配網搶修調度關鍵技術研究

摘要：配電網生產搶修的統一指揮是配網運行管理的重要內容，由于傳統的配網故障搶修缺乏統一管理、效率低下，建設一個以信息化為支撐的配網生產搶修指揮平臺成為當務之急。配網生產搶修指揮平臺通過信息交互總線與配電自動化系統、生產管理系統、用電信息采集系統、營銷信息系統、95598客服系統、電網GIS等業務系統進行有效的數據交互，集生產指揮和搶修指揮于一體，做到提高搶修效率，縮短用戶停電時間，提高配網生產搶修精益化管理水平。從配網生產搶修指揮平臺的設計思路入手，闡述了該平臺的核心功能。

關鍵詞：配網；生產搶修；指揮；業務系統；核心功能

中圖分類號：F273#8195;#8195;#8195;#8195;#8195;文獻標識碼：A#8195;#8195;#8195;#8195;#8195;文章編號：1007-0079（2014）18-0121-02

配電網連接著輸電網和用戶，配電網的運行情況直接影響著對用戶供電的質量。傳統的配網故障搶修方案已不能滿足日益增長的社會需求，提高配網故障搶修效率，縮短用戶停電時間已經迫在眉睫。2012年，國家電網公司印發了《配網生產搶修指揮平臺功能規范》，有效地指導了各省、地市公司配網生產搶修指揮平臺的規劃、設計和建設工作。規范要求配網生產搶修指揮平臺需要實現配電自動化系統、生產管理系統、地理信息系統、95598客服系統、用電信息采集系統等信息交互，能夠在第一時間獲取配網運行、故障和生產搶修等方面的狀態信息。

配網生產搶修指揮平臺可以實現配網生產、搶修業務集中統一管理、通過信息化手段支撐配網生產的合理安排、配網故障的快速搶修，并為配網的科學調度提供參考。配網生產搶修指揮平臺的建設對國家電網公司“三集五大”的實施，“大檢修”工作模式的發展有著至關重要的意義。本文從配網生產搶修指揮平臺的設計思路入手，研究配網生產搶修指揮平臺的核心功能，并闡釋了配網故障搶修作業的標準流程。

一、總體設計

配網生產搶修指揮平臺集成配用電等多個信息系統，建設包括GIS可視化、分析評價、移動作業終端、搶修指揮、停電研判、生產管理、系統管理等七大功能模塊，這些模塊通過系統交互總線與多個業務系統交換信息，系統架構如圖1所示。

二、關鍵技術研究

1.信息集成

配網生產搶修指揮平臺需要與配電自動化系統、生產管理系統、電網GIS平臺、營銷管理系統、95598客服系統、用電信息采集等系統集成，實現平臺與相關應用系統之間的信息共享和功能整合。

（1）接口調試。配網生產搶修指揮平臺通過信息交互總線、企業服務總線、數據中心與多個不同業務系統進行交互。各業務系統與平臺的接入方式如圖2所示。

（2）營配融合。營配數據融合以電網GIS平臺為基礎，構建配電網全網數據，即形成涵蓋中壓、低壓一直到用戶的完整配電網模型。

營配數據融合的數據支撐主要有以下兩個方面：一是電網GIS平臺，提供配電中、低壓設備圖形信息，涉及營銷的計量箱與低壓接入點。二是營銷管理系統，提供營銷低壓設備臺帳數據。

在構建完整的配電網及信息集成方式的基礎上實現互動化應用，建立營配數據聯動、共享機制，使生產管理系統與營銷管理系統達到數據交互共享、互為調用的目的，并且為配網生產搶修平臺提供相應數據服務。最終形成“站—線—變—集—戶”的有效數據融合，搶修系統拓撲模型如圖3所示。

2.停電研判

通過分析生產管理系統、配電網的各種監測終端和95598客服系統的信息，結合配用電數據、電網GIS信息進行停電研判，快速定位故障位置、分析停電用戶和停電范圍、下發搶修工單至搶修班組，完成故障搶修，盡快恢復電網的正常供電。

（1）停電事件的分析與展示。平臺可能得到的停電源有三種：計劃停電、中壓故障停電、低壓用戶故障停電。計劃停電由生產管理系統根據線路設備的檢修計劃需要提前向配網生產搶修指揮平臺發布，平臺得到的信息為具體計劃停電設備或計劃停電饋線/站房。對于有配電自動化的中壓線路，其故障停電信息來源于DTU（配網監測終端單元）、FTU（饋線監測終端單元）、TTU（配變監測終端單元）等設備的實時監測信息的推送和用戶電話報修；對于沒有建設配電自動化的中壓線路，其故障信息只能來源于用戶電話報修。低壓用戶故障的停電信息只能來源于用戶的報修電話，通過報修電話能知道部分失電用戶的戶號。

