對(duì)配電網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)就地化過程管控技術(shù)的探討

張建文，路 輝，張志生

(云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司信息中心，云南昆明，650000)

1 前言

目前，大數(shù)據(jù)、云平臺(tái)、移動(dòng)通訊等技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在社會(huì)生產(chǎn)中，帶動(dòng)了電力企業(yè)工作模式變革。根據(jù)現(xiàn)有經(jīng)驗(yàn)可知，在配電網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)中，充分利用上述技術(shù)能夠進(jìn)一步提高工程項(xiàng)目管理能力。而針對(duì)現(xiàn)有工程項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)管理效率低下的問題，相關(guān)人員必須要充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)技術(shù)優(yōu)勢(shì)，探索提高現(xiàn)場(chǎng)管理能力的新路徑。

2 配電網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)管理研究

隨著配電網(wǎng)工程在全國(guó)范圍內(nèi)開展，電力企業(yè)已經(jīng)將配電網(wǎng)的現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)管理作為重點(diǎn)內(nèi)容。但在實(shí)際上，配電網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)工作水平依然不滿意，工作人員無法預(yù)見各種事故的發(fā)生，并且相關(guān)紙質(zhì)文件的管理難度大，運(yùn)維人員不能實(shí)時(shí)查閱數(shù)據(jù)[1]。因此需要通過信息化技術(shù)不斷完善管理路徑，解決傳統(tǒng)配電網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)管理中的不足。

隨著相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，配電網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)就地化管控逐漸得到越來越多人的關(guān)注，該技術(shù)以智能電網(wǎng)技術(shù)、云平臺(tái)、大數(shù)據(jù)等為基礎(chǔ)，通過構(gòu)建一套切實(shí)可行的就地化作業(yè)流程，以數(shù)據(jù)運(yùn)算處理等方法，提供充足的現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)信息，使配電網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)更加精準(zhǔn)、有效，如現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)申請(qǐng)、作業(yè)審批與作業(yè)實(shí)操等，通過理清每個(gè)環(huán)節(jié)的重點(diǎn)工作內(nèi)容，并以此來確定現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)管理框架，最終為全面提高現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)管理能力奠定基礎(chǔ)[2]。其中的關(guān)鍵內(nèi)容包括：

(1)在現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)申請(qǐng)中，工作人員要完成現(xiàn)場(chǎng)勘查、形成施工方案、停電計(jì)劃申報(bào)等基礎(chǔ)工作，所以在就地化過程管控系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，需要將施工現(xiàn)場(chǎng)的相關(guān)數(shù)據(jù)上傳到平臺(tái)上，由平臺(tái)識(shí)別。

(2)作業(yè)審批的關(guān)鍵，需要將傳統(tǒng)的線下作業(yè)審批轉(zhuǎn)變?yōu)榫€上審批，審批人員可以根據(jù)系統(tǒng)給予的權(quán)限做線上簽字。

(3)作業(yè)實(shí)操。通過信息技術(shù)，配電網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的工作模式已經(jīng)發(fā)生明顯變化，包括作業(yè)過程管控、作業(yè)驗(yàn)收、總結(jié)工作票等，通過信息化技術(shù)，工作人能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)化就地管控，且工作人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的操控能力進(jìn)一步增強(qiáng)。

3 配電網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)就地化管控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

某地區(qū)經(jīng)濟(jì)近幾年快速發(fā)展，城市用電負(fù)荷不斷增加，為了保證用電安全，當(dāng)?shù)仉娏挝辉谂c省級(jí)公司以及本地相關(guān)部門進(jìn)行交流后，決定建設(shè)一個(gè)220kV變電站，終期安裝多個(gè)有載調(diào)壓變壓器。由于該項(xiàng)目的工期緊，因此為了能夠進(jìn)一步提高配電網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)施工能力，相關(guān)單位決定采用就地化管控系統(tǒng)來管理現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)過程。

3.1 系統(tǒng)框架

配電網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)就地化過程管控技術(shù)需要兼具穩(wěn)定、高效、實(shí)時(shí)化等優(yōu)勢(shì)，所以依照相關(guān)信息技術(shù)，本文采取了兩層次系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法，分別將系統(tǒng)設(shè)計(jì)為網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)與軟件平臺(tái)兩方面，其中該系統(tǒng)在運(yùn)行期間，能夠依靠局域網(wǎng)以及移動(dòng)信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)資源共享；為滿足作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)就地化管控要求，系統(tǒng)具有良好的平臺(tái)間訪問能力，在服務(wù)器的支持下，建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位、監(jiān)理單位、施工單位等都能夠依靠該系統(tǒng)展開信息交流，并針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)就地化管控中的問題展開分析，提高了各方的信息交流能力，能夠保證系統(tǒng)管理職能實(shí)現(xiàn)，其具體結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)軟件的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

