基于多源數據融合的電力試驗用移動作業終端應用

摘要：隨著移動通信技術不斷發展，近些年各行各業均在朝向移動化管理方向發展。其中，電力企業信息化建設中移動現場作業成為重要環節。為了更好地服務于電力現場作業需求，必須要充分發揮移動作業終端的積極作用，最大程度上提高電力現場試驗效率和質量。此外，考慮到電力現場試驗所生成的數據種類較多、來源較廣，為了提高信息處理效率，必須要采用多源數據融合的方法，實現數據的統一傳輸和處理。基于此，提出了電力數據移動傳遞方案以及存儲方案，采用將多源數據融合的方法，將數據信息統一上傳到主站，用于作業現場的實時監控，實現作業現場的自動化管理功能。

關鍵詞：多源數據電力試驗移動作業終端數據融合

中圖分類號：TM73

ApplicationofMobileOperationTerminalforPowerTestBasedonMulti-SourceDataFusion

LIXianheSHANGJinxinGAOYaofei

OrdosPowerSupplyBranchofInnerMongoliaElectricPower（Group）Co.，Ltd.，OrdosCity，InnerMongoliaAutonomousRegion，017010China

Abstract：Withthecontinuousdevelopmentofmobilecommunicationtechnology，allwalksoflifearedevelopinginthedirectionofmobilemanagementinrecentyears.Amongthem，mobileon-siteoperationshavebecomeanimportantlinkintheinformatizationconstructionofpowerenterprises.Inordertobetterservetheneedsofpoweron-siteoperations，itisnecessarytofullyleveragethepositiveroleofmobileoperationterminalsandmaximizetheefficiencyandqualityofpoweron-sitetesting.Inaddition，consideringthewidevarietyandsourcesofdatageneratedfrompowerfieldtests，inordertoimproveinformationprocessingefficiency，itisnecessarytoadoptthemethodofmulti-sourcedatafusiontoachieveunifieddatatransmissionandprocessing.Basedonthis，thisarticleproposesamobiletransmissionandstorageschemeforpowerdata.Itadoptsthemethodoffusingmultiplesourcesofdatatouniformlyuploaddatainformationtothemainstationforreal-timemonitoringoftheworksite，realizingtheautomationmanagementfunctionoftheworksite.

KeyWords：Multi-sourcedata;Electricpowertest;Mobileoperationterminal;Datafusion

隨著我國電力事業不斷發展，目前電力產業已經初步實現了自動化管理模式。特別是在移動通信技術的支持下，移動現場作業方式逐漸成為主流，可以說移動通信模式是當前電力企業信息化建設的重要一環。電力試驗需要在現場進行，需要投入大量的人力資源作為支撐，因此會受到人為因素的影響，增加了電力試驗現場的管理難度。而通過移動現場作業方式，可遠程操控、指揮現場試驗，加強電力試驗管理。再加上多源數據融合技術的應用，實現了電力試驗數據的統一上傳，實時掌握電力試驗數據信息，從而更好地為電力試驗工作提供服務。