平臺接收到這些停電信息之后，需要根據實時數據和動態召測數據，結合相關的業務系統分析出停電設備信息和停電用戶信息。根據用戶戶號，判斷其是低壓用戶還是中壓用戶及其用戶等級，進一步獲取用戶的供電路徑，結合GIS圖模數據展示出供電路徑、停電樓宇、停電設備等信息。

（2）停電事件的相互關聯。為避免出現故障搶修工單重復下發，而造成搶修資源浪費的現象，停電研判可以關聯各種停電事件，合并停電信息和搶修工單。用戶電話報修停電和中壓線路停電都可能來自于計劃停電；用戶電話報修的故障源可能是低壓線路故障，也可能是中壓線路或設備故障；很多中壓線路沒有配備配電自動化設備，即使有配電自動化線路也可能因為外界因素出現晚報的情況。

針對多種復雜的情況，配網生產搶修指揮平臺會根據其分析出的各種停電事件信息（包括停電設備、用戶、故障源供電路徑），建立完整的停電事件庫。接收到一個未知的停電事件，先將其轉化為已知停電事件，并將其存入到停電事件庫當中。停電事件庫包含的信息有：停電開始時間、停電結束時間、停電事件描述、停電影響范圍、停電事件源、關聯搶修工單等信息。停電事件生成的搶修工單經過關聯合并后，才下發到搶修班組執行，停電研判流程如圖4所示。

3.搶修調度

搶修工單的生成意味著一個搶修任務將要被執行，各個搶修任務間可能發生搶修資源短缺和搶修資源沖突等問題。搶修資源可分為搶修班組和搶修物資兩大類。搶修物資依附于搶修班組，搶修物資根據搶修班組的實際情況進行分配，因此搶修資源管理的側重點就在于搶修班組調度。

為實現搶修班組的最優調度，提高搶修效率，將考慮以下六大因素：一是任務的緊急程度（一般和緊急）；二是搶修班組梯隊（低壓和中壓，攜帶物資不同）；三是搶修班組管轄范圍（各搶修班組服務的地域劃分，當任務為“緊急”時，該因素可忽略）；四是搶修班組任務狀態（忙碌和閑置）；五是搶修車輛到故障點的最優路徑（在GIS上展示出路徑及路程，根據預置車輛時速，折算出預計到達時長）；六是搶修班組累計工作量（各搶修班組的累計工作時長及處理工單數）。綜合上述因素，平臺計算出最適合的搶修班組供調度員參考，調度員可根據實際情況下發工單至相應搶修班組。

4.移動作業終端的應用

移動作業終端的應用可以讓搶修班組方便地反饋其狀態信息，讓調度人員有效地掌握現場搶修作業的情況。移動作業終端包括Windows系統的PDA和Android系統的平板電腦。PDA體積較小且方便攜帶；平板屏幕大，可使用地圖導航。移動作業終端結合GIS、GPS、GPRS等先進技術可實現搶修情況反饋、搶修物資調用、搶修車輛跟蹤等功能，由此可以使搶修現場作業人員、調度指揮中心、95598坐席人員三者之間及時傳遞數據，有效管理搶修作業，并提高搶修作業的效率和規范性。平板應用效果如圖5所示。

三、系統綜合展示

在配網生產搶修指揮平臺的首頁可以綜合展示出配網搶修的相關指標，可讓調度中心直接掌握配網搶修的實時狀態，輔助其作出最佳決策。展示內容包括：公告與通知發送、待辦事項、生產搶修當前態勢統計、工單狀態統計、故障原因分類統計等，系統界面如圖6所示。

四、結論

配網生產搶修指揮平臺整合了配電網生產管理、停電研判、搶修指揮等業務，通過多源采集各種停電事件、分析并關聯停電事件、生成合并搶修工單、最優化調動搶修資源、充分利用移動作業終端，實現了快速定位故障點、減少故障查找次數、自動分析停電范圍，從而達到了提高故障搶修效率、縮短用戶停電時間、提升供電服務質量的最終目的。

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（責任編輯：孫晴）