电力通讯管理信息系统的设计原理与实现

电力通讯管理信息系统的设计原理与实现

余从极1何宏建2

（1.国家电投集团江苏电力有限公司210008；2.国电南瑞南京控制系统有限公司210008）

摘要：众所周知，在电力企业中运用通讯管理信息系统，进而创建信息化的管理机制。在一定程度上促进了电力企业内部各部门之间的协调，同时还有效的改善了操作流程，使得对电力企业某些重点业务实现了质量管理以及全面控制，为电力企业无纸化办公奠定了良好的基础，更加有力的推动了电力企业管理工作的有序进行。除此之外，电力企业绝大部分的生产任务都依靠的是对设备设施进行有效的维护以及管理，并且要对相关设备设施的信息进行存储、查询以及反馈，尽可能的使设备设施发挥最大效益，同时可以提升设备设施的管理水平。分析、研究电力通讯管理信息系统设计以及实现所要采取的相关措施，尽可能的使电力通讯管理的发展与时代的发展同步，在市场经济条件下，以便电力通讯管理信息系统更好地发挥应有的作用。

关键词：电力通讯；通讯管理；信息系统；数据库

引言

随着人们收入的不断提高，无论城市，还是农村，用电量都越来越大，这为我国的电力企业带来了很多挑战。电力企业中的信息量越来越大，且类型日趋复杂，变化频繁，在这种情况下，构建起一套科学完整的电力通讯管理信息系统逐渐成为行业内部的关注重点。系统的构建有利于电力企业中部门之间的相互协调，也能够帮助企业更好的实现信息管理，从而提升管理效率。

1电力通讯行业设计与实现管理信息系统的现实意义

自从电力通讯行业采用管理信息系统以后，电力通讯行业的很多方面都得到全面的提升，系统可以准确的记录下并分析整个通讯网络的运行状况，将获取并分析处理之后的信息进行有效的传输，可以对整个电力通讯网络的实时运行状况进行准确记录。管理信息系统在很大程度上能够支持电力通讯各项组织计划工作的开展，电力通讯在进行相关组织工作的开展之前，要进行必要合理的技术，保障各项工作的有序开展，要准确的了解各个部门的人力、物力以及部门间的协调情况，单靠人力去落实这些工作，费时费力且容易出现问题，管理信息系统却可以及时的获取组织工作开展前所需的各种实时信息，且能保证信息的准确性与可靠性。管理信息系统在较大的程度上优化了电力通讯企业的各项组织和管理工作，在传统的管理模式中，单纯的依靠人去开展企业的各项管理工作，管理工作的执行情况受到时间和空间的限制，管理效果并不好，甚至存在业务数据上的虚假，运用管理信息系统，多种信息的真实性和可靠性得到提升，每个员工的具体工作表现也在系统中有相应的记录，为电力通讯行业更加科学完善的组织管理工作的开展提供了准确的数据支持。管理信息系统的应用优化了电力通讯企业管理者的管理和决策工作，管理者需要对本企业的管理状况、乃至整个电力通讯行业的发展形式做出了解分析时，通过系统就可以较为全面的掌握自己所想了解的企业的实际运行状况，新的指令、管理条例以及发展战略的颁布也可以通过管理信息系统进行发布，确保了信息传递过程中的及时和准确性。

2电力通讯管理信息系统通讯技术的选择

光纤通信技术是一种信息技术，通过技术操作就可以运行通讯，节省了大量的人力、财力，光纤通讯具有经济、可靠、先进的一系列优势，这也是它被广泛运用到人们的日常生活和生产的一个重要原因。现在光纤通讯已经成为人们日常交往的一个网络平台，这也是在电力调度系统中得到运用的一个原因。光纤通信容量大，传送文件、信息信号都不是问题，频带宽，传送过程中消耗的资源少，具有抗电磁干扰的能力。从这些优势上可以看出，光纤通讯能够促进电力调度系统的发展。在光纤通讯中，特种光纤被大量运用在电力系统的组网中，它能够使电力系统的组网技术更好地达到波分复用和同步技术数字的效果。

2.1波分复用技术的优势

波分复用技术（WDM）是把不同波长的信号收集到同一根光纤上，根据不同波长的信号在发送端运用波分复用器对不同波长的信号进行传输。它还具有双向传输功能，可以将两个方向的不同长度的波长进行传输，也就是说一根光纤可以传输多路光信号。波分复用技术可以实现电力调度系统高容量信息传输，为电力调度系统构建光纤技术通讯手段。WDM技术只需使用现在非常普遍的宽带资源，就可以对电力通信系统进行操作，而且在大容量长途传输时可大量节约光纤。

2.2同步数字技术的优势（SDH）

同步数字技术是集一系列程序为一身的系统，比如电力传输、交换以及复接的程序，它可以使用同一管网技术对他们进行操作。同步数字技术是由美国贝尔通信技术研究所提出来的，是综合信息传输网络。该技术通过标准的复用方法和映射方法，为不同速度的数位信号提供相应的等级，并将低等级的SDH信号复用为高等级的SDH信号，解决了局部网络与核心网的接入瓶颈问题，实现了网络传输的同步，大大提高了网络运行效率。

