目前電網中現有系統與設備間缺乏全面靈活的貫穿模式，在現有運維檢修中，從管理到一線、從后臺到前端均需要有效的融合手段。現有電力系統軟件中針對不同工作通常各自獨立，在互聯互通方面還有一定不足。當前電力系統中應用的主流軟件主要可分為兩類，即分布式軟件和辦公應用類軟件。分布式軟件目前較多側重的是采集、組織和分析電力系統中智能設備獲取的電子數據，而部分設備需要可編程等功能，這樣就可以為運維和調控人員提供實時的技術支持。辦公類軟件則是圍繞電力企業(yè)經營活動所需的軟件，通常包含客戶信息系統、會計事務系統、運行分析系統、企業(yè)資源管理系統、交互信息響應系統、氣象天氣系統和地理定位信息系統等輔助類的系統。目前針對電力系統運檢管控系統的開發(fā)主要集中在輸電線路專業(yè)，缺少統一協調的開發(fā)模式，同時缺少對作業(yè)現場工作模式的關注和雙向穿透的實現 。

面對電力生產工作的新要求，綜合專業(yè)管理手段以及“互聯網+”和大數據理念，依托國網運檢智能管控體系建立運檢智能管控系統，同時深度融合現有軟件開發(fā)思想 將多系統進行整合，將電力檢修工作進行抽象提煉，在虛擬的平臺上進行系統展示，將傳統電網運行方式同軟件架構和項目進程思想進行了結合。主網運檢智能管控系統是智能管控體系的后臺，用以掌握設備的運行狀態(tài)和人員的工作狀態(tài)，便于指揮中心和各級管理人員統攬全局，并實時穿透，作為技術平臺提供支撐和服務。平臺主要分為4 個主菜單和若干子菜單，移動終端是智能管控體系的前端，將輸電、變電、電纜、帶電等專業(yè)各班組生產作業(yè)與職責、流程、制度、標準、考核等要素進行緊密融合，以“互聯網+ ”思維研發(fā)具備“作業(yè)管控、班組管理、專家系統”等功能的班組移動作業(yè)終端系統(簡稱“掌上檢修”)，對班組主要作業(yè)及人員進行監(jiān)控、指揮及管理，積極推進班組轉型，促進基層資源配置方式和業(yè)務組織模式的轉型，實現檢修公司班組人員在工作中的作業(yè)執(zhí)行與流程，作業(yè)執(zhí)行與職責，作業(yè)執(zhí)行與制度、標準，作業(yè)執(zhí)行與績效考核，作業(yè)執(zhí)行與風險控制等5個方面的一致性，從而實現班組管理的標準化、集約化、精益化。

本文將討論面向“互聯網+ ”的主網運檢智能管控體系的設計目標和分層結構，并結合系統分析主網運檢智能管控體系的應用實例。

1、主網運檢智能管控系統設計

1.1系統架構

系統部署在內網IV區(qū)，由數據接入、數據庫、GIS服務、應用服務及前端展示(瀏覽器部分)等模塊組成。數據接入模塊負責將相關系統的數據經處理后存入主網運檢管控系統數據庫。對于PMS2.0、OMS 、統一GIS平臺等數據中心對外提供服務的數據，采用由相關服務直接訪問數據中心相關數據表的方式。對于變電站智能運營系統等數據中心尚未對外提供服務的數據，數據接入模塊采用業(yè)務系統提供數據訪問SDK、數據庫直連的方式。對于移動作業(yè)平臺，由于涉及到實時交互，通過插件進行封裝，在瀏覽器中直接與移動作業(yè)平臺進行交互，但相關的靜態(tài)數據通過數據接入模塊存入主網管控數據庫 。數據庫包括關系型數據和空間數據兩部分，通過選取雙重數據庫保持最佳的數據服務。

GIS服務負責進行空間邏輯計算和提供空間數據相關服務，通過應用服務對外提供頁面服務。Web服務負責進行業(yè)務運算和提供業(yè)務訪問服務。前端展示采用PM S2.0推薦使用的Google瀏覽器，對系統的瀏覽包括數據動態(tài)加載、根據性能優(yōu)化需要的緩存部分和需要與相關業(yè)務系統進行實時交互的插件部分，可實現快速瀏覽。系統總體架構如圖1 所示。

1.2功能架構

根據北京電力公司“2+2+2”(即兩個穿透、兩個透明、兩個管控)的業(yè)務需求 ，充分融合生產管理特點和現場作業(yè)流程匹配，主網運檢管控系統的功能模塊如圖2所示，包括7個主模塊和若干子模塊，功能需求根據現場應用設計，同時基于現有系統開發(fā)，可與現有系統進行交互，可以通過點擊的方式進入其他功能系統模塊。

