淺談數字化技術在電力通信光纜資源管理系統中的應用

[關鍵詞]電力通信光纜；資源管理；數字化技術；應用；優化策略

引言

近年來，隨著新型電力系統建設持續推進，電力通信光纜作為關鍵基礎設施，其資源管理面臨著諸多挑戰。大數據、人工智能等數字化技術的快速發展，為破解光纜資源管理難題提供了新思路。引入數字化技術，推動電力光纜資源管理數字化轉型，對于提高管理效率、降低運維成本、保障電網安全穩定運行至關重要。

一、電力通信光纜資源管理系統概述

（一）電力通信光纜資源的內涵與特點

電力通信光纜資源是指電力系統中用于承載通信業務的光纖及其附屬設施的總和。它具有分布廣、點多線長、環境復雜和與電力設施同架等特點。電力通信光纜資源是電力系統的重要基礎設施，是電網安全穩定運行的關鍵支撐。光纜資源的合理配置和高效利用，直接關系到電力通信網絡的建設質量和運行效率。因此，加強電力通信光纜資源管理，實現資源的全生命周期管控，對于提高電力通信保障能力，促進電力現代化發展具有重要意義。

（二）電力通信光纜資源管理系統的功能架構

電力通信光纜資源管理系統是一個集資源管理、業務管理、運維管理等功能于一體的綜合管理平臺。其功能架構主要包括光纜資源信息管理、光纜資源規劃設計、光纜資源建設管理、光纜資源運維管理等模塊。光纜資源信息管理負責光纜資源數據的采集、存儲、處理和共享；光纜資源規劃設計負責光纜線路的規劃、可行性研究、方案設計等；光纜資源建設管理負責光纜工程的施工、驗收、交付等；光纜資源運維管理負責光纜設施的巡檢、維護、搶修等。各功能模塊相互聯系，形成了一個完整的閉環管理流程，為電力通信光纜資源管理提供了全方位、全過程的支撐。

（三）電力通信光纜資源管理系統建設現狀

目前，國內各電力公司普遍建設了電力通信光纜資源管理系統，在資源可視化管理、線路健康狀態分析、故障定位與搶修等方面發揮了重要作用。系統集成了地理信息系統（Geographic Information System，GIS）、射頻識別（RadioFrequency ldentification，RFID）等先進技術，實現了光纜資源的精細化管理和自動化運維。但在實際應用中，仍存在資源數據準確性不足、業務協同度不高、管理力度不細等問題，難以滿足新形勢下的管理需求閤。未來，電力通信光纜資源管理亟需引入大數據、人工智能等數字化技術，推動管理流程再造和業務模式創新，不斷提高光纜資源管控水平，為電力通信網絡高質量發展提供有力保障。

二、數字化技術在電力通信光纜資源管理系統中的應用

（一）大數據技術應用

大數據技術在電力通信光纜資源管理中得到了廣泛應用。一方面，利用多源異構的數據采集技術，如光纖傳感、RFID、移動終端等，可以實現光纜資源數據的全面采集和高效整合，構建起完整、準確、實時的光纜資源數據庫，為后續的數據分析和應用奠定堅實基礎。另一方面，運用數據挖掘、機器學習等技術，能夠對海量光纜資源數據進行深入分析和智能處理，挖掘潛在的規律和關聯，實現光纜資源的精準畫像和健康狀態評估，為光纜規劃、建設、運維等提供科學決策支持。同時，基于大數據的可視化技術，構建光纜資源全景模型，可以直觀展現光纜網絡的拓撲結構、關鍵節點、路由狀態等，從而大幅提高管理人員對全網資源的感知和把控能力，為智能調度、故障診斷等應用奠定良好視覺基礎。

（二）物聯網技術應用

物聯網技術賦能電力通信光纜資源管理，能夠推動管理模式從被動響應向主動預防轉變。分布式光纖傳感、振動傳感等物聯網感知技術，不僅能夠實時監測光纜設施的健康狀態，包括光纜溫度、應力、振動等關鍵參數，還能夠及時發現光纜劣化、損傷等隱患，為光纜狀態評估和預警提供第一手數據。同時，RFID、二維碼等物聯網標識技術也可以在光纜資源管理中得到創新應用，通過對光纜、接頭盒、配線架等設施設備進行“物品電子身份證”式管理，實現對光纜資源的全生命周期跟蹤與溯源，從而極大提高光纜資產管理的效率和精度。此外，IoT平臺支撐下的光纜資源管理，可以打通規劃、建設、運維等業務環節的數據壁壘，實現全流程信息化協同，形成光纜設施預警、故障診斷、調度搶修的閉環管控，從而有力保障光纜網絡的安全穩定運行。

（三）人工智能技術應用

人工智能技術可以為電力通信光纜資源管理注入新動能。智能優化算法應用于光纜網絡規劃設計，能夠通過機器推理和知識演繹，在海量參數中快速搜索出最優路由方案，并結合地理信息、電力負荷等數據進行方案評估，大幅提高光纜線路規劃的效率和質量。光纜網絡拓撲結構復雜，故障診斷是一大難題，因此，引入故障診斷專家系統、機器學習等人工智能技術，對海量歷史故障數據進行學習和訓練，掌握光纜故障的特征模式和診斷規則，可以實現自動化、智能化的光纜故障識別、定位、原因分析，極大縮短故障診斷時間，降低故障期間的通信中斷風險。此外，人工智能基于強化學習技術，優化光纜資源調度策略，通過對網絡狀態、業務需求、資源屬性等多維數據的實時分析，自主學習和動態調整光纜資源的配置方案，能夠在確保光纜設施安全的前提下，最大化光纜資源利用效率，實現光纜網絡的彈性智能運行。

