软件在线升级、外设管理、通讯服务管理等。

业务应用层主要包括了巡视功能应用、消缺功能应用、抢修功能应用，下面以巡视功能来描述使用智能终端后的作业方式：

（1）任务的派发和下载：班组管理人员根据计划制定巡视的计划，然后选择巡视负责人、制定计划的基本信息后即可进行派工。巡视负责人使用移动终端登录后，终端自动下载巡视任务。

（2）作业前准备：作业人员进入任务后可以查看巡视任务的基本信息，然后按照作业指导书的指引，进行作业前工器具准备、作业前风险评估，作业前工作做完之后即进入到作业现场进行巡视。

（3）现场巡视：作业人员到达设备现场后，按照设备巡视标准进行巡视，若发现设备不满足巡视标准则可以现场记录缺陷，同时可以现场进行拍照。缺陷信息可以通过3G网络实时回传到管理信息系统。当设备巡视完毕后终端会记录巡视结论、巡视的时间和位置信息。

（4）作业终结：所有设备巡视完毕后，作业人员即可对本次巡视任务进行终结，终端提示作业人员检查工器具是否有丢失，并对检查结果进行总结。

（5）数据回传：作业任务终结后，移动终端通过3G网络将现场作业的数据回传到主站管理信息系统。

终端辅助功能：终端辅助功能主要包括了设备导航、单线图查看、RFID射频读取。

设备导航：终端软件实现了和商业导航的集成，能够通过设备坐标点信息直接导航到设备。解决了工作人员因为对设备位置不熟悉造成的各类问题，在一定程度上减轻了工作人员的工作负担。

单线图查看：智能终端将单线图电子化，基于多点触屏技术实现单线图的方便查看，解决了工作人员现场作业需要携带图纸的问题。

RFID射频读取信息：对于贴有RFID卡的配电设备，终端能实现对其的读取，同时能查看跟设备关联的缺陷、故障信息。

3总结

通过移动互联技术在配电班组的应用，实现了管理信息系统向现场作业的延伸，弥补了现场作业缺乏信息化支持的空白。通过作业标准的电子化实现了作业过程记录、现场数据一次录入及时回传，实现了现场作业的标准化并在一定程度上减轻了工作量。通过终端集成设备导航、图纸查看等功能为现场人员提供了更多智能化的工具。总之，移动互联网技术在配电现场作业的应用在管理上实现了精益化，在现场作业中实现了“规范、高效、安全”的要求。

参考文献：

[1]吴伟.移动互联网业务与OMA技术标准[J].电信网技术，2010（2）

[2]侯良星.电力企业配网运检管理系统的研究与应用[J].大科技，2017（20）