配電網智能化供電服務指揮系統設計研究

◎郝杰 馬佳

在現代化的發展進程當中，人們對于各種服務的需求與日俱增，而供電作為社會前進發展的必然動力，在實際當中同樣需要迎合用戶的實際需求，構建全新的服務建設，以提升服務質量為基準，搭建供電服務指揮中心，保障在一定區域內的供電得以順利實施的同時，維護整體供電運營環境更加的良好，但是由于在實際當中，供電服務指揮中心存在著相對較為分散的系統，在這樣的分散系統當中難以形成高效的工作效率，并且處于較為原始狀態的系統功能也難以為供電服務中心形成更加全面的業務效果，因此，為了保障在現代化的供求需求下能夠形成優質的供電服務，需要構建智能化的供電服務指揮系統。

引言：

配電網在我國全面促進智能電網構建的基礎上能夠獲得更好的發展，但是人們在更加智能的信息交互環境當中更加注重于配電網的實際服務效果，因此以供電服務中心的建設為基礎，搭建優質的供電服務指揮系統成為了現階段的供電重點任務，為了能夠保障供電服務中心形成更加良好的穩定指揮服務作用，提升管理水平，需要從系統的基礎方面完善供電服務的結構體系，促使配電網以及供電服務中心能夠形成集運營、維護、營銷、調控等為一體的管理服務，進而以智能化技術為核心構建一體化的系統應用。

一、供電服務指揮系統發展現狀

現階段我國的國家電網始終秉持著為人民服務的宗旨實施供電服務建設，工作中的重點內容主要為提升人民大眾的生活品質，以人民的美好生活作為服務建設的出發點，在工作當中將創造客戶滿意的服務作為價值觀，從而不斷提升供電服務水平，并提升供電服務質量。但是基于實際來講，在配電網當中所形成的供電服務指揮中心當中的供電系統，其中對于客戶相關數據信息的整合存在著一定的弊端，難以促進運行維護以及檢修、營銷等各個環節之間能夠實現更加良好的溝通效果。在某種角度上來講，供電服務信息的并未完全共享將會導致在實際當中的供電工作呈現出不協同問題，嚴重的將會影響到配電網的建設實施，影響正常供電效果，促使電力運行出現明顯的問題。基于這樣的現象，在我國積極實施智能電網構建的過程當中，同樣也能夠促進供電服務中心形成智能化的供電服務指揮系統，打破各個供電服務環節之間的壁壘，促使供電服務中心的各個部門之間能夠形成有效的連接溝通效果，進而在處于全面實施共享的信息支撐下，促使配電網實現了更加快速的發展，并能夠達到維護用電秩序的效果。但是對實際當中的發展而言，各個供電服務中心建設智能化的指揮服務系統的過程當中出現了明顯的集成功能的體現，這樣雖然能夠促進供電服務環節擁有一定的服務保障，但是難以對供電服務中心的構成意義進行深入的分析。在并不了解實際供電服務中心組建意義的基礎上，僅僅是通過與對現有系統的集中整合，客戶用電體驗效果相對較為短暫，難以為供電服務的長期發展形成基礎保障。這是由于在發展供電服務中心的過程當中，智能化的供電服務系統上線建設。功能逐漸擴大的同時，同樣也會承擔著隨之增加的職能與業務體現，但是相應的人員支撐卻難以隨之提高，缺乏有效的人員資源配置，促使在供電服務中心當中對接相關供電服務業務時工作強度將會增加，工作人員需要投入大量的時間與精力才能夠保障有效的業務管理服務效果。工作量的增加，促使工作壓力隨之增加，相關工作人員疲于應對大量的工作業務，往往會導致工作積極性的降低。因此，為了能夠保障工作人員的工作體驗隨之提高，智能化的供電服務系統優化開發成為了關鍵，將功能性與智能性作為在實際當中的核心環節進行開發設計，是現代化供電服務發展建設的必然。挖掘代替人工的計算機技術，完成在以往工作當中人力無法完成的任務，諸如配電網的搶修指揮工作中的接單、派單以及合并施工等環節的自動化效果，能夠對我國的智能化配電網建設提供有效助力。

