計量資產全壽命周期管理系統的設計與應用

熊德智，陳向群，楊帥，趙丹

(國網湖南省電力公司計量中心，湖南長沙410007)

計量資產全壽命周期管理系統的設計與應用

熊德智，陳向群，楊帥，趙丹

(國網湖南省電力公司計量中心，湖南長沙410007)

針對計量生產調度平臺在全壽命周期管理方面存在的問題，結合數據庫技術、計算機技術和網絡技術，提出計量資產全壽命周期管理系統的設計方案，對其系統架構、技術架構、數據交互等方面進行設計和研究。系統的主要應用功能為基本業務功能、拓展業務功能和統計分析功能。

計量資產；全壽命周期；數據

目前，國網湖南省電力公司 (以下簡稱公司)營銷計量生產調度平臺已初步具備了資產全壽命周期管理功能，在營銷日常生產管理工作中初顯成效。隨著電網建設的加速發展，在公司電網資產存量、增速、設備使用壽命等方面的有效監控手段仍需要進一步提升。然而目前計量生產調度平臺還僅限于對計量資產的簡單狀態分析和單維度的質量分析，還不具備對計量資產的壽命的分析和評價功能。

文中提出的計量資產全壽命周期管理系統可完成營銷資產各環節詳細數據提取、精益化多維度數學模型建模、全面量化指標體系和標準化評估流程的建設，實現計量資產全壽命周期的質量分析、供應商評價、壽命評估、風險預測、管理評價等管控目標，提升省級計量業務管理、計量生產信息共享，實現計量設備全壽命周期精細化管理、計量資產的壽命評估和分析等管理水平〔1-2〕。

1 系統設計

1.1 系統架構

計量資產全壽命周期管理采用基于J2EE的多層技術架構，以提高系統的靈活性、可擴展性、安全性以及并發處理能力，同時通過統一數據接口實現與營銷業務應用等其他業務應用的數據交互。系統的技術架構采用目前WEB開發的主流四層架構，保證系統各個層次之間的獨立，為今后可能存在的平臺技術升級保障足夠的擴展性。四層架構分別為:數據層、支撐層、邏輯層、展現層〔3-5〕。

1)數據層存放系統數據庫，將計量生產調度平臺的采購、到貨、檢定、倉儲、配送，營銷系統的安裝、報廢，用電信息采集的運行數據，通過存儲過程進行統計。

2)支撐層分為數據訪問、權限、數據統計分析和報表。

3)邏輯層包括狀態跟蹤和壽命周期分析。狀態跟蹤分為資產狀態跟蹤和資產狀態分析；壽命周期分析包括計量設備和檢定檢測設備兩部分。

4)展現層通過瀏覽器完成對整個平臺的應用，總共分采購到貨、設備驗收、檢定檢測、倉儲配送、設備安裝、設備運行、設備拆除、設備報廢八大模塊。

系統物理架構設計如圖1所示。

綜合考慮各省 (直轄市)公司的業務需求、管理要求、網絡要求和故障影響等因素，選擇在省級計量中心或各省 (直轄市)信息通信分公司統一集中部署數據庫服務器以承擔全省 (直轄市)計量資產全壽命周期管理平臺的數據存儲、業務功能應用等。系統數據災備范圍為生產運行結構化數據和非結構化數據，資產全壽命周期平臺的災備數據庫服務器和災備存儲利用計量生產調度平臺的現有設備硬件，只增加數據庫復制軟件。全壽命周期管理建設時，需要架設生產歷史數據庫服務器，以對大量歷史生產運行數據進行全壽命周期模型分析時，對當前生產運行不產生影響。

國家電網公司總部全壽命周期管理人員維護和管理總部全壽命周期管理系統和SG－MDS系統。總部系統通過國家電網公司內網與各網省公司系統進行數據交互，各省公司全壽命周期管理人員可以通過計量全壽命周期管理系統對全省所有計量器具進行狀態分析、質量分析、壽命評價。各省公司的計量資產全壽命周期管理系統與計量生產調度平臺通過緊耦合的方式實現鏈接。

1.2 系統數據交互設計

全壽命周期管理系統數據，包括MDS系統數據庫、營銷系統管理庫 (營銷查詢庫、交互庫等)、MDS系統與用電信息采集中間庫、MDS系統與營銷系統中間庫等4個數據源。數據交互設計如圖2所示。

若涉及MDS數據的存儲過程，則直接訪問MDS系統數據庫；若涉及營銷系統的存儲過程，則關聯營銷表的同義詞，通過數據鏈訪問營銷系統管理庫；若涉及采集數據的存儲過程，則通過采集表同義詞的方式訪問MDS系統與采集系統中間庫；若涉及表齡庫齡的存儲過程，則關聯表齡庫齡同義詞，通過營銷中間庫數據鏈訪問MDS系統與營銷系統中間庫。

2 系統主要功能及應用

2.1 基本業務功能

計量資產全壽命周期管理共分為計量資產狀態分析、計量資產質量分析、計量資產壽命分析和計量資產壽命評價四部分，并分別進行管理和展示。

該系統主要實現對計量設備和檢定檢測設備的管理和展示。

1)計量設備:首先對其進行設備的狀態分析。按計量設備全壽命周期的八大環節，將單個設備在各個環節的流轉軌跡進行歸集，實現單設備全壽命周期各環節數據的查詢，為單設備監控提供技術手段。同時通過統計分析實現對整個省級計量中心資產在計量資產全壽命周期各個環節的分布、設備質量情況跟蹤，實現計量資產的閉環管理。通過跟蹤、分析設備分布、設備質量、設備壽命，形成相關評價體系，找出管理中的薄弱環節、存在的問題，為改善管理流程和業務、保證設備質量提供技術手段和數據支撐。

