基于物聯網的電力通信網絡智能運維系統研究

李 洋

（國網寧夏電力有限公司 寧東供電公司，寧夏 靈武 751408）

0 引 言

目前，我國的通信網絡檢修與維護還是依靠傳統的檢修方式，工作人員帶著工具對通信網絡進行檢修與維護，而且必須維護整條通信網絡，不能只對部分進行維護，這樣就增加了工作難度，同時不排除人工檢測的失誤性，從而影響通信網絡運維的穩定性[1]。

1 電力物聯網系統基本框架

電力物聯網功能多樣，可以提供綜合能源服務，保障電網的安全運行，提高清潔能源的利用。電力物聯網包含感知層、網絡層、平臺層以及應用層4個層面。其中，感知層是借助傳感器感知電力系統中的電力數據，然后再通過感知層感知到的數據感知電力物聯網系統的運行狀態。網絡層的工作原理是不同的場景利用不同的通信方式，區分不同場景最適合使用的通信方式，讓通信方式更好地發揮作用。平臺層是在前面兩個層面的基礎上儲存并分析電力系統獲得的信息，將獲得的信息進行共享[2]。應用層是通過搭建各種類型的平臺，讓電力系統可以與其他系統實現信息共享。

2 電力通信網絡智能運維系統

2.1 總體框架

電力通信網絡智能運維系統主要包括應用層、技術服務層、數據資源層以及基礎設施層[3]。應用層的主要功能是運維功能，可以處理故障、統計報表。技術服務層是通過借助一些物聯網技術，實現電力通信網絡智能運維系統的運維框架，使應用程序和服務程序正常運行。數據資源層是采集系統的數據，然后對數據進行配置，并統一管理電力通信網的數據。基礎設置層對于整個運維系統是很重要的層面，操作系統和重要的服務器等都包括在基礎設置層內[4]。

2.2 功 能

2.2.1 數據配置處理

基于物聯網的數據配置處理模塊是電力通信網絡運維的重要支撐部分，屬于數據資源層。數據資源層通過采集數據，建立數據信息系統。數據配置利用物聯網技術收集信息，建立元模型，利用新時代數據技術對新模型的行為進行描述[5]。與傳統的通信網絡相比，通信網絡智能運維加快了對數據的分析處理能力，有效提高了電力通信網路的服務水平。

2.2.2 故障智能分析

從電力通信網絡的幾個層面來分析，故障智能分析屬于應用層，主要包括以往發生過的故障、分析過的故障、發生故障時候的預警以及故障處理等。其中，故障歷史庫是對以往發生過的故障進行記錄，為以后故障的解決提供參考；故障分析是對電力通信系統遇到的故障進行分析，分析其出現故障的原因以及對其他相關環節的影響；故障預警是故障發生時的警告，通過警告通知相關人員系統出現故障，需要立即處理[6]。各個環節共同作用，實現對電力通信網絡智能系統故障的處理。

2.2.3 集中預警監測

集中預警監測會分析處理接收到的預警，在分析之后進行展示，并將接收到的預警信息與其他信息進行綜合，集中展示，隨時監測通信網絡的運行狀態。電力通信網絡類型多樣，將集中預警監測合理運用到各種類型的電力通信網絡中，提高電力通信網絡運行效率。

3 電力通信網絡智能運維系統優化設計

為了保證運維系統的運行安全和效率問題，在日常工作中要不斷完善運維系統，利用電力通信網絡運維技術對需要傳輸的數據加密。為了保證運行安全，可以增加遠程環節，不斷加強運維系統的安全性，進一步對電力通信網絡智能運維系統進行管理[7]。

運維數據傳輸驗證系統可以將收集到的信息進行加密，然后將信息進行雙向傳輸，實現物聯網電力通信網絡智能系統模型建立。系統采集終端的設備可以獲得多種類型的數據。

移動平臺系統的運行、維護以及檢修需依靠特定信息流完成，及時檢測系統運行情況，并且在系統中設置預警功能，出現問題及時發現，及時處理，從而保證獲得的信息是準確的。

智能運維系統利用物聯網通信技術對各個系統之間的數據進行轉換與傳遞，與物聯網的數據加密技術結合起來，對數據進行驗證和處理，最終實現數據傳輸，優化電力通信網絡智能運維系統[8]。

4 物聯網數據配置平臺

物聯網數據配置處理平臺是電力通信網絡智能運維系統保持工作的重要平臺，可以實現信息采集快速化，加快信息系統的建立。物聯網數據處理平臺利用先進的物聯網技術，結合數據處理平臺的技術，促進運維系統更加智能化，同時不斷優化智能運維系統。電力通信網絡智能運維系統從多個角度提取物聯網信息，形成抽象的模型。利用特殊的技術，對模型進行展示和描述，設計如圖1所示。

圖1 基于物聯網的數據配置平臺

圖中，元數據對于整個配置平臺來說很重要。監控配置平臺時，要獲得物聯網的有效數據與信息，并對信息與數據進行分配[9]。想要更好地處理物聯網信息，就要詳細分析配置平臺的配置功能與環境，對以上程序圖進行優化設計，最終獲得基于物聯網的電力通信網絡智能運維系統框架，如圖2所示。

圖2 基于物聯網的電力通信網絡智能運維系統框架

上圖是物聯網電力通信網絡智能運維系統的基礎框架圖，包括管理層、應用層以及訪問層3個層面。借助物聯網數據配置平臺對物聯網運維的各個環節進行處理與配置，提高物聯網電力通信網絡智能運維系統的運維效率。

5 電力通信網絡智能運維系統的優化措施

5.1 提升電力通信網絡智能運維系統的穩定性

電力通信網絡智能運維系統中工作流程多，各個技術模塊之間的作業出現問題就會導致整個系統的工作出現問題，通信渠道與運維方式不匹配也會影響系統運行穩定性，因此要加強各個技術模塊的運行效率，將各個模塊協調發展，保證整個系統運行穩定。

5.2 提升電力通信網絡智能運維系統的監測效率

在電力通信網絡智能運維系統中，一定要提高監測系統的監測效率，連接電力系統網絡智能運維系統的網絡模塊和通信模塊，優化信息獲取效率，評價監測系統獲得的數據，提高監測數據的精準度[10]。

5.3 增加電力通信網絡智能運維系統的預警功能

當電力通信系統出現故障時，會直接影響到電力系統地正常運行。建立一體化的系統預警功能，實現運維系統的優化與拓展。當系統發生故障時，工作人員可以第一時間對系統進行維護，從而保證系統正常運行。

6 結 論

智能運維系統采用物聯網技術對數據進行收集、處理以及分析，實現電力通信系統的智能運維。將電力通信網絡智能運維系統運用到實際電網中，有效提升了電網運行效率。