二、供電服務指揮系統的功能與集成設計

1.系統功能需求。

供電服務指揮系統的構建主要是基于現階段的配電網發展下所形成的統一配網的信息模型，在廣泛處于物聯網技術下的電力網絡表現當中，作為跨級專業系統，供電服務指揮系統的構建除了能夠實現信息互通，一站對外的效果，同時也能夠針對于供電服務提供更加精準的功能設想，包括協同指揮、風險控制、稽查預警、風險控制以及全景統籌等，秉持著這樣的設計原則，同時能夠保障充分利用現有的供電網絡結構，并貼近電力用戶的實際用電需求，應用到更加新穎的先進技術，有序推進系統功能的完善。在供電服務指揮系統當中，需要能夠容納電網現階段的運營業務以及未來發展前景的分析決策等功能體現，基于常見的業務流程化處理方式，需要在各個不同的配置流程當中促使業務處理環節形成耦合狀態，保障在業務處理的過程當中引入業務數據模板方式，并通過既定的數據參數設定保障對應的供電數據信息等精準規范的錄入，避免在實際當中由于人工操作呈現出嚴重的誤差，并降低工作人員的工作量。具體來講，在系統功能當中需要包括關于電力用戶需求信息的集中收集與督辦、并協同指揮配電網的運營以及供電服務質量的監督與管控，在這幾項功能體現當中實現整體供電服務的指揮系統構建，進而為供電服務提供有效支撐。

2.系統功能框架。

供電服務指揮系統的設計需求需要在營銷、運營維護以及調控三方面的專業統籌下實施，首先需要全面分析這三個專業的業務，營銷部門主要是基于現階段的互聯網營銷模式以及營業廳等客戶服務為基礎。運營維護的相關業務主要是非搶修的工單處理，以及在整體供電服務當中的知識庫營銷等業務。調控業務則是針對于配網的運行狀態管控，包括對于運行風險的預警以及搶修指揮的協同作業等。在此基礎上對對應業務的管理人員等進行整合分析，諸如有關于運營維護的管控屬于基礎的管控業務等，營銷專業負責人需要對相應服務時間進行稽查監督，或是服務質量的全景展示屬于基礎的營銷服務業務等。這樣的業務分析下不難發現相關管理人員業務管理類型能夠對應指揮系統的功能設計，因此，在這一基礎上對系統的業務功能進行整合，形成全面的獨立業務種類，設定為服務質量監督模塊，并下屬不同的服務功能，能夠更好的實現對于供電服務的監督、指揮、管控。

3.系統集成需求。

開發配電網的智能化供電服務指揮系統主要是對現階段存在的各項業務資源實現整合利用，進而對各項業務形成協同的指揮調配，保障配電運營在合理管控下提升服務建設質量。基于大數據平臺與業務統一中心協調運行下形成的集成系統，促使供電服務指揮系統的開發獲得了更為充足的建設支撐。在更加便捷的相關系統交互作業下，促使供電服務指揮系統將原始的三個功能系統集中整合后，連接了對外數據傳送的智能業務系統。在眾多的集成系統當中包括營銷業務應用系統以及設備運維精益管理系統、業務支持系統等眾多系統的集成應用效果。

4.系統集成方式。

通過全面梳理供電服務指揮系統，以應用集成功能為例進行分析，具體如表1所示，在客戶服務指揮功能當中子功能服務建設，通過兩個不同的系統獲取到相應的信息，且界面形式不一，因此無法通過簡單的界面集成實現功能使用，需要分別借助于智能化的視頻監控系統以及一體化的繳費平臺實現集成應用效果。亦或是在服務于客戶指揮功能模塊當中的非搶修工單處置功能，源于95598業務的信息支撐，并與營銷業務系統相結合，促使該功能具有較高的使用率，因此需要應用到集成應用方式。

