供電所智能化構(gòu)建模式探索

鹽城三新供電服務(wù)有限公司東臺分公司 黃小峰

供電所作為供電服務(wù)的窗口，是供電服務(wù)的前沿陣地。隨著社會的發(fā)展和經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步，客戶對供電服務(wù)的需求也在不斷變化。當(dāng)前供電所建設(shè)正處于轉(zhuǎn)型發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，根據(jù)當(dāng)前社會發(fā)展趨勢，結(jié)合新時(shí)代信息技術(shù)，構(gòu)建智能化供電所已成為必然趨勢。本文通過對智能化供電所進(jìn)行概述，詳細(xì)分析智能供電所建設(shè)的必要性、主要內(nèi)容和具體做法。

1 供電所智能化構(gòu)建模式概述

供電所智能化構(gòu)建所涉及的內(nèi)容較多，如建設(shè)智能感知體系、統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)通信、建設(shè)信息管控平臺等[1]。

（1）建設(shè)智能感知體系。構(gòu)建“一所一平臺”的智能感知體系，實(shí)現(xiàn)智能感知數(shù)據(jù)采集全覆蓋，基于大數(shù)據(jù)平臺對數(shù)據(jù)進(jìn)行智能分析，提升數(shù)據(jù)質(zhì)量。利用感知設(shè)備采集大量數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對供電所業(yè)務(wù)、設(shè)備、人員的實(shí)時(shí)監(jiān)測和預(yù)警，同時(shí)實(shí)現(xiàn)供電所的安全防控和高效管理。該體系是指以智能終端為基礎(chǔ)，對供電所的設(shè)備運(yùn)行、人員安全、營銷服務(wù)等情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，并將監(jiān)測到的數(shù)據(jù)發(fā)送至信息管控平臺，由信息管控平臺進(jìn)行分析、處理。該體系將供電企業(yè)的現(xiàn)場設(shè)備接入到感知平臺中，將所有電力設(shè)施，如配電線路、變電設(shè)備、配電變壓器、低壓電纜等，進(jìn)行遠(yuǎn)程在線監(jiān)測，并對現(xiàn)場的人員活動情況開展實(shí)時(shí)監(jiān)控。同時(shí)，基于感知平臺的數(shù)據(jù)分析，可對供電所的用電情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并將用電情況與臺區(qū)經(jīng)理進(jìn)行比對，通過分析結(jié)果實(shí)現(xiàn)供電所對臺區(qū)經(jīng)理工作情況的評價(jià)。此外，該體系可通過事件上報(bào)功能，將問題及時(shí)上報(bào)給相關(guān)部門處理，從而實(shí)現(xiàn)對供電所現(xiàn)場作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)的防控。

（2）建設(shè)統(tǒng)一通信網(wǎng)絡(luò)。構(gòu)建統(tǒng)一通信網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)采集終端、配電終端、供電營業(yè)窗口等各類終端的有效互聯(lián)和信息互通。同時(shí)，根據(jù)供電所業(yè)務(wù)特點(diǎn)和實(shí)際情況，采用移動通信技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等先進(jìn)的通信技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、傳輸和存儲。在供電所內(nèi)部構(gòu)建統(tǒng)一通信網(wǎng)絡(luò)，通過智能感知終端和通信網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)供電所內(nèi)各類終端的互聯(lián)互通。供電所內(nèi)的各類采集終端和配電終端能與供電所內(nèi)部的辦公、生產(chǎn)、營銷等業(yè)務(wù)系統(tǒng)互聯(lián)互通，實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)業(yè)務(wù)的自動化辦理。同時(shí)，智能感知終端能與外部信息系統(tǒng)實(shí)時(shí)通信，實(shí)現(xiàn)供電所內(nèi)部的信息共享和業(yè)務(wù)協(xié)同。在統(tǒng)一通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)，主要建設(shè)“一張網(wǎng)”，即供電所內(nèi)的采集、配電、用電等各類設(shè)備的通信網(wǎng)絡(luò)，并通過無線專網(wǎng)、4G/5G 移動網(wǎng)等多種通信技術(shù)，實(shí)現(xiàn)各類設(shè)備之間的互聯(lián)互通。同時(shí)，為了提高信息傳輸效率，在統(tǒng)一通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)采用了“一張網(wǎng)”的建設(shè)思路，該“一張網(wǎng)”主要由5G 基站和4G/5G 移動網(wǎng)構(gòu)成。