1基本內容與問題

多源數據融合的電力試驗用移動作業終端是指將不同來源數據進行整合和融合，用于支持電力試驗中移動作業終端的應用。

1.1多源數據融合的內容

（1）傳感器數據。包括濕度、溫度、電流、電壓等參數信息。

（2）地理信息數據。用于確定作業終端位置與工作區域。

（3）歷史數據。在過去一段時間內的試驗數據以及試驗結果。

（4）設備狀態數據。各類一次設備、二次設備的運行狀態以及故障信息等。

（5）人工信息數據。包括現場試驗人員的身份、作業內容、技能特性等。

1.2移動作業終端的應用優勢

（1）提高工作效率。現場作業人員可采用移動終端實時獲取試驗數據，提高數據采集和處理的效率，快速完成電力試驗工作。

（2）提升決策能力。通過全方位采集數據信息，從而為電力試驗管理決策提供充足信息支撐。

（3）實現信息化管理。對電力試驗工作全流程進行監控、管理。

（4）保障數據精準性。由于電力試驗數據來源廣、數據信息繁雜，通過多源數據融合即可獲取更加精準、更加全面的數據信息。

（5）提高安全性。通過多源數據采集與融合，更容易發現潛在的風險信息，保障電力試驗的安全性[1]。

1.3需要解決的問題

（1）數據標準化。保障多源數據傳遞和應用具有一定的兼容性和一致性。

（2）實時性要求。保證電力試驗數據信息實時傳遞、實時處理。

（3）數據安全。確保敏感數據的完整性、安全性。

（4）終端可靠性。確保移動終端設備可在各類環境下正常運行，滿足電力試驗的各類需求。

2應用理念

電力試驗用移動作業終端采用了多源數據融合技術、數據改造性技術、跨平臺多分辨率提升技術等，在移動作業終端上設置多個軟硬件接口，實現移動作業終端的升級改造，從而提高電力現場運維工作效益[2]。其主要設計理念體現在以下幾個方面。

（1）實現電力試驗現場帶電測試數據的自動化采集功能，系統sMDqEu/QHeP6XSZQmdpV2Q==可自動記錄終端表單信息數據。

（2）在過去，電力試驗信息采集都是由人工通過筆記本電腦、平板設備手動記錄，記錄效率非常低。而移動作業終端可自動采集、記錄信息，提高作業效率。

（3）采用電力試驗多源數據的綜合技術，實現數據的動態、靜態融合，解決平板電腦與生產MIS系統臺賬關聯、數據上傳等不穩定問題，進一步發揮移動作業終端應用效益。

3應用措施

3.1移動終端框架

移動作業終端框架包含存儲器、核心處理器、傳感裝置三大部分，框架結構如圖1所示。在移動應用操作系統選擇上，Android移動操作系統在移動端應用更為廣泛且具備個性化功能，根據Android系統開源特性可更好地定制個性化功能，從而滿足電力試驗工作開展需求。在應用移動作業終端期間，以Android系統為基礎，在移動客戶端上進行用戶登錄，即可實時采集電力試驗信息，包括移動終端位置信息、作業時間、開關機時間、試驗信息等。借助通信接口連接前置機即可實現移動作業終端的安全驗證。完成驗證后自動接入移動運營商專用APN通道，實現控制中心與移動作業終端之間的通信功能，同時在數據庫中自動保存移動作業終端所采集的信息數據。在控制中心上，用戶可以個性化定制數據統計功能以及數據分析功能，通過GIS系統接口，即可實時更新移動作業終端信息[3]。

在電力設備現場試驗檢測中，移動作業終端通常為變電設備現場試驗儀器，如鐵芯接地電流檢測儀、直阻檢測儀、介損檢測儀等。電力試驗檢測的核心數據為電氣化參數信息，采用不同的試驗檢測設備應配備專用的接口，保證移動作業終端與檢測儀器有效連接，常規的接口包括RS485、RS232、USB等，通過接口即可讀取各類檢測儀的采集數據信息，也可以根據用戶所需調出一段時間內所采集的數據，人工采集的數據通過接口同樣能上傳。整體上可將移動作業終端劃分為移動終端本體、數據展示、數據接口、評價結果展示4個方面，可同時實現多源數據讀取、數據集深度分析、數據信息呈現與評價等多項功能。

3.2移動終端硬件與功能設計

在整個移動終端系統當中，移動終端是核心部分，也是發揮相關功能的基礎設施。移動終端采用Android系統，為了讓其操作更加人性化、智能化，可在其中應用PMP智能技術，配備高性能CPU、大內存（規格應不低于ARMCorteA9、8G內存、主頻1.85GHz）。為了方便人機交互，應在移動終端設備上搭載液晶顯示屏，負責呈現相關電力試驗信息數據。移動終端支持SIM卡、MicroSD，從而實現移動通信功能以及存儲拓展功能[4]。