3系统的主要功能

3.1电力通讯设施管理子系统

该系统主要是管理各种通讯设备，并且在各设备之间建立关联。与此同时，它还建立了一套完整的业务管理子系统，以便实现对通讯设备和线路的维修和管理。

3.2通讯图档管理子系统

该系统的设立主要是为了满足用户的可视化操作，方便管理者对通讯网和设备分布的直观认识，并且可以满足用户对图形化统计查询的要求。除此之外，它还可以利用现有的网络配置，通过判断网络布局的合理性来对新增线路的选择提供有价值的参考意见。

3.3客户资料管理子系统

该系统主要实现对客户信息和资料的有关操作，包括对客户信息的录入、查询、删除、更新、增加以及客户构成和客户分布的分析等。

3.4通讯业务管理子系统

该系统可以实现巡线管理、故障处理、大修改造管理以及查询统计等功能。具体来讲，巡线管理是根据既定的巡线计划，向巡线队伍发放工作票，并监督其及时完成巡线任务；故障处理功能则是根据相关的故障信息，填写有关故障报告单；大修改造管理是指有关部门提出大修改造的书面申请后，报告给电力行业局批准。

3.5辅助决策系统

3.5.1最佳巡游路线

要想实现通讯设备的正常进行，线路班需要经常巡查，以维护通讯设备和线路的通畅和完整，这时就需要有一个最佳的巡查路线。

3.5.2最佳选址

对有关新增基站、杆塔地井等的选址问题，可以通过结合地形地址模型、多种因素和用户的交互意见，再配合已经被定义的方法来选择最佳地址。

3.5.3新增线路设计

把基础数据作为背景图，根据已有的方法和模型初步得出一些较好的线路设计方案，再经过用户专业知识的判断和改进，从而获得最佳的线路方案。

4电力通讯管理信息系统总体设计

4.1系统总体架构设计

电力通讯管理信息系统总体架构包括4个重要的子系统：流程管理、机房环境监控、资源管理、综合监视子系统。其中流程管理子系统具有报表管理、反事故演习、工单管理、值班管理等功能。机房环境监控子系统主要借助安装在机房的传感器，实现对变电所、机房电流、电压、湿度等内容的监测。资源管理子系统主要负责分析、调度、维护数据、交换、光缆等内容。综合监视子系统主要负责集中监视专业通讯网络，具有业务监控、网络综合分析、性能管理、配置管理、故障管理等功能。

4.2软件体系架构设计

软件体系架构设计包括系统各层设计、支撑管理设计以及外部接口设计等内容，其中系统各层设计主要涉及采集层、应用层及表示层的设计。采集层借助RS232、DB、TCP、Q3等协议，从网元、SNMS、EMS等采集警告、性能及配置信息。应用层是网络管理的重要功能，由流程管理、机房环境监控、资源管理以及综合监视子系统构成。表示层负责用户和系统交互的功能，其不仅动态传送数据信息，而且负责检查用户输入信息，完成验证后将数据传输给业务逻辑层。

支撑管理的作用在于支撑系统不同模块相互协作、正常工作，包括仿真工具、测试工具、系统管理、安全管理等内容。同时，还需进行接口设计，确保不同系统之间通过接口调用，共同实现相关功能。

5电力通讯管理信息系统的设计路径

5.1通过设计提升电力通信管理系统的管理效率

在传统的电力通信管理控制器的设置过程中，需要在设置之前，充分的了解到要进行控制的电力通信管理系统的实际情况，还要根据要进行控制的电力通信设备的实际情况来进行控制模型的设计。图1展示的就是电力通信管理系统的设计思路。在这个过程中，随着电力通信系统的运行变化，往往会出现一些不确定性因素导致电力通信系统出现变化，影响到电力通信管理控制系统功能的发挥，可以说，要进行传统的电力通信管理控制系统的设计是相当麻烦的。在这样的背景下，将计算机科学技术应用在电力通信管理控制领域，可以有效的利用计算机科学技术中的函数近似技术将自动化控制参数拟合成为相应的数学模型，也可以根据内置的模拟器系统进行对控制参数的转换，有效的降低了电力通信管理控制系统的设计难度。

5.2通过设计为电力通信管理系统提供更高的管理性能

通过对计算机科学技术的应用，可以有效的对电力通信管理系统中的各种参数进行调整优化，相比较于传统的电力通信管理控制系统也更加容易进行操作调控，对于新型的数据信息的处理能力也更加优越。

5.3通过设计满足电力通信管理系统的一致性需求

传统的电力通信管理系统是根据特点的电力通信设备所设定的，其只能够对特点的电力通信系统进行控制。而应用了计算机科学技术的电力通信管理系统则可以对于大部分的电力通信系统都具有着良好的控制效果。

