單紅宇 吳敏秀 趙 越
(江蘇省電力公司揚州供電公司,江蘇 揚州225000)
配電搶修移動作業系統于2013年在揚州供電公司上線運行,通過此系統,搶修作業人員可以現場接收任務,查詢任務詳情、設備臺賬和設備單線圖,及時上報故障信息、搶修進度和回單信息,實現了現場無紙化辦公,提升了管理水平,提高了工作效率。總體上應用能滿足現場作業需要,但系統架構、終端設備、業務應用等方面還是存在一些問題,具體如下:
移動作業應用與相關業務系統耦合性過高。目前移動作業應用依賴的業務系統有移動運營支撐平臺、國網安全接入平臺、一體化認證平臺、非結構化存儲平臺、PMS、用采系統、報修搶修管理平臺等等。只要任何一個系統異常,移動應用就不能運行或不能正常執行相關業務功能。各業務系統的穩定性似乎也沒達到要求,從而導致在實際業務使用中故障頻繁出現。
目前的中壓故障研判成功率不高,低壓故障研判成功率更低,沒有達到當初的設計目標。
系統上線時市場上支持移動3G、支持可擴展存儲卡的移動終端機型有限,于是當時選擇了相對較好的三星P3108作為上線運行的推薦機型。在上線推廣的過程中,三星P3108終端也逐漸暴露了如下問題:(1)終端體積大,攜帶不方便。(2)電池容量小,連續工作時間只有3h左右,不能滿足現場持續作業需求。(3)存儲容量小,不能滿足應用存儲需要。(4)網絡速度不能滿足現場作業需求。由于移動3G實際網速與理論網速存在較大差距,并且在城郊、農村覆蓋不好,從而導致現場作業時傳輸文本、圖片、單線圖等需要消耗較長時間,對現場作業造成了較大影響。
為了保證移動作業應用的穩定運行,需要架構上降低與相關業務系統的耦合性,具體實施方案如下:
一體化認證平臺:采用在線+本地認證模式進行認證。當一體化認證平臺正常時,采用在線認證模式,并加密存儲相關認證信息;當一體化認證平臺異常時,則采用本地認證模式,使用在線認證時加密存儲的認證信息進行認證。
生產系統(PMS):PMS提供根據地市、線路類型獲取所有線路信息的接口,移動作業后臺定期通過接口更新線路列表。當PMS正常運行時,仍然從PMS獲取線路信息;當PMS異常時,則從存儲的線路列表中獲取線路信息。同時,移動作業后臺還可以維護變電站—中壓線路—低壓線路的樹狀接口供移動終端查看。
非結構化存儲平臺:移動作業后臺對各地市的中壓單線圖和低壓臺區圖進行本地存儲并定期更新,當非結構化存儲平臺正常時,移動作業后臺仍然從非結構化存儲平臺下載單線圖或臺區圖;當非結構化存儲平臺發生異常時,則自動從本地獲取單線圖或臺區圖。同時實現到達現場、現場故障確認照片的異步提交機制,當非結構化存儲平臺異常時,將圖片緩存在本地;當非結構化存儲平臺正常時,自動上傳本地緩存的圖片。
通過物聯網技術實現被動搶修模式到主動搶修模式的轉變,從而縮短報修搶修時間,滿足國網要求。為中低壓線路的采集終端添加傳感器并聯網,當出現失電、超壓、低壓、電流異常等情況時,主動推送告警信息,并持續向后臺上報最新數據,后臺根據供電路徑、計劃停電信息、欠費停電信息、實時電壓電流信息等進行綜合分析,如果判定為故障則自動報修。
終端采購時綜合考慮終端尺寸、CPU、RAM、存儲、電池容量、分辨率、網絡制式、售價和服務等因素,盡可能選擇輕薄、大存儲、高電池容量和支持4G的終端。關于移動作業應用,首先要做好不同分辨率下應用的適配工作,保證應用的兼容性,確保應用能在新型號的終端上正常運行。其次對應用的耗電信息進行分析并進行節能優化,盡可能延長移動終端的正常工作時間。隨著中國移動加強移動4G網絡的建設,通過4G網絡接入系統,提高了終端的網絡通信效率。
