电力系统的计量终端检修与远程联调智能化应用设计与实现

电力系统的计量终端检修与远程联调智能化应用设计与实现

周娟

（广东电网有限责任公司东莞供电局，广东 东莞 523000）

摘要：我们通过对移动互联、定位服务和信息技术的深入研究,现已建立了一种基于移动互联和定位服务等信息技术的电力系统的计量终端维护管理和信息资源协同调度的智能服务体系,维护现场操作业务(现场运维操作、终端远程调试、用户数据查询、终端管理、留言服务、账号管理)、应用后台管理(运维工作管理、终端设备管理、 App操作管理)等业务,能够对计量终检项目的实施进行全面的技术支撑,解决了当前电力系统中由于测控终端多、分布广泛而导致的检修难、远距离联调难的问题。

关键词:电力系统;远程联调;智能化

引言：随着电力工业市场化进程的加快，中国的智能电网正在朝着网络化和数字化的方向发展，为确保用户用电数据采集、电费计算的精确度、及时性，供电企业正在大力推行测量自动化终端，这导致了终端的数量激增从而给测量维修人员的现场维修带来了巨大的压力，在目前的电力系统中如何有效地管理好计量自动化终端并对其进行维修与控制是一个亟待解决的问题。

一、系统架构设计

1.技术架构设计

在此基础上提出了基于资源、集成、服务、接入、应用的测量终端维护和远程联合调校五层体系。

应用层的主要功能为前端的服务,主要功能包含：维修的系统登录、维护现场的运行控制,定位与导航功能,维护车辆的运行轨迹,任务的实施,以及测量与终端的状态检测功能等；移动接入层主要是通过一个APN专用线路层来进行对移动终端之间的多通道通信和安全上的保障,与此同时为确保移动终端用户可以安全高效的接受到数据还制定了各种保护措施,数据的安全性和公司内部系统的安全性；服务层则是整个移动办公系统的核心层；集成层的任务是提供客户与客户之间的信息交换通道；资源层为移动应用程序的前端提供业务数据支持。

2.系统功能架构设计

测量终端维护与远程联合调节应用系统的功能主要包括两个方面，其中一个方面是现场操作App管理、另一个是应用后台管理（服务端）。

二、系统功能实现

1.现场作业App管理

1.1现场运维作业

运维人员可从操作设备App接收终端异常工单，在维修过程中可以实现对终端的定位同时还可以利用扫一扫的功能，对不正常的终端进行精确的识别，并支持对现场操作进行拍照，可选择在现场记录现场操作的结果，记录现场的异常状况，此外它还能进行远距离的相角分析、红外抄表，使操作人员更加方便，提出了一种基于知识的维护方法帮助维护人员开展维护工作并将维护过程自动存储在知识库中。

1.2终端远程调试

运维人员能够在运行的App上,实时进行终端状态调整、故障终端数据调整、参数调整、参数设置、终端定时、终端硬件恢复和远程调试等操作,并且还提供终端的任务信息和终端异常检查等,使终端运维工作显得越来越智能、可控化[1]。

1.3用户数据查询

操作人员可以快速了解工作装置应用程序中与用户相关的信息，包括电能查询、瞬时量查询、用户文件查询、仪表文件查询、终端文件查询，帮助判断操作问题，查询客户的业务处理情况、查询客户的停电和恢复情况，以便及时了解客户所关心的问题，同时还可以对参与市场交易的客户进行特殊识别，帮助运营商更快地监控市场交易客户的异常情况。

1.4 终端管理

操作员只需输入终端设备号即可快速定位到指定的终端设备，该系统可以使用扫描码进行身份验证，并可以查看具体终端的详细信息，为了便于维护人员对所负责的计量终端设备进行管理，维护人员可以重点关注经常发生故障的终端设备、重点应用安装的计量终端设备、应用期限较长的应用系统。

1.5消息服务

运维员能够利用设备告知栏收集到系统主动发出的作业提醒信息和运维信息,便于使用者在现场迅速完成作业。

1.6账户管理

为了保证工作应用的安全性在设计中没有设置前端登录，使用户对应用的访问和控制更加可控，提供手机号码登记、指纹登记机制；提供个人资料管理、系统问题反馈机制。

2.应用后台管理(服务端)

2.1运维工作管理

为了便于对运维工作进行综合控制，在此基础上通过对故障终端、维护人员和维护工作完成的实时监测，为维护人员和维护人员对各个状态的工作单进行统计奠定了基础，提供基于终端离线天数，故障结论，供电单位查询的输出对运行及维修工作进行评价，在此基础上提出了一种基于维护管理的方法即通过维护管理人员在维护过程中，维护管理人员在维护过程中、维护管理人员在维护过程中对维护过程中出现的不正常工作任务进行评价。

2.2终端设备管理

为了保证设备的安全性提出了设备的认证级别管理机制，将SIM卡与设备之间的身份信息绑定在一起，使设备通过认证后才能在现场工作，为用户提供终端定位管理功能可根据用户所在变压器的定位信息对终端进行初始化，操作人员可通过向工作应用提交定位校正信息，使用户的定位更加准确[2]。