移動應用APP通過電力無線虛擬專網接入內網安全接入平臺與移動應用內網服務端，以進行通信和數據交互。內網PC客戶端直接連接內網系統服務端實現系統后臺管理，移動應用內網服務端通過與數據中心進行數據交換，實現移動APP和PC后臺管理兩種模式客戶端服務的支撐功能。系統將人員行為進行了提煉，轉化為計算機的流程性展示，將現場作業(yè)關鍵步驟進行濃縮，并且自動匹配現場作業(yè)的流程和軌跡等信息，將工作任務提供給管控平臺進行系統展示，實現了對檢修作業(yè)的抽象化，從后臺指導前端工作，以軟件進程匹配現場檢修過程。

系統利用數據中心作為中間緩存區(qū)，在數據交互過程中無需關注具體的業(yè)務功能實現，系統的模塊化程度高，這樣可實現內網與信息專網的可靠隔離，保證系統的信息安全 。

2、軟件設計體系結構

主網運檢管控系統采用B/S架構，基于SG-UAP平臺開發(fā)，關系型數據庫采用Oracle，空間數據庫使用PostgreSQL，軟件體系分層結構如圖3所示，分為數據資源層、交換層、邏輯層、服務層以及展示層。數據資源層包括本系統的業(yè)務數據、數據中心、公司主網檢修其他業(yè)務系統的數據存儲，交換層提供系統與數據庫的數據交互服務，邏輯層用于系統的任務調度、邏輯計算，服務層提供數據的訪問和交換服務，展示層負責對相關數據進行展示。

3、系統應用實例

在設計過程中充分考慮到了不同層次的管理需要 ，并且將系統進行了權限和功能的匹配。

通過總覽界面(見圖4)可以了解當日檢修公司的工作現場情況，直觀掌握當日整體檢修的工作承載力、工作站線、風險現場以及作業(yè)現場等重要信息，可全局性地了解當日的檢修工作情況，其中包括常見的系統運行情況、缺陷情況、作業(yè)現場情況、負荷曲線情況、人員承載力情況以及保供電的主要任務情況等。

信息監(jiān)視主界面如圖5所示，通過信息監(jiān)視界面可掌握現場應用的輸電、變電、電纜、帶電作業(yè)等工作情況和現場的主要數據回傳。每個界面設計均以九宮格的方式進行展示，選取典型的工作場景和工作內容，并著重提示現場超期、在線監(jiān)測告警等信息。同時融合了主流的經驗性和規(guī)程性的判據，為現場作業(yè)提供可依照的參考。信息監(jiān)視界面同時融合了停電和不停電作業(yè)現場，結合了運維工作和檢修工作，實現了當日全計劃、全現場工作的展示理念。

在系統設計中，主要基于應用導向，針對現場關注的時間節(jié)點通過VPN網絡實時回傳現場狀態(tài)，重點關注關鍵任務環(huán)節(jié)的實現和質量情況。流程界面如圖6所示。

GIS地圖可顯示當前巡視任務涉及的輸電線路段，通過監(jiān)控流程調閱任務執(zhí)行情況，比如時間(點擊APP上的出發(fā)，可以看到出發(fā)的時間已顯示在這個地方) ，巡視人員到達后點擊到達可同步顯示到達的情況，包括巡視進度等，可以顯示整個作業(yè)的進度。

通過管控系統和移動終端可直接掌握巡檢現場工作情況，查看巡視軌跡，以及檢查是否按照標準作業(yè)流程開展巡視工作。軌跡監(jiān)控功能可比對每條輸電線路當前和歷史的巡視軌跡，設定閾值并可自動告警提示，也可通過后臺發(fā)送信息到現場移動終端，以便與現場人員互動。

生產指揮界面(見圖7)是針對管理人員設計的，分為現場管理、缺陷管理、應急管理、計劃管理、政治供電五大模塊，覆蓋了安監(jiān)、運檢的主要工作內容，相關功能為傳統運檢職能提供支撐，可以實現多系統和傳統工作方式的融合，直觀地對檢修現場和工作進度等信息進行直觀展示，同時可以實現與PMS系統的動態(tài)鏈接和準實時讀取。

4、結語

主網運檢智能管控體系融合了移動互聯的開發(fā)理念，應用現有的主流軟件開發(fā)技術，在開發(fā)過程中融合了生產經驗和新型的故障診斷、大數據分析和圖像采集識別等技術，實現生產現場和管理決策的協調配合，達到了作業(yè)現場與技術管理的雙向貫通，可為現代化電網運維檢修管理和實施提供支撐。