（3）建設(shè)信息管控平臺。依托國網(wǎng)云平臺和各類業(yè)務(wù)系統(tǒng)，建設(shè)供電所信息管控平臺，將采集終端、配電設(shè)備、供電營業(yè)窗口等各類設(shè)備實(shí)時(shí)接入平臺?；谠撈脚_進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，為供電所人員提供管理決策依據(jù)，實(shí)現(xiàn)供電所各項(xiàng)工作的自動化管理。信息管控平臺主要包括數(shù)據(jù)管控、智能感知、協(xié)同辦公、人員管理4 個(gè)子系統(tǒng)。其中數(shù)據(jù)管控子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)各類生產(chǎn)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集和集中存儲，為智能感知體系提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)源；智能感知子系統(tǒng)根據(jù)各供電所實(shí)際情況，將采集到的各類終端設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一接入，實(shí)現(xiàn)對供電所各類業(yè)務(wù)的實(shí)時(shí)管控；協(xié)同辦公子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對各類業(yè)務(wù)的在線協(xié)同辦理，為供電所人員提供安全高效的協(xié)同工作環(huán)境；人員管理子系統(tǒng)基于國網(wǎng)云平臺，利用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對供電所人員的遠(yuǎn)程監(jiān)控和業(yè)務(wù)管理。通過信息管控平臺建設(shè)，實(shí)現(xiàn)供電所各項(xiàng)業(yè)務(wù)、設(shè)備、人員的自動化管理，提高工作效率，提升服務(wù)水平，進(jìn)一步降低人力成本。

2 開展供電所智能化構(gòu)建的必要性

2.1 供電服務(wù)質(zhì)量不斷提升的需要

隨著電力體制改革的深入推進(jìn)，國家電網(wǎng)公司在電網(wǎng)建設(shè)、經(jīng)營管理、客戶服務(wù)等方面進(jìn)行了一系列改革，尤其是以“一次成優(yōu)”為核心的“三集五大”體系的建設(shè)，徹底改變了供電企業(yè)傳統(tǒng)的管理模式和管理理念，通過對各方面進(jìn)行革新，不斷提升供電企業(yè)的管理水平。智能供電所作為供電服務(wù)的窗口，承擔(dān)著服務(wù)客戶、溝通政府、協(xié)調(diào)部門等重要職責(zé)，如何更好地提升供電所工作質(zhì)量和效率，提高客戶滿意度，一直都是工作人員所需要思考的核心問題。通過智能化建設(shè)便能實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)，將各項(xiàng)部門全面統(tǒng)籌，增強(qiáng)與客戶之間的溝通力度，為客戶提供較為優(yōu)質(zhì)的供電服務(wù)[2]。

2.2 建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)的需要

國家電網(wǎng)公司明確提出了建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)的發(fā)展目標(biāo)，從“三型兩網(wǎng)、世界一流”戰(zhàn)略實(shí)施以來，智能電網(wǎng)就應(yīng)運(yùn)而生，該系統(tǒng)是以信息化、自動化、互動化為特征的新型電力系統(tǒng)。智能電網(wǎng)是支撐現(xiàn)代電力企業(yè)有效履行社會責(zé)任、提供安全可靠電力供應(yīng)和優(yōu)質(zhì)高效供電服務(wù)、建設(shè)具有中國特色國際領(lǐng)先的能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的基礎(chǔ)。建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)是實(shí)現(xiàn)建設(shè)世界一流能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)目標(biāo)的必由之路。對于供電所來說，要想成為堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)的一部分，就必須以智能技術(shù)為支撐，以智能化設(shè)備為載體。

2.3 適應(yīng)社會發(fā)展趨勢的需要

近年來，隨著社會經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，各行各業(yè)對電能需求越來越大。國家電網(wǎng)公司也提出了“兩個(gè)轉(zhuǎn)變、一個(gè)目標(biāo)”發(fā)展戰(zhàn)略。目前，電力供需矛盾突出、供需結(jié)構(gòu)失衡等問題日益凸顯，構(gòu)建堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)將會是實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的重要舉措之一，也是當(dāng)前和今后很長一段時(shí)期電力企業(yè)發(fā)展面臨的最大挑戰(zhàn)之一。建設(shè)智能供電所是落實(shí)公司“兩個(gè)轉(zhuǎn)變”和“一個(gè)目標(biāo)”戰(zhàn)略任務(wù)的重要舉措之一。構(gòu)建智能供電所能為客戶提供更便捷、更高效、更貼心、更安全、更可靠、更優(yōu)質(zhì)、更綠色、更節(jié)能的服務(wù)。