2.3App运营管理

构建了信息内容的集中化管理机制,可以把信息内容传递给某些甚至全部的用户,并且还可以对各种图像等信息内容进行编辑,从而使集中化的管理方式更为容易管制,并在此基础上建立了问题的管理反馈系统,对用户所提交的系统问题和意见实行了集中管理,系统管理员能够反馈给特定用户的系统问题和意见,而用户集中管理除了能够查询App用户的基本情况外、还能够对App用户实行锁与解锁等管理功能外、还能够使用手机号、

用户状态查询符合条件的用户。

三、系统部署架构设计

移动终端通过VPN专网访问信息中心的IDC安全区域4，再通过代理服务器访问防火墙，最后访问计量管理中心的IDC安全区域3访问应用业务。IDC安全区3中的应用服务可以对测量主站的系统和测量平台中的Web service界面实现直接访问,而通过IDC的区域四的代理服务可以使用防火墙访问营销系统中的Web service界面和大数据分析系统,以确保应用信息的安全性。

四、系统设计特点

1.计量终端设备故障辅助判定

当自动测量系统显示计量终端已经离线或确定为故障状态时,计量终端保障人必须检测终端参数、从终端收集的历史数据、以及最终用户当前有无或正在进行服务、应用设备所在线路发生过停电,但如果对移动终端设备的生产厂家、安装时间和工作周期、历史事故状况等有足够的了解,就可以对下一次的服务保障措施做出更好的评估。为了达到这一目的,在集成系统中最普遍采用的测量终端管理和远程联合巡检,能够把测量监控系统和营销管理系统中的有关信息加以整理和分类,并可视化的展示出来,为维护管理人员提供了更为精确的评估数据。

2.检修工单自动分派

计量终端设备的运行维护是供电企业设备管理的重要组成部分，为确保供电企业的安全生产、提高生产效率提供了一项基础性工作，传统的测量终端设备的维护工作单，主要用于供电企业的内部维护工作，它主要采用桌面软件，受专网和办公地点比较大的限制，所以只能根据人工经验来分配工作，现场维护和在线维护不能完全融合，不能保证维护作业的科学性和及时性，为解决上述问题综合考虑维修终端设备的地理位置和维修人员之间的距离、维修人员当前工作任务的数量、由待机终端负责的各单位等要素，实现巡检作业单的自动化发放，只需在系统后台设定检查清单的分配规则工作清单的有关信息就会被自动推送到维修人员手中，维修人员只需在移动端app上接受维修工单即可进行维修工作，使维修工作更加方便，同时针对实际维修工作中的临时调整需要，系统还采用人工调度机制，保证工单分配的科学合理和工单处理人员的及时性[3]。

3.基于LBS技术的计量终端检修应用

LBS即基于位置的服务是指地理信息系统(GIS)在移动环境中的应用，随着移动网络技术的发展，基于位置信息的定位服务在供电企业中的应用已经越来越成熟，在设计测量终端维护与远程联合平差移动应用时采用全球定位系统(GPS)技术，将GIS与电子地图相结合，实现故障终端的定位并在地图上为维护人员规划合理的维护路线图，使维修人员能够更快地到达计划的维修地点，从而提升检修工作的效率，通过 LBS技术服务能够对维修人员的位置和地理位置轨迹进行显示、能够对检修工作的执行进行监督，可以进行维修工作统计，为管理人员提供了方便的管理工具，可以随时掌握维修人员的工作量和工作效率，从而提高计量终端维修精细化管理水平。

结束语：在数据层次上通过对测量、销售两个系统的数据进行全面的总结，使测量终端能够准确地判断设备的故障情况；在现场操作层面基于地理信息系统，可以对发生故障的终端设备进行定位，标记维护人员的位置，显示维护人员当前的工作情况。根据电力系统中多功能仪表通信标准，召唤终端的参数、召唤呼叫数据，帮助维护人员更快地对设备进行维修，维护人员和移动设备可以在应用程序的后端管理级别进行管理，建立了维修订单智能分配模型，实现了维修订单的自动分配，还可以对维修人员的工作状态进行评价有效提高维修工作质量。

参考文献

[1]刘昱良,李姚旺,周春雷等.电力系统碳排放计量与分析方法综述[J/OL].中国电机工程学报:1-16[2023-07-15].

[2]霍毓敏,冯超,李向军等.电力系统安全自动控制与继电保护研究[J].科技创新与应用,2023,13(10):139-142.

[3]梁洪浩,伍少成,王波等.电力系统的计量终端检修与远程联调智能化应用设计与实现[J].微型电脑应用,2020,36(07):130-132+136.

项目支撑：本论文来源于广东电网有限责任公司职工技术创新项目；项目名称：基于运方考评智能均衡检修管控工具；项目编号：031900KZ23030038