移動終端上的接口可與檢測儀器相連接，負責讀取儀器中的各類電力數據信息，對所采集的信息進行深度解析。通過自動化技術獲取電力試驗數據信息，讓試驗儀器內的數據有效傳遞，移動終端將儀器中的數據上傳給控制中心。數據展示模塊可直接在液晶顯示屏上呈現數據信息，包括試驗數據化、數據評價結果、歷史數據等。其中：試驗數據是指各類檢測儀器所采集的數據信息，包括試驗設備名稱、人員姓名、設備ID、日期、儀器名稱等；評價結果是指在儀器設備采集后對所采集的數據進行解析得出的結果診斷，根據評價結果判定電力設備的使用性能，為后續開展運維工作提供信息支持。

3.3移動終端數據融合

3.3.1設備臺賬自動關聯

在進行電力試驗工作中，采用的移動作業終端必須要具備數據采集功能，通過科學控制移動作業終端開關機時間，確保采集信息的完整性。在移動作業終端開機后，則移動終端系統會自動啟動并運行，默認為登錄狀態，無須工作人員重復登錄。在采集坐標信息中，根據系統設定采集周期自動采集信息。如果需要用戶登錄，則在登錄界面輸入賬號、密碼完成登錄，登錄后即可將所采集的信息統一上傳到控制中心數據庫中統一保存。整個過程均為自動化完成，極大提升了試驗現場的信息采集率[5]。在完成移動終端登錄后，系統會自動存儲登錄者信息，包括地理位置、登錄日期等，并將這些數據統一上傳給控制中心。

3.3.2數據對比分析

在電力試驗現場作業當中，系統可根據工作設備、工作性質等信息自動推送過去一段時間內檢測設備歷史信息數據。可根據用戶需求提供實時采集數據與歷史數據對比形式，除了常規的數字對比外，還可以通過柱狀圖、餅狀圖等形式進行圖形化對比展示，讓技術人員更直接地了解到電力設備老化情況[6]。

3.3.3融合第三方檢測系統數據

通過登錄移動作業終端，則移動終端系統可根據事先設定信息上傳周期上傳數據，控制中心數據庫自動保存數據信息，包括設備信息、試驗地點、試驗時間等。此外，通過移動通信模塊與電網GIS系統連接，可直接在控制中心屏幕上查看工作人員地理信息以及在線設備運行狀態，及時掌握電力設備實際情況，降低試驗現場的安全隱患，實現電力試驗的遠程管理，根據現場狀況科學分配崗位人員，最大程度上發揮移動作業終端的積極作用。

4結語

綜上所述，基于多元數據融合的電力試驗用移動作業終端應用，有效解決了傳統人工開展電力試驗工作中存在的效Au5PIU1MrUC2YEwOOlKrA5sTZnZFkTmhjYzpuAzIUBg=率低、影響因素多等問題，有效提升了電力試驗效率與質量。在移動作業終端應用期間，需要從移動終端框架、移動終端硬件與功能、移動終端數據融合等方面著手，根據電力試驗工作需求以及既有技術方案，針對性開展移動作業終端設計與應用，不斷豐富移動作業終端的功能，確保電力試驗工作高質量完成。

參考文獻

[1]林元杰，劉巧紅，韓嘯翔，等.基于雙分支特征提取的息肉圖像分割網絡[J].軟件工程與應用，2024，13（1）：901-903.

[2]張逸，黃佳銘，林鴻偉，等.基于多源數據融合的省級電網電壓暫降互動平臺[J].電力自動化設備，2023，43（3）：196-203.

[3]柯霖.基于多源數據融合與模糊聚類的電力工程數據處理方法研究[J].電子設計工程，2023（24）：163-167.

[4]李波，李凱，鐘蘇生，等.基于電網多源數據融合的深度學習算法研究與應用[J].電子設計工程，2021，29（10）：525-527.

[5]夏銘聰.配電網設備巡檢移動作業終端與巡檢系統的研究[D].廣州：華南理工大學，2021.

[6]王鵬.基于多源異構數據融合的低代碼MES可視化系統設計與實現[D].武漢：華中科技大學，2021.