菲力克电气有限公司基于动态规划技术的运行维护工单智能管理技术

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1月10日,国网莆田供电公司光域智能管理平台成功地利用北斗技术实现光缆巡检的标准化流程管理,标志着福建省首个北斗技术的光缆巡检系统成功投运。该系统的投运,为莆田公司通信网的安全可靠运行,提供强有力的保障。

电力通信是公司坚强智能电网建设和“三集五大”体系结构的重要基础支撑平台,通信网络的快速发展要求不断提高其运行维护管理水平和效益。湖北电力通信网络的快速发展对湖北电力通信机房运行维护管理提出了更加严格的要求,尤其是通信机房维护工作量大、管理问题多、效率低下等问题日益突出,亟待解决。

北斗技术的光缆巡检系统,是融合北斗卫星通讯技术,接入北斗手持移动终端,实现电力光缆线路标准化巡检管理流程。用户只需利用“巡线导航”应用实现巡线线路规划,选择好需要巡检的线路,即可自动进行导航。同时手持终端自动跟随,详细记录巡线轨迹,实现重要节点,危险地段,导航提示。并将巡线的相关数据通过电力通信行业的专业编解码机制回传到地调的智能光域管理平台,实现光缆的智能化管理。

1 技术背景

据悉,教育部科技查新工作站对该系统查新指出,该系统的基于北斗定位技术的电力通信线路节点数据库的建立及基于北斗短报文的电力野外工作领域常用语编码等查新点已达到国内领先水平。北斗技术的光缆巡检系统,大大提升莆田地区电力通信网的光缆巡检的智能化水平,为实现高效、精准、智能化通信作业奠定了基础。(徐丽红 潘翰)

现有的机房巡检管理模式由于存在数据采集功能滞后、缺乏有效分析和展示功能,机房设备及空间设备的全寿命多重管理间接制约了电力通信网的通信设备的运行稳定。同时哑资源作为电力通信网中重要的组成部分,由于其分布范围广泛、数量多、无法自动上报自身信息,通信网哑资源的精细化管理难度大、效率低、准确性无法保证[1-2]。

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基于动态规划的智能化电力运行维护工单管理步骤,工单是电力运行维护开展中必不可少的环节,作业指导书是电力运行和维护中重要不可或缺的环节,是电力通信网络安全、稳定运行的一种保险手段。然而,现有的固化的电力通信网络运营管理模式和落后生产技术问题,运行维护、科学人员的技能落伍、调度操作的多重重复等,以及在通信网络的现实维护中不可能按照所拟定的要求保证完全一的运行和维护,导致电力通信网络的运行不健全性。

将基于动态规划技术的智能化电力运行维护派工单管理技术引入到电力企业电力通信网运行维护中,采用数字化存储、数据自动匹配、系统的自动模拟和优化技术以及其他技术手段实现了标准化管理和数字转换的工作,同样以列表的形式在操作和维护的过程中完成横向协调和纵向分析数据,并以各种类型的工作列表为指导,在操作维护与动态编程技术相结合的基础之上,从而达到了完全融合工作列表、人员和工作指令的高度集合。

2 动态规划技术的运行维护工单智能管理技术

利用电力隔离装置、通用硬件防火墙、路由访问表、防病毒等先进的通信信息技术,布置移动运行维护的系统后台管理系统纵向防护,并与TMS系统内横向隔离并利用系统内的安全防护。通过与手持终端的数据动态交互建立现场运行维护作业管理支撑原型模型,最终实现了包含机房展示、机房运行维护为一体的电力系统物联网通信机房运行维护工单智能管理平台。

2.1 动态规划技术平台拓扑架构

图1为平台的物理网络拓扑结构,考虑到方案的可行性以及环境的安全性,将数据库、机房运行维护的一体化管理系统、配网GIS系统与TMS系统放置在安全区内,提供外网访问的安全审计放置在DMZ区,中间采用防火墙实现对内外网逻辑隔离状态,确保安全区数据的安全性与外网高效访问的可行性。外部则采用VPN的方式进行后台数据访问和运行维护现场数据回传,所有数据传输均需要通过数据加密方式进行传输。

2.2 动态规划工单智能模块

基于动态规划技术的运行维护工单汇总平台包含以下模块:

资源管理:实现了对系统所需的各类工作表、作业指导、维护数据的一体化管控,为维护人员的资源管控和日程维护清单提供支持。

协同管理

协同管理主要是为了确保每个工作表单的类型转换成不同类型的工作表,并可以对应到相应的操作和维护人员名单中,它为系统管理人员管理支撑系统的运行提供方便。

学习管理

通过功能系统进一步学习,可以从以前的工作列表和维护人员中了解相关的规则。它将为未来维修人员操作提供数据支持。高效协调工作和操作人员,进一步完善系统后期的扩展及适应性。