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三、供電服務系統的框架設計

1.系統軟件構架。

基于在供電服務指揮系統當中的數據流轉流程來看，系統軟件設計的構架分為三個層次進行建設。首先來講，第一層次的建設主要是基于在服務指揮系統當中的構建支撐系統促使各項數據實現更加便捷的獲取與交換。在這一層次當中主要是將配電網系統化系統、調度EMS系統、用電采集系統以及GIS系統、營銷業務系統等相關子系統中存在的數據信息等，借助于信息推送以及數據抽取等環節，一體化的接入到國網云平臺當中。第二個層次的建設就是國網云的一體化平臺建設，在相關數據傳輸到既定的平臺當中后，結合現有的配用電信息模式的統一處理方式，清洗處理數據，整合完畢后，并提供相應的數據計算服務，在眾多的分析服務下為數據對應的業務提供資源，從而也能夠稱為資源層。最后的層次則是基于數據的集中整合與儲存，并形成服務于應用的模式，作為綜合性的功能層次，同樣也是在智能化的供電服務指揮系統當中的設計重點。由于供電業務的相應的數據需求較為繁雜，因此，需要設立兩個相對獨立的數據庫儲存數據，一個是供電指揮過程當中對數據整合的系統數據庫，另一個則是基于緩存工作中對于各項數據整合的數據庫。在前者的應用中主要是儲存基于系統運行中較為固定的數據，例如常見的設備位置信息、電網結構模型數據等，而后者則主要是儲存關于等待調用的數據信息等，包括于設備故障信號以及電表檢測數據等。

2.系統硬件構架。

（1）數據庫服務器。

供電服務指揮系統的服務部署基于邏輯上進行分析，包括生產庫集群服務器、歸檔庫集群服務器以及緩存服務器等。具體來講，生產庫的集群服務器主要是基于現階段的生產與實際業務等存在的相關數據信息等的儲存處理，包括對電網資源數據的處理，其中，支撐電網生產運行的是生產業務數據，并且這些數據能夠應用到配電網的運行與檢修工作當中。基于電網資源數據而言，則主要是將電網拓撲結構關系與電腦網設備臺賬等數據整合集中在一起，能夠為電網資源的管理提供有效的助力形式。這兩種數據在生產業務庫當中會并列設定維護入口。生產業務庫跨年的歷史數據則集中儲存在歸檔庫集群服務器當中。而緩存服務器當中則包括了供電服務中心登錄系統的相關人員信息以及系統組織信息等，與此同時其中也存在著眾多具有較高訪問量且變動相對較小的數據。

（2）應用服務器。

在供電網的智能化供電服務指揮系統當中的硬件構架當中，應用服務器的建設包括微應用服務器池、微服務服務器池等，前者主要是為的供電服務指揮系統提供相應的系統業務功能，而后者則是在指揮系統當中梳理公共業務與相關基礎業務的邏輯關系。以常見的服務器，公共微服務為例，其功能主要包括了工單信息的查詢、停電的重復查詢、設備臺賬信息的查詢以及可視化展示、統一數據查詢服務等。為了保障各項基礎服務建設處于較好的狀態，關于這一系統的應用需要配置相應的設備硬件，例如2臺PC云服務器主頻≥3.2G，16C，服務器本體64G內存，硬盤內存為256G等標準。并且該服務器的建設主要是在國網云平臺當中實施整體部署的，借助于更加良好的ESB技術，以微服務應用方式組織業務功能，能夠結合不同微服務應用負荷狀態對服務器進行調整，便于對容量進行調節。現階段大多數構建的智能化供電服務指揮系統當中由一個公共微服務以及其余四個不同的業務模塊組成，以雙機互備方式運行，需要云服務器增至10臺。