2)檢定檢測設備:通過其全壽命周期的5個環節對計量標準設備、生產設施的整體壽命進行評價分析，真實掌握在運設備運行時間、運維情況，在此基礎上開展計量標準設備、生產設施質量分析，有效指導計量中心日常生產及運維需要。

2.2 拓展業務功能

計量資產全壽命周期管理系統根據相關接口規范，實現與計量生產調度平臺、營銷業務應用系統、用電信息采集系統、國網計量中心信息化平臺的數據共享和交互。以省級計量中心生產調度平臺為管理載體和展示手段，集成營銷業務應用系統、用電信息采集系統等計量資產信息，通過計量資產全壽命周期管理指標庫、計量資產狀態分析、質量分析，實現計量資產的壽命評估與管理評價。

2.3 統計分析功能

計量資產全壽命周期管理平臺通過運用全壽命周期管理理論，綜合采用統計分析方法和定量建模技術，集成營銷業務應用系統、用電信息采集系統等計量資產信息，強化電能表庫齡、表齡的識別、統計、分析，研究計量資產全壽命周期管理過程中計量資產的多個質量分析模型、壽命分析模型、壽命評價模型及供應商評價模型，構建計量資產全壽命周期管理的模型體系和指標體系。

通過對多系統相關信息的高度集成與分析應用，從 “批次資產的宏觀視角”和 “單個資產的微觀細節”這2個不同的角度和管理需求出發，以MDS系統為展示平臺，多維度展示計量資產管理的全局風貌與成效，對計量資產壽命進行預測與評價，并分析導致其壽命變化的主要原因，體現資產的精細化管理。并通過建立面向產品質量管理的供應商評價模型，對中標供應商進行全方位的監督、評價，為計量資產全壽命周期管理提供科學的決策支持。

3 效果分析

通過對計量資產全壽命周期管理系統的設計和應用，省級計量裝置管理單位可以對其所轄計量裝置進行更加高效、更加科學的管理。計量資產全壽命周期管理系統的實用價值主要有以下幾個方面:

1)依據計量資產全壽命周期管理要求，結合省級計量中心建設現狀，全面分析計量資產全壽命周期管理的標準化設計和建設方案，開展計量資產全壽命周期管理建設，為深入推進用電信息采集系統建設、智能用電服務體系建設、公司 “大營銷”體系建設提供強有力的技術支撐和保障。

2)集成省級計量生產調度平臺、營銷業務應用系統、用電信息采集系統等計量資產的信息，強化電能表庫齡、表齡的識別、統計和分析。

3)實現計量資產全壽命周期各環節狀態分析、質量分析、壽命分析、壽命評價，達到計量資產全壽命周期管理要求，不斷提高計量資產精益化管理水平。

4)提高公司計量整體技術水平，鞏固計量授權成果，全面提升公司計量工作的社會公信力，樹立公司的良好社會形象。

4 結語

文章以計量資產全壽命周期管理為主線對系統進行了設計和構建。計量資產全壽命周期管理系統的設計充分利用了現代化的數據庫技術、計算機技術和網絡技術，該系統具有強大的計量資產全壽命周期管理功能，為計量資產搭建了一個全壽命周期數據的集成化管理平臺。系統的設計與應用不僅可以實現對計量資產全壽命周期各環節狀態、質量、壽命的分析，還可以強化對表計庫齡、表齡的識別、統計和分析。因此，該系統將是一個具有管理科學化、應用實用化的計量資產全壽命周期管理平臺，采用該系統既可以提高計量資產精益化管理水平又可以提高公司計量整體技術水平，具有很高的推廣價值和廣泛的應用前景。

〔1〕周尚禮，伍少成，陳蔚文，等.電能計量管理系統開發與應用〔J〕.電測與儀表，2009，35(1):17-20.

〔2〕熊德智，粟忠民，江滔泓，等.基于GSM的用戶剩余電量自動短信提醒系統 〔J〕.電力系統通信，2012，33(4):14-17.

〔3〕熊德智，粟忠民.基于藍牙技術的低壓集抄系統設計 〔J〕.電力系統通信，2013，34(1):50-54.

〔4〕羅志坤，滕召勝，萬全.高壓電能計量裝置遠程校驗與監測系統及其應用 〔J〕.電子測量技術，2007，30(2):32-37.

〔5〕劉德斌，李育發，李洪豐.吉林省供電側關口電能量管理系統〔J〕.電力系統自動化，2006，30(4):56-61.

Design and application ofmeasurement assets full life-cycle management system

XIONG De-zhi，CHEN Xiang-qun，YANG Shuai，ZHAO Dan
(State Grid Hunan Electric Power Corp.Measuring Center，Changsha 410007，China)

For the problemsexisting in the full life-cyclemanagementof integratedmeasurementproduction dispatching system，combined with database technology，computer technology and network technology，the design scheme of themeasurementassets full life-cycle management system is proposed.And the system architecture，technical architecture，data exchange，etc is researched and designed.The main application functions of the system is the basic business function，expanding business function and statistical analysis function.

measurement assets；full life-cycle；data

TM773.4

B

1008-0198(2014)06-0038-03

熊德智 (1979)，男，湖北鄂州人，工程師，碩士研究生，從事電力負荷控制和電能計量系統的維護和管理工作。

10.3969/j.issn.1008-0198.2014.06.011

2014-07-30

陳向群 (1966)，男，湖南邵陽人，高級工程師，碩士研究生，從事電能計量、用電信息采集相關管理工作。