隨著移動作業應用的推廣使用,終端數目越來越多,技術支持的壓力也越來越大,現場的搶修作業人員對終端設置不熟悉,出現問題時,無法準確描述故障情況,為此系統增加了終端自檢功能,自檢項目如下:SIM卡是否正常安裝、TF卡是否正常安裝、移動數據功能是否開啟、WIFI開關狀態、VPN是否在線、系統存儲空間狀態、聲音狀態(打開或關閉)、是否安裝禁用軟件、終端與平臺后臺通信狀態、終端與認證平臺通信狀態、終端與搶修平臺通信狀態。這樣的自檢功能,可幫助用戶迅速定位故障,及時解決問題,提高工作效率。
采用和PMS一樣的樹型目錄(地市—變電站—中壓線路—低壓線路)的方式展現單線圖,保持與PMS統一。增量數據則定時獲取。
在終端上顯示單線圖的版本信息;增加PMS單線圖版本信息展示,在單線圖上標注疊加信息(修改日期、繪圖人、審核人、線路名稱等),并有效提示用戶每次獲取的單線圖是否為最新,最大限度確保單線圖準確無誤,保證現場作業安全。
用戶可以在移動終端上查看自己的歷史搶修工單的統計信息和工單基本信息。
配電搶修人員可以在工作開展中獲取計劃停電信息,以輔助其搶修任務單的執行與故障確認。
對白天陽光下不清晰的按鈕進行了顏色調整,保證在白天和晚上都能正常作業。下面準備進一步設計白天和夜間主題,方便現場工作人員使用。
(1)數據清理。服務后臺需要清理的數據類型有:緩存圖片(到達現場確認圖片、現場故障設備圖片、故障拍照圖片、缺陷設備圖片、危險源圖片),系統版本升級文件,GIS離線地圖包更新文件,運行日志,數據庫表歷史數據(訪問記錄數據、GPS位置上報數據、任務工單數據、倒閘操作記錄數據、告警記錄表、搶修車出入工區記錄、資產出入庫記錄、溫濕度數據、設備歷史軌跡表、日志記錄、視頻訪問記錄表),搶修車表、資產表、移動設備表、門禁設備表中邏輯刪除的數據,數據庫備份數據。
(2)數據備份。定時對應用服務器數據庫數據進行備份,以防止數據庫服務宕機導致數據丟失。備份的數據包括:訪問記錄數據、GPS位置上報數據、任務工單數據、倒閘操作記錄數據、告警記錄表、搶修車出入工區記錄、資產出入庫記錄。
(3)故障檢測。檢測內容包括:1)硬件故障:外圍部件的網絡是否通暢,外圍部件的應用服務是否正常。2)對外接口服務項IP端口是否能ping通,是否服務正常,如有故障則對應展示“××服務異常”異常信息,接口包括:報修搶修平臺 Web Service服務、生產系統(PMS)Web Service服務、統一認證服務、GIS平臺Web Service服務、用采系統召測服務、非結構化數據存儲平臺服務、本地數據庫連接。
(4)時鐘同步。為保證搶修工單提交時間的一致,需要將移動作業應用終端、移動應用服務器、報修搶修平臺這三者之間的時鐘同步。
互聯網應用的不斷發展,對電力的生產也帶來了深遠的影響,為了充分利用新興的技術,提高工作效率,我們開發了配網搶修移動作業系統。在系統上線運行的過程中,我們對出現的問題進行認真分析和研究,快速迭代、不斷優化,通過這一手段,改善了用戶體驗,從而讓系統運行得更加流暢。
[1]肖磊,黃晟.淺析配網搶修標準化建設探究[J].科技創新與應用,2015(2):119.
[2]周偉鋒,莊曉丹.基于營配貫通的配網生產搶修指揮平臺[J].電網與清潔能源,2015,31(4):79-83,88.