3.2 系統(tǒng)功能需求研究

通過對(duì)該工程的研究后，認(rèn)為該系統(tǒng)的應(yīng)該滿足以下功能：

(1)項(xiàng)目管理功能。系統(tǒng)應(yīng)該能夠滿足該工程集中化管理需求，包括現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)管理的就地化管理過程、合同管理、作業(yè)文化的審批、作業(yè)流程編制等。

(2)項(xiàng)目調(diào)查管理。現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)就地化管理職能的實(shí)現(xiàn)依靠充足的現(xiàn)場(chǎng)資料，因此該系統(tǒng)應(yīng)該可以對(duì)整個(gè)配電網(wǎng)作業(yè)施工過程進(jìn)行評(píng)估，了解就地化管理的相關(guān)細(xì)節(jié)，包括安全管理情況、施工人員與施工班組情況，并能實(shí)時(shí)記錄項(xiàng)目經(jīng)理、監(jiān)理方等提出的建議[3]。

(3)施工管理能力。現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)就地化管理的核心內(nèi)容體現(xiàn)在施工管理中，該系統(tǒng)應(yīng)該覆蓋整個(gè)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)施工的全生命周期中，并涵蓋說明書、工程量參數(shù)等關(guān)鍵內(nèi)容(見圖2)。

圖2 系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)施工管理功能圖

3.3 數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)

在該項(xiàng)目中，配電網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)就地化過程管控階段會(huì)產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)，為確保相關(guān)數(shù)據(jù)的安全性，相關(guān)人員應(yīng)該構(gòu)建新型的數(shù)據(jù)庫(kù)。因此本文在充分對(duì)比不同數(shù)據(jù)的優(yōu)劣勢(shì)之外，決定采用Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)作業(yè)本系統(tǒng)，該系統(tǒng)開源免費(fèi)，且具有結(jié)構(gòu)化查詢功能，能滿足數(shù)據(jù)資源快速查詢、搜索的要求。根據(jù)該項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)就地化管理要求，在數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)建中應(yīng)該注意以下幾點(diǎn)內(nèi)容：

(1)在就地化作業(yè)管控期間，應(yīng)該將工程項(xiàng)目的工程質(zhì)量數(shù)據(jù)以及人員訪問數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)；

(2)現(xiàn)場(chǎng)施工期間，能夠根據(jù)圖紙?zhí)峁┎煌墓δ苣K細(xì)化結(jié)構(gòu)，減少數(shù)據(jù)庫(kù)可能出現(xiàn)的數(shù)據(jù)冗余問題。

(3)在數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)期間，可根據(jù)數(shù)據(jù)原型工具明確數(shù)據(jù)庫(kù)架構(gòu)，盡量從數(shù)據(jù)庫(kù)三大范式處罰，在設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)期間要注意避免多字段重復(fù)等情況。

4 配電網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)就地化過程管控系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)研究

由于該項(xiàng)目對(duì)工期要求高，因此系統(tǒng)必須要全面服務(wù)于現(xiàn)場(chǎng)施工作業(yè)管理，所以出于對(duì)系統(tǒng)功能的考慮，該系統(tǒng)應(yīng)該具有強(qiáng)大的建模能力，通過建模來反饋現(xiàn)場(chǎng)就地化管控情況，并預(yù)見可能出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)，最終提高現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)管理能力。

4.1 對(duì)施工過程的參數(shù)簡(jiǎn)化

在配電網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)施工期間，其中會(huì)涉及大量的作業(yè)細(xì)節(jié)，包括凹槽、倒角、小孔等，一些細(xì)微的操作有可能引發(fā)嚴(yán)重的質(zhì)量問題。所以為了提高現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)施工質(zhì)量，該系統(tǒng)應(yīng)該通過三維展示結(jié)果，顯示一些細(xì)節(jié)施工內(nèi)容，提高配電網(wǎng)工程典型設(shè)計(jì)展示效率，并以此來指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)施工管理。

