基于公有云的配網安健環(huán)管控平臺建

麥立昀 蔡思華 吳樹釗

摘要：本文以公有云為平臺構建背景，以配電網安全輸電、健康設施、環(huán)境保護三個視角，進行平臺搭建，對配網體系進行運維管理，合理分析平臺運行情況，側重查看配網業(yè)務功能。以大數據云平臺為科技支撐，圍繞安全配電、健康供電、環(huán)境保護的思想，進行配網運維平臺的實例設計分析，以期最大化發(fā)揮云平臺的信息共享能力，營造高效安全的用電環(huán)境。

關鍵詞：設備;數據;配網管理

引言：

在社會經濟體系中，較多數量的用戶對于電力資源供應平穩(wěn)性，擁有較高需求。以經營、供電、安全管理、健康設施配置、節(jié)能減排等視角，構建配網管理體系，提升配網系統(tǒng)功能與技術的集成能力，豐富配電網生產項目，融合自動化計量技術，確保資源調度有序完成，是一項具有較高安全性的系統(tǒng)構建技術，獲得了大多數供電單位的認可與支持。

1平臺架構

1.1SSM

在進行平臺框架設計時，融合了SSM三種框架技術，確保網頁項目結構擁有易處理的數據源。以公有云為背景，采取由上至下的平臺構建方式，平臺功能包括信息展示層、資源分享層等。

1.1.1信息展示層

信息展示層，主要包括兩類信息：一類信息為平臺前端資料，另一類信息加載在平臺移動終端，便于用戶進行資料調取與操作。第一類的信息展示層中，使用的系統(tǒng)腳本為HTML5，此腳本是W3C整合WHATWG的技術成果。WHATWG具體是指網頁超文本數據包，包括網頁表單、系統(tǒng)程序兩個組成。HTML5技術的融合，能夠在多媒體平臺上，形成多樣性動畫展示效果，有效處理了少量瀏覽器中系統(tǒng)不兼容問題。JSP語言與PHP具有相似性，主要在服務器中使用。JSP技術是由多家單位聯合創(chuàng)建的程序，能夠積極順應客戶端人們的各項請求，動態(tài)形成網頁支持的技術文本。

JSP技術在使用時，在腳本程序時使用Java語言進行編程。此技術編程獲得的網頁，能夠確保服務器單元接口的運行能力。JSP技術、連同EL表達式，能夠有效掌握前端動態(tài)數據，對程序權限給予有效控制。

1.1.2實體層

在系統(tǒng)實體系統(tǒng)中，主要包括公共服務、服務主體等。服務項目包括組織架構、文件分類、消息交互、績效評價、報表生成、指導書設計、地圖信息調取等。公共服務工作，主要包括組織類、地圖信息調取與展示、文件使用、消息傳送、績效管理、報表使用等。

2平臺功能

以公有云為視角，圍繞安全輸電、健康設施、環(huán)境保護思想，構建的配網管理程序，擁有的公用服務項目為：4A認證、流程引導、文件提取與瀏覽、位置鎖定、路線規(guī)劃、消息傳送、數據統(tǒng)計、多網信息交互、操作指南、節(jié)能服務、績效評價等。

2.1文件使用

配網管理平臺中，在文件上傳接口位置，進行圖片資料的傳送，使文件在DMZ服務器平臺獲得有效存儲。在文件下載程序中，對移動終端進行文件調取。在獲取文件資料時，是以文件流形式，有效掌握DMZ中存在的文件資料。

2.2位置鎖定功能

位置確定服務項目，能夠有效掌握當前位置信息，依據經緯度資料確保位置鎖定的精準性。系統(tǒng)運行流程為：準確獲取當前位置資料，給予坐標位置標識;獲取標識坐標信息，進行坐標反饋。

2.3軌道服務功能

記錄人員的行走路線，在移動終端中共享行走坐標，形成軌跡信息統(tǒng)計。

2.4績效評價功能

績效評價（見圖1）是以配電為中心，對于故障問題搶修、故障線路巡視、作業(yè)區(qū)用電安全性、供電設備檢修等工作落實情況，給出績效統(tǒng)計、資料反饋等評價結果。評價內容包括：考評時間、參與人員、標準參數、實際檢查結果等。

3系統(tǒng)構建實例

3.1系統(tǒng)概述

某供電單位利用大數據技術，聯合云平臺，構建公有云的信息共享環(huán)境，搭建出配網運維系統(tǒng)。系統(tǒng)中的主要數據類型有：設備、業(yè)務兩種。設備數據以電網資產、空間排布兩種信息為主要類型。業(yè)務數據是以系統(tǒng)運行為主。在此系統(tǒng)中，能夠有效接收配網設備資料1.7萬余條，圖文大規(guī)格文件資料1.5億條，系統(tǒng)故障排查資料4.5億條。