3 供電所智能化構(gòu)建體系

3.1 配電臺區(qū)圖形自更新系統(tǒng)

傳統(tǒng)配電網(wǎng)運(yùn)行方式分析、配電網(wǎng)典型設(shè)計(jì)、配電網(wǎng)建設(shè)方案等均是根據(jù)人員現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)手工完成，沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，造成人員工作量大，工作效率低下。同時(shí)，隨著配網(wǎng)自動化和配網(wǎng)調(diào)度自動化的推進(jìn)，現(xiàn)有的系統(tǒng)已不能滿足配網(wǎng)自動化的需要，因此，配電站所的圖形自更新系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，該系統(tǒng)是自更新系統(tǒng)，它采用圖形化展示配電網(wǎng)運(yùn)行方式。系統(tǒng)通過自動采集和動態(tài)更新配電臺區(qū)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了臺區(qū)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)化和圖形化展示。相較于傳統(tǒng)的人工編制線路圖，該系統(tǒng)將工作方式轉(zhuǎn)變?yōu)殡娮泳€路圖自動生成并實(shí)時(shí)更新，解決了配網(wǎng)運(yùn)行方式不能及時(shí)反映當(dāng)前運(yùn)行方式、不能滿足供電可靠性要求、不能有效支撐配電自動化、不能實(shí)現(xiàn)線損管理等問題，實(shí)現(xiàn)了配電臺區(qū)圖形的自動生成并實(shí)時(shí)更新，解決了傳統(tǒng)人工編制線路圖的工作方式。該系統(tǒng)的更新系統(tǒng)基于地理信息系統(tǒng)（GIS）技術(shù)和配電自動化技術(shù)開發(fā)，可實(shí)現(xiàn)線路圖、圖件庫、設(shè)備檔案庫等數(shù)據(jù)的自動生成并實(shí)時(shí)更新，減少了對原始線路圖、圖件庫及設(shè)備檔案等相關(guān)資料的依賴。該系統(tǒng)采用嵌入式技術(shù)開發(fā)，充分考慮了電子線路圖自動生成、圖件圖形庫、設(shè)備檔案庫等數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性和完整性要求。該系統(tǒng)對現(xiàn)有配電網(wǎng)運(yùn)行方式進(jìn)行全面改造升級，實(shí)現(xiàn)了配電網(wǎng)運(yùn)行方式的實(shí)時(shí)化管理，為配電臺區(qū)運(yùn)行方式分析、配電臺區(qū)典型設(shè)計(jì)、配電網(wǎng)建設(shè)方案等提供了可靠的數(shù)據(jù)支撐。

3.2 智能倉儲系統(tǒng)