在這個(gè)過程中，本文將施工的若干過程假設(shè)為F，F(xiàn)1、F2、F3……Fn分別代表不同的現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)施工過程，則在就地化過程管控中，該系統(tǒng)應(yīng)該可以獲得施工過程中的細(xì)節(jié)特征，在假設(shè)滿足條件后則可以對(duì)該細(xì)節(jié)特征進(jìn)行判斷，判斷細(xì)節(jié)特征是否被抑制，若顯示"被抑制"，這證明該步驟的現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)可能存在不足，需要進(jìn)一步處置。反復(fù)如此，能夠?qū)φ麄€(gè)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)進(jìn)行處理，直至某一次的處理過程中沒有發(fā)現(xiàn)“被抑制”結(jié)果，則可以將最終結(jié)果作為指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)施工的標(biāo)準(zhǔn)。

而在實(shí)際上，考慮到系統(tǒng)運(yùn)行具有嚴(yán)格的時(shí)間順序特征，因此為保證系統(tǒng)具有理想的處理效果，可以采用直接引用的方法，判斷相關(guān)數(shù)據(jù)變化對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工的影響，并將其作為影響配電網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)質(zhì)量的重要因素，其關(guān)系式為：

在上述關(guān)系式中，Tp代表特征的拓?fù)鋵?duì)象，若自不同作業(yè)施工過程中都存在可能影響現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)施工質(zhì)量的因素，則需要引入一個(gè)拓?fù)鋵?duì)象Tp進(jìn)行仿真模擬根據(jù)模擬結(jié)果變化判斷提高現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)施工質(zhì)量的手段。

4.2 案例實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)證明

在形成系統(tǒng)之后，配電網(wǎng)工程管理人員開始操作系統(tǒng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)就地化過程管控。在接地型地線懸垂金具安裝施工階段，將現(xiàn)場(chǎng)的相關(guān)材料錄入系統(tǒng)之后，系統(tǒng)的提示顯示"被抑制"，這對(duì)系統(tǒng)反饋的信息，設(shè)計(jì)人員先從數(shù)據(jù)庫(kù)中調(diào)取數(shù)據(jù)，判斷所輸入的數(shù)據(jù)與現(xiàn)場(chǎng)資料準(zhǔn)確無誤之后，開始識(shí)別出現(xiàn)"被抑制"的原因。在該處理階段，由于直接引用的結(jié)果提示"被抑制"，因此在系統(tǒng)處理中采用間接引用的方法，隨機(jī)選取拓?fù)鋵?duì)象進(jìn)行仿真，包括螺栓間接應(yīng)用、彈簧銷子間接引用等，通過調(diào)整相關(guān)零部件參數(shù)，判斷間接應(yīng)用的補(bǔ)償效果；最后在按照?qǐng)D紙要求錄入接地型地線懸垂金具的數(shù)據(jù)后，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)"被抑制"的情況消除，而根據(jù)該結(jié)果進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘查之后，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)的接地型地線懸垂金具不符合本次施工要求，經(jīng)查合同是供貨商發(fā)貨錯(cuò)誤，接地型地線懸垂金具性能不達(dá)標(biāo)。在確定問題之后，工作人員將該結(jié)果上傳到數(shù)據(jù)庫(kù)中；在該項(xiàng)目施工階段，工作人員通過系統(tǒng)提供的一體化作業(yè)流程，將該問題向工程項(xiàng)目相關(guān)方反饋，且編制的作業(yè)文件中也闡述該問題，并上傳到數(shù)據(jù)庫(kù)中。而針對(duì)該問題，項(xiàng)目經(jīng)理等帶領(lǐng)相關(guān)人員召開會(huì)議，預(yù)演因?yàn)樵搯栴}所引發(fā)的施工質(zhì)量問題，并提出了具體技術(shù)措施。

通過該項(xiàng)目的經(jīng)驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)，通過配電網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)就地化過程管控技術(shù)，幫助該工程解決了某施工質(zhì)量隱患問題，就地化管控的優(yōu)勢(shì)得到顯現(xiàn)。

5 結(jié)束語

本文所介紹的對(duì)配電網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)就地化過程管控技術(shù)充分發(fā)揮了信息技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，與傳統(tǒng)技術(shù)相比，該系統(tǒng)可以通過數(shù)據(jù)處理方法，幫助相關(guān)人員發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)中的隱患，并依靠系統(tǒng)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力，尋找問題的原因以及應(yīng)對(duì)措施，能夠避免同類問題發(fā)生，保證配電網(wǎng)施工能順利進(jìn)行，具有推廣價(jià)值。