3.2電網設備

圍繞電網設備進行運維單位設計時，主要從操作主體、故障巡視、故障檢修、設備性能檢查、雷電與颶風等環(huán)境因素調查、設備使用周期、設備故障線上檢測等方面，進行系統(tǒng)運維管理。

3.3配電自動化運行

3.3.1資料采集

在杭州、麗水、紹興等地區(qū)，均開展了配電自動化技術建設，由國網單位給予系統(tǒng)性能驗收，確保系統(tǒng)運行能力。在6個城區(qū)完成DTU設備安裝共有3875臺，FTU安裝數量達到148臺，能夠有效完成10kV線路敷設，線路鋪裝數量達到2351條，在地區(qū)內線路覆蓋程度達到60%。在各省區(qū)進行架空線路建設，完成在線設備安裝，裝置數量超過6萬套[2]。

3.3.2數據抽取

其一，歷史數據抽取時，采取固定時間抽取形式。

其二，動態(tài)數據抽取時，使用Hbase高效讀寫方式，動態(tài)獲取數據資料，確保數據獲得的及時性、訪問的有效性。

其三，數據分析時，從較大基數的歷史數據中，進行數據抽選，開展數據分析。

3.4系統(tǒng)功能

其一，配網情況。從電站、線路、用戶等四個方面，進行主要運行設備信息的有效展示，對配網網架設定關鍵指標。

其二，線路專題。有效運行SG-CIM線路模型，以設備資產為切入點，分別從運行周期、架設形式、地區(qū)特點等視角，開展專題分析。

其三，線路明細。系統(tǒng)中詳細展示各類線路的位置、類型、數量、分布等信息。對于線路位置進行確定、確保線路管理效果。

其四，各項信息集成。以CIM模型為主體，合理展示線路信息。給出線路單線分布情況，對其進行動態(tài)監(jiān)測。采取臺賬檔案管理形式，確保線路管理效果。圍繞線路運行情況，合理進行線路檢修工作。積極整合線路歷史情況，梳理線路異常問題。

3.5配網智能運維

3.5.1自動生成運維報告

如圖2所示，是配網運維系統(tǒng)，對于系統(tǒng)故障問題，給出的故障判定分析流程。

3.5.2配變專項分析

對于國網配電裝置進行監(jiān)測時，從設備正常運行、設備注意狀態(tài)、設備異常問題、設備嚴重故障四個角度，進行設備狀態(tài)評價。在分析期間，會使用五種數據，比如負載比例、電壓出入值、三相失衡、電壓諧波偏差變化比例、油溫。從設備運行時間、設備故障缺陷、設備重過載等方面，給予設備運行評價。在專項分析時，使用變權算法，全面分析變壓器運行情況。

3.5.3整體分析

其一，三個整體分析方案，分別從網架體系、設備運行情況、運維效果三個角度進行設備分析。

其二，融合了18個專業(yè)，積極挖掘配網中存在的運行問題，確保數據分析全面性。

3.5.4一鍵診斷

其一，在系統(tǒng)故障問題，加強配網問題故障分析，有效選擇海量數據，客觀開展計算分析，智能開展數據分析工作，直觀獲取系統(tǒng)診斷情況。

其二，采取分析報告的形式，自動統(tǒng)計數據資料，輸出數據清單，高效獲取系統(tǒng)診斷結果[3]。

其三，在故障診斷期間，采取工單跟蹤形式，有效評價故障搶修所用時間。在故障診斷時，對于總線、支線跳閘、故障型停電等問題，設計告警標準。

結論：

綜上所述，以公有云為背景，開展配網全方位服務工作的平臺建設，結合平臺搭建需求，給出技術方案。在運維系統(tǒng)運行時，具有高質量設備性能，系統(tǒng)運行無異常問題，能夠保障電網處于安全的運行狀態(tài)，減少電網能源損失，營造優(yōu)質的用電環(huán)境。

參考文獻：

[1]楊琪.公用服務框架構建下的配網管控平臺架構[J].電子技術與軟件工程，2019（18）：43-45.

[2]馬健博. 集中供熱網管控平臺設計[D].大連理工大學，2019：35-41.

[3]馬哲，王麗敏.地下管網管控平臺在小城鎮(zhèn)環(huán)境綜合整治工作中的應用[J].中國新通信，2018，20（22）：99-100.