系统管理

系统管理为系统提供了大而全的管理。用户可根据系统设置参数等。

系统功能框架如图2所示。

2.3 动态规划技术数据流管理过程

电力通信运行维护派工单管理方法使用“存-生-采-传-学”的过程,用以实现工单数据流管理。

存:即存储,提供友好界面,选择现场数据资源,形成原始表单、数据和运维结果导入系统库中,通过加密U盘的方式存储到本地巡检仪中。

生:即关联,设定一定的规则,将各类数据表单作为数据基础,关联好各类场景,形成一键预设模式,用以多种方式连接实现数据在手持终端的本地化存储。

采:即采集,利用多样化采集数据,实现对于工单数据的采集。

传:即回传,工单完成后,利用数据加密回传技术,完成手持端数据与后来数据的同步。

学;即学习,利用智能化学习技术,实现工单在智能派单完成后,结合自定义智能技术,对已经完成内容进行工单解读,进而智能解读工单流程,完成知识的沉淀,实现最优管理。

2.4 动态规划技术的运行维护工单流程

电力通信移动运行维护工单在基于电力VPN开展维护管理系统软件的框架平台,使用电力通信网统一资源数据模型,综合使用“存-生-采-传-学”的过程,用以实现工单的智能化流程。具体的步骤如下:

存:即存储

派单是操作和维护的先决条件。因此,该方法必须具有统一性和维护的通用性。所有类型的操作、文件保存、工作指导书及保护者的信息都依靠电力通信网络的运营和维持。各种数据存储、收集和保护方法是初始化所有类型的电力通信网络和工作机制、使用维护员信息的基本数据基础。

生:即关联

数据管理的基本方法是支撑系统的基础功能,主要是以有形电力通信网运行守护工程的数据、作业指导资料及运营数据为基础,基础工程的生成规则为目标自动生成。

采:即采集

数据收集主要是收集管理人员位置、运营维持结果等数据,实际运行人员则负责维持运营业务。

利用GPS,配备了人员的位置管理,并将GPS连接为关联的系统。如果巡检人员到达机房站点,可自动进行巡视工作,并具备调用巡视和工作指导书的相关性,传导至作业指导书的嵌入管理系统。

利用二维码识别以及影像识别等功能,对巡视机室巡查过程的过程数据进行采集识别,对标准化工作指导资料的数据进行数据验证。

传:即回传

服务名:pm_rp

在完结巡逻工作后,对工作结果进行比较,对系统对比的结果,完成本地化存储,之后使用系统的无线传输技术回传至数据服务器作为数据基础平台,同时也可以后台直连回传 [3]。

学;即学习

利用智能化学习技术,实现工单在智能派单完成后,结合自定义智能技术,对已经完成内容进行工单解读,进而智能解读工单流程,完成知识的沉淀,实现最优管理。

3 结论

在电力移动运行维护实际应用过程中,电力机房运行维护一体化的管理系统在后台服务端实现了与TMS、配网GIS系统的全部数据交互内容,并向移动运行维护手持端提供了机房运行维护各类工单、表格等数据的支撑。由于移动手持端需在作业现场提供电力检修的运行维护支持,利用公网来实现与电力系统内网的移动运行维护管理系统所有后台服务端实现数据交互,在系统数据交互过程中,确保了电力系统通信数据传输安全、稳定。本系统充分利用了移动VPN通道接入方式,通过利用系统后台数据地址池映射关系以及数据深度加密方式来开展系统安全架构的设计。

电力通信机房运行维护系统在对现场运行维护过程中,实现预定成效。

电力通信机房运行维护远程专家诊断

通信机房分布范围广泛,现场运行维护难度大,效率低。将移动通信技术、图像识别及传输技术应用于现场检修、故障处理,使得数据、语音及图像能够在现场移动终端、后台通信机房运行维护信息系统、通信调控中心之间及时有效地流动,为现场作业人员与通信调控人员之间的协作提供支撑。通过现场拍摄照片将故障现场真实具体的情况及时上传至电力通信调控中心,开展远程专家会审,给现场故障处理和抢修提供技术支持。

通信机房现场运行维护信息化支撑

通过将无线传输分发技术、GPS定位导航技术、RFID、二维码识别技术、图像识别技术、智能数据提取等技术应用于电力通信机房运行维护,并通过与国网公司通信管理系统的链路交换,运维人员可以及时、准确地得到各站点的现场设备、实际线路等各类信息,为故障解决、现场检修提供有力支撑。

运行维护人员工况绩效考核科学化

通过利用GPS定位技术,动态掌握现场工作人员的位置信息和工作情况,为有效开展通信机房现场运行维护人员的绩效考核提供技术手段。

运行维护电子工单流程的现场全过程的信息化管理

将表单中项目类的电子化程序,通过编程落实到手机中的各个步骤的操作中,实现了作业电子化;实现了各种标准、制度能落地;实现了通信信息机房现场运行维护作业的全过程流程化、信息化管理。

参考文献

[1]曲江,陈英.以物理隔离技术实现网络信息安全[J]. 信息与电脑,2008(2):50-54.

[2]张金玲,黎峰,刘镇顶.基于PDA的移动作业标准化管理系统[J].计算机工程与设计, 2008,29(7):1831-1833.

[3]陈家磷,周正,邵波,等.基于物联网的现场运维标准化作业管理系统[J].电气应用,2015( 增刊):264-268.

作者信息:

陈家璘1,周 正1,陈敬佳2,张明昭2,叶 露1,赵世文3

有限公司,江苏 南京 210000)