5.4网络设计

电力通讯管理信息系统的网络设计有线网络设计和无线网络设计之分，其中在进行有线网设计时除满足通信协议要求外，应注重扩充性与高弹性的考虑，扩展性指根据实际情况可对不同层次进行扩充与升级，以达到优化网络的目的。高弹性指发生故障能及时恢复，对故障零容忍。在进行无线网络设计时应注重考虑维护、应用、部署等内容，并注重将先进的理念应用在管理、安全、硬件等方面，以提高网络的整体可靠性、安全性。

5.5数据库设计

数据库设计是电力通讯管理信息系统设计的重点。对数据库进行合理设计不但能提高信息检索效率，而且可方便后期的维护与管理。该文使用SQLServer2008数据库，包括单位信息表、用户表、角色表、用参数表等。其中单位信息表用于存储单位负责人、联系方式、地址及单位名称等信息。用户表用于存储用户的联系方式、地址、姓名等内容。角色表主要存储用户的权限信息，使得不同用户访问不同内容，便于系统管理工作的顺利开展。参数表是数据库中的重要记录表，用于存储系统设备的维护、运行状态以及基础信息。

5.6安全性设计

对系统进行安全性设计，一方面确保电力通讯管理信息的安全性，避免数据的丢失或损坏，确保系统的正常运行。另一方面避免没有访问权限的人员访问系统，避免重要信息的泄漏。对系统进行设计时主要通过设置用户名、密码以及访问权限提高系统安全性。其中只有在数据库中存在的用户名与密码，才允许登录管理系统。另外，根据不同管理人员设置对应的访问权限，对管理人员的操作进行适当控制。

除此之外，还应对系统的用户界面进行设计，即结合电力通讯管理工作实际，认真分析各模块功能，对用户界面进行合理设计。

6系统的设计与实现

6.1系统配置

该系统是以地理信息系统为设计平台的，以计算机为基础，对通信设计所产生的信息进行综合性的管理。该系统需要具备的功能主要有：设备分台、业务管理、资料管理、分析计算、监督控制等。ArcGIS是系统主要的平台，确保系统中客户资源的安全，以及系统的健康运行；Oracle是系统的数据源管理系统，可以对文字、数字、图形等信息进行处理；RDBMS是系统的关系数据库，是空间数据访问的必经之路。系统服务的客户类型不同也决定了客户访问权限的不同，所以，客户端需要运用ArcView等相关工具来实现。

6.2建立数据库

系统数据库想要保持完整性，就需要将通讯数据加入其中，一般情况下，数据库会以Visio为平台来构建UML图层，并将其储存与数据库中，以表格的形式展现，还能够通过转换，将这些表格变成数据库形式。需要注意的是，在构建图层以前，需要将每层关系进行系统考虑，而基站是其中最主要的组成部分，其传递方法基本上运用的都是凌空光缆，其优势在于可以控制传送距离。传输时还需要与杆塔相配合，从而到达地井，最终实现电力网络的构成。

6.3数据组织

空间数据模型是当前比较有效的管理方法，能够实现对空间数据的有效管理，该模型的原理为可以将空间数据中所存在栅格、矢量以及映像等信息储存在系统构建起来的数据库中。该模型通过地理空间，能够实现在想要处理相关要素的过程中，可以无需通过编码。另外，在将用户信息向系统中进行输入的过程中，需要进行相关的检查与分析，如果信息错误是因为人为输出而导致的，则系统会做出相应的提示。与此同时，运用OLE技术，能够实现系统与Windows之间的兼容，从而在很大程度上提升系统的可扩展性。

6.4数据安全

运用窗口设计技术，可以在不同的窗口中，实现用户的不同需求，并对用户访问过程中的相关信息进行有效限定。通过多级权限的设置与健全的检测机制，可以从不同用户的角度出发，构建有针对性的访问级别与相应的口令密码，从而实现对用户权限的有效区分。

7结束语

电力通讯管理信息系统可以准确地记录和分析通讯网络的运行情况，并通过对获取信息的处理和传输实现对整个电力通讯网络的实时记录和管理，在很大程度上促进了电力通讯行业各项工作的开展和有效进行，彻底摆脱了传统管理模式中完全依靠人力进行管理的方式。

参考文献：

［1］李正格.电力通讯管理信息系统的设计与实现［J］.才智，2013（05）：276.

［2］仲佳嘉.探究电力通讯管理信息系统的设计与实现［J］.通讯世界，2015（01）：116-117.

［3］吕生荣.浅谈计算机科学控制系统在计算机辅助教学中的应用[J].科技资讯，2013（01）：32~36.

［4］魏晓宁.计算机科学控制系统在自然语言理解技术上的应用[J].中国科技信息，2013（19）：14~16.

［5］郭攀.计算机科学控制系统在交互式学习环境中的应用[J].科技广场，2012（05）：49~53.

［6］叶干洲.计算机科学技术在电力通信管理控制中的应用[J].科技资讯，2013（15）：34~37.

作者简介：

余从极（1987年12月17日），男；江苏淮安；汉；研究生；工程师；信息化专责；研究方向：企业信息化管理。

何宏建（1983年8月28日），男；安徽桐城；汉；本科；工程师；高级现场工程投运工程师；研究方向：电力系统自动化。