為加快供電所智能化建設(shè)步伐，提高供電所的工作效率和服務(wù)水平，供電公司可以利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，通過搭建智能倉儲系統(tǒng)，對物資進(jìn)行規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化管理，實(shí)現(xiàn)物資的動態(tài)管理和全生命周期管控[3]。該系統(tǒng)主要包括物資入庫、出庫、庫存盤點(diǎn)、庫存查詢等功能。通過物資信息系統(tǒng)與智能倉儲系統(tǒng)的無縫集成，實(shí)現(xiàn)了物資在入庫、出庫、庫存盤點(diǎn)、庫存查詢等業(yè)務(wù)流程的自動化處理，保證了物資管理的準(zhǔn)確性和及時(shí)性[4]。（1）在物資入庫方面，通過與營銷業(yè)務(wù)系統(tǒng)、財(cái)務(wù)系統(tǒng)等進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，自動生成對應(yīng)的入庫單并發(fā)送到該系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中對所需物資進(jìn)行批量入庫和出庫操作。當(dāng)所需物資數(shù)量較多時(shí)，還可使用電子標(biāo)簽或條碼技術(shù)進(jìn)行快速入庫和出庫操作。（2）在物資出庫方面，完成入庫工作后，該系統(tǒng)將根據(jù)貨物信息自動生成對應(yīng)的出庫單。當(dāng)貨物數(shù)量較多時(shí)，系統(tǒng)將根據(jù)貨物數(shù)量自動生成對應(yīng)的出庫單。同時(shí)，當(dāng)倉庫人員需要對所需物資進(jìn)行庫存盤點(diǎn)時(shí)，通過對相應(yīng)數(shù)據(jù)的采集和分析，可以在系統(tǒng)中實(shí)時(shí)掌握所需物資的庫存情況。另外，該系統(tǒng)還會將根據(jù)不同的入庫日期、出庫日期等條件對所需物資進(jìn)行自動排序并生成相應(yīng)的庫存查詢報(bào)表，工作人員可根據(jù)不同的需求對報(bào)表進(jìn)行篩選、排序等操作。該系統(tǒng)有效實(shí)現(xiàn)了物資的動態(tài)管理和全生命周期管控。一方面可以通過物資入庫、出庫和庫存盤點(diǎn)等業(yè)務(wù)流程實(shí)現(xiàn)物資的動態(tài)管理；另一方面，通過對所需物資信息進(jìn)行批量入庫和出庫操作可自動生成對應(yīng)的出庫單并發(fā)送到智能倉儲系統(tǒng)中進(jìn)行快速入庫和出庫操作。目前，該系統(tǒng)已經(jīng)在生產(chǎn)、營銷等多個(gè)部門推廣使用。

3.3 搶修路徑導(dǎo)航功能

實(shí)現(xiàn)“一鍵搶修”功能是實(shí)現(xiàn)供電所智能化的關(guān)鍵，而該功能便能實(shí)現(xiàn)這一目的。其功能的主要工作原理是，在搶修人員到達(dá)現(xiàn)場之前，后臺可以通過智能調(diào)度系統(tǒng)預(yù)先規(guī)劃出最優(yōu)的搶修路徑，并在搶修前發(fā)布給故障報(bào)修人員。故障報(bào)修人員在接到故障電話后，通過智能調(diào)度系統(tǒng)進(jìn)行路徑導(dǎo)航，快速到達(dá)故障現(xiàn)場。該功能主要由數(shù)據(jù)采集、故障分析、路徑規(guī)劃等模塊構(gòu)成。當(dāng)配電線路發(fā)生故障時(shí)，通過系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對臺區(qū)的自動定位，并根據(jù)故障發(fā)生的位置及故障類型等信息自動生成一張故障分析圖，并顯示出最佳的搶修方案。系統(tǒng)還可根據(jù)分析圖自動生成最優(yōu)的搶修路徑，并自動將最優(yōu)的搶修方案發(fā)送給搶修人員。目前，該功能已在多家供電公司、單位試點(diǎn)運(yùn)行，如國網(wǎng)重慶公司渝東北公司、渝東南公司和萬州區(qū)，并取得了良好效果。其中渝東北公司已成功將該系統(tǒng)應(yīng)用到10 千伏配網(wǎng)線路設(shè)備故障管理中。在此基礎(chǔ)上，國網(wǎng)重慶公司正在大力推廣“一鍵搶修”功能。當(dāng)出現(xiàn)臺區(qū)設(shè)備故障時(shí)，搶修人員通過智能調(diào)度系統(tǒng)可快速找到故障點(diǎn)位置及具體設(shè)備信息。同時(shí)，系統(tǒng)會自動生成一張搶修路徑圖發(fā)送給搶修人員，使搶修人員迅速到達(dá)現(xiàn)場進(jìn)行搶修。