（3）接口服務器。

接口服務器則是對供電服務指揮系統平臺的各項業務數據實施部署的訪問模塊，表現在95598業務系統當中的功能，能夠實現關于營銷業務與PMS2.0系統信息的交互效果。并且相應的考慮到關于冗余與拓展業務等需求，可以適當的增加PC端服務器，并保障每一個單體服務器都能夠擁有兩個CPU。

（4）負載均衡器。

在系統當中設置負載均衡器能夠形成眾多優勢，能夠有效避免業務量集中堵塞接口的現象，同時也能夠避免單點失效的問題，促使服務器響應速度得到提升，提高業務處理速度，并保障最終的業務處理能夠形成更加良好的狀態。智能供電服務指揮系統的開發是為了保障服務器具有較高的使用性，因此，每個對應的服務器池當中需要配備充足的云服務器，并保障云服務器的應用達到10臺以上。為了保障服務器處于合理的負載均衡狀態，需要設置前端負載均衡臺，并結合后臺服務器的使用性能，對負載進行分擔處理。

（5）隔離裝置。

智能供電服務指揮系統中的硬件結構中的隔離裝置包括對信息與文件的不同隔離裝置設計，其中文件隔離裝置主要是基于系統當中出現的各種不同的文件與附件的非結構化數據進行安全檢查，例如常見的Word、excel以及視頻語音等不同的文件類型。信息隔離則是在國網云收到外網訪問申請時對于信息進行安全檢查，避免在信息對接過程當中出現信息風險威脅整體系統應用安全。

四、智能供電服務提供搶修指揮功能設計

1.搶修指揮功能。

智能供電服務指揮系統的構建主要是針對于現有的配電網實施更加安全的系統管控效果，保障在配電網出現任何故障時能夠第一時間進行搶修處理，進而維護整體配電網的安全穩定運行。在建設該系統之前，主要是通過復雜的95598服務指揮中心對搶修工作進行指揮，因此在繁瑣的流程當中往往會促使系統的搶修工作的實施較為困難，且存在著眾多的阻礙，嚴重影響到搶修工作的實際效率。這樣的搶修工作問題作為配電網運行中功能的供電公司的首要難題，需要在智能化的供電服務指揮系統設計當中實現功能的創新，解決系統繁雜以及不流暢的流程問題，應用到集成技術對系統進行整合，并借助于指揮功能中的搶修等實施更加良好的設計。使用到WebService集成技術將以往在95598業務系統當中的搶修保修單等業務轉移到新營銷業務系統當中，并結合供電服務系統形成集成接口，能夠將相應的信息數據等集中傳輸到供電服務指揮中心當中，進而實現對相應業務的自動化構建。保障整體的搶修業務在更加智能化的環境當中實現從基礎的故障接單到派單、研判、派工等諸多環節到更加簡潔的實施效果。

2.獲取故障信息。

為故障研判提供支撐，可以從客戶報修與配電網故障智能監測兩方面實現故障信息的獲取，95598故障報修的工單信息通過營銷業務，收集客戶號、報修人詳細信息、故障類型、受理時間等眾多數據信息。或是通過智能電網D5000系統的實時監測中對測點號、日期以及相應設備信息等進行集中的采集。

3.故障功能研判。

應用到智能電網的GIS定位系統，結合配電網的拓撲結構數據關系、停電計劃以及故障報修等基礎的數據內容，構建配電網拓撲結構模型，進而對故障發生的原因、類型、影響范圍等實現基礎的研判，同時也能夠對重復故障信息進行濾除，智能合并同源工單，并實現自主搶修故障源。

五、結束語

不斷提升的社會需求，促使配電網運行中電力用戶的實際需求逐漸提升，為了能夠提供更加安全可靠的供電服務，發展智能化的供電服務指揮系統，針對于現有的結構資源進行集中整合，保障化解現階段配電網供電服務中存在的問題，進而促使配電網的整體建設能夠趨于智能化的發展效果全面促進智能電網的發展建設。