3.4 項(xiàng)目可研支撐功能

從業(yè)務(wù)需求分析入手，對現(xiàn)有業(yè)務(wù)進(jìn)行梳理，根據(jù)業(yè)務(wù)流程及已有的信息系統(tǒng)情況，針對目前供電所管理現(xiàn)狀存在的問題，提出對供電所的管理流程進(jìn)行重新梳理和設(shè)計(jì)，并在此基礎(chǔ)上構(gòu)建了包括智能管控、數(shù)據(jù)采集、營銷服務(wù)等模塊的供電所智能化平臺，并通過將信息系統(tǒng)和數(shù)據(jù)模型與供電所業(yè)務(wù)管理相融合，實(shí)現(xiàn)了對供電所業(yè)務(wù)的實(shí)時(shí)管控。同時(shí)，通過統(tǒng)一數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、構(gòu)建運(yùn)維一體化平臺及打造供電服務(wù)指揮平臺，實(shí)現(xiàn)了對供電所進(jìn)行信息化建設(shè)、管理和服務(wù)的全面提升。首先，可以在供電所智能化平臺中構(gòu)建集“業(yè)務(wù)統(tǒng)一入口、信息智能共享、業(yè)務(wù)高效協(xié)同、經(jīng)營管理可視化”于一體的統(tǒng)一門戶平臺，通過構(gòu)建“智能管控”模塊實(shí)現(xiàn)對供電所的集中管控。其次，可以通過打造供電服務(wù)指揮平臺模塊，實(shí)現(xiàn)了對供電所日常業(yè)務(wù)的統(tǒng)一管理和協(xié)同運(yùn)營，并對供電所設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。

4 供電所智能化構(gòu)建模式未來發(fā)展趨勢

根據(jù)供電所智能化構(gòu)建的現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢，未來可以將智能采集終端、智能電表等設(shè)備和信息化平臺進(jìn)行有效結(jié)合，打造一個(gè)集“采集、控制、服務(wù)”于一體的綜合管理系統(tǒng)，最終實(shí)現(xiàn)對供電所的業(yè)務(wù)統(tǒng)一管理和協(xié)同作業(yè)。在配電臺區(qū)，可以綜合應(yīng)用智能終端、負(fù)荷監(jiān)測終端、微機(jī)保護(hù)裝置、故障定位等技術(shù)，構(gòu)建智能電表、低壓采集、故障定位等應(yīng)用場景；在低壓集抄系統(tǒng)中，可以加強(qiáng)低壓集抄系統(tǒng)與臺區(qū)主站系統(tǒng)的信息共享和業(yè)務(wù)協(xié)同，充分發(fā)揮智能電表的作用，將負(fù)荷監(jiān)測終端、故障定位等功能整合到低壓集抄系統(tǒng)中，提高臺區(qū)管理效率；在營配貫通系統(tǒng)中會實(shí)現(xiàn)與營銷系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交互與融合，進(jìn)一步提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和完整性；在營銷業(yè)務(wù)處理平臺中，可以基于業(yè)務(wù)流和數(shù)據(jù)流，對采集終端所采集到的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行整合分析和應(yīng)用；在營業(yè)廳綜合業(yè)務(wù)辦理系統(tǒng)中，可以利用客戶信息識別等技術(shù)實(shí)現(xiàn)營業(yè)廳智能化運(yùn)營管理，包括客戶信息的自動采集和營銷業(yè)務(wù)的自動處理等；在安全管控平臺中，可以與國網(wǎng)公司安全管理系統(tǒng)、電力執(zhí)法大隊(duì)監(jiān)管系統(tǒng)進(jìn)行有效融合，通過人員定位、視頻監(jiān)控、巡檢管理等技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)安全管理；在營銷服務(wù)平臺中，整合與供電服務(wù)相關(guān)的各類數(shù)據(jù)信息，利用數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)挖掘等技術(shù)對供電服務(wù)過程進(jìn)行智能化分析與預(yù)測；在低壓集抄系統(tǒng)中，可以通過對智能電表的狀態(tài)監(jiān)控和故障報(bào)警等功能實(shí)現(xiàn)低壓集抄系統(tǒng)與配電自動化、用電信息采集等系統(tǒng)的互聯(lián)互通。

5 結(jié)語

總而言之，智能化技術(shù)已經(jīng)逐漸成為時(shí)代發(fā)展的核心，技術(shù)供電所在實(shí)際運(yùn)行過程中需要基于智能化技術(shù)構(gòu)建相應(yīng)的工作模式，進(jìn)而提高供電所的運(yùn)行狀態(tài)，使設(shè)備更加智能化和現(xiàn)代化。企業(yè)應(yīng)該從不同維度入手，將智能化技術(shù)與各項(xiàng)工作流程相結(jié)合，提高智能化技術(shù)的應(yīng)用效果，促進(jìn)我國供電行業(yè)的穩(wěn)定持續(xù)發(fā)展。

引用

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