（四）區塊鏈技術應用

區塊鏈技術以其去中心化、不可篡改等特性，為電力通信光纜資源管理提供創新解決方案。基于區塊鏈搭建光纜資源使用權確權平臺，可以將光纜資源的產權信息上鏈，再利用密碼學原理對關鍵信息進行加密認證，從而實現光纜資源產權的可信登記和全生命周期管理，有效解決光纜資源產權歸屬不清、糾紛頻發等問題。在跨區跨省的光纜資源共享利用場景中，區塊鏈技術可構建光纜資源交易平臺，實現光纜資源使用權的點對點交易和自動清結算。交易各方通過智能合約事先約定交易規則和服務質量，交易數據可以自動上鏈存證，這樣既能保證交易的公平性，又能提高交易效率，從而破解跨區域光纜資源互通共享的信任風險。同時，區塊鏈不可篡改、可追溯的特性，可以為光纜資源交易提供有力的安全保障，所有交易記錄永久存儲，方便監管審計和糾紛仲裁。

（五）云計算技術應用

云計算技術重塑了電力通信光纜資源管理的IT架構，實現了管理系統的集中化、服務化、彈性化。過去傳統的光纜資源管理系統大多采用煙囪式架構，系統割裂、數據孤島問題突出。引入云計算架構后，各個管理子系統和海量光纜數據遷移上云，打破了地域和部門間的界限，形成了統一的資源管理池，數據得以被集中管理，按需調用，這極大提高了資源配置效率和協同管理水平。同時，云計算平臺良好的彈性擴展和負載均衡能力，賦予了光纜管理系統更強的適應性更夠更加輕松應對管理規模和并發訪問的動態變化，這確保了管理服務的連續性。此外，云計算的服務化特性，能夠促進光纜資源管理從單純的支撐保障向服務創新延伸，通過開放API接口，云計算能夠向各業務單元、合作伙伴等提供差異化的光纜資源服務，實現光纜資源的按需調配和彈性共享，盤活存量資源，創造增量價值。

三、數字化技術應用效果評估

（一）應用效果評估指標體系

構建科學完善的評估指標體系是開展數字化技術應用效果評估的基礎。這需要從管理效率、資源利用率、運維成本三個維度設計評估指標。管理效率維度重點關注數字化技術對光纜規劃、建設、運維等業務流程優化和管理效率提高的貢獻，如規劃設計周期和故障處理時長等；資源利用率維度聚焦數字化手段對盤活存量光纜資源和提高資源使用效率的作用，如光纜共享率、復用率和閑置率等；運維成本維度評估數字化轉型對光纜運維模式變革與成本結構優化的效果，如人工投入、備品備件費用及能耗成本等。

（二）應用效果評估方法

開展數字化技術應用效果評估需要采用科學的評估方法。定量評估可通過收集光纜規劃、建設和運維等業務數據，對比分析數字化技術應用前后各指標數據的變化，計算指標優化幅度和提高率等，用數據說話，客觀評價數字化技術的應用價值；定性評估可通過問卷調查、訪談等方式，廣泛聽取管理人員、一線員工、專家學者等利益相關方的意見建議，了解其對數字化技術應用的真實感受，歸納應用中的經驗和改進空間，并從戰略高度解析數字化轉型對企業長遠發展的影響。

（三）應用效果評估結果

通過對某電力公司的調研分析，數字化技術在電力通信光纜資源管理中的應用取得了積極成效。在管理效率方面，引入數字化管理平臺后，光纜規劃設計、故障處理等關鍵業務環節的作業效率明顯提高，員工的主觀獲得感普遍較高。資源利用方面，利用物聯網、區塊鏈等新技術，光纜資源得到進一步盤活，跨區跨省的光纜資源共享機制更加順暢，資源利用水平明顯提高。成本管控方面，通過推行集中化、服務化的云管理模式，機房運維、備件庫存等成本得以降低，但具體的成本降幅有待進一步量化分析。

四、數字化技術應用優化策略

（一）優化數據質量，夯實應用基礎

電力通信光纜資源管理應從數據源頭抓起。首先，需要制定統一的數據標準規范，明確數據采集、傳輸、存儲、處理等各環節的質量要求，建立全流程數據質量管控機制；其次，需要引入主數據管理理念，加強數據治理，提高數據的準確性、完整性、一致性和及時性；再次，需要運用人工智能、機器學習等技術，優化數據分析、挖掘算法，提高數據處理效率和價值轉化能力；最后，需要加強數據安全合規管理，完善數據管理制度，強化數據脫敏、加密等措施，確保數據安全可控。唯有從數據源頭夯實基礎，提高數據質量，數字化技術應用才能行穩致遠。

（二）強化系統集成，提高協同效率

當前，電力通信光纜資源管理系統大多采用條塊分割的建設模式，這導致了系統割裂、數據壁壘問題突出，業務協同困難。要破解“信息孤島”困局，應立足業務實際，促進各系統的互聯互通和業務流程再造；基于云計算、大數據等新型架構，推進管理系統的集中化部署、一體化設計，實現GIS、企業資源規劃（Enterprise Resource Planning，ERP）、物聯網等多源異構數據的無縫集成；運用微服務、應用程序編程接口（Application Programming Interface，API）等技術，打造開放共享的數據流通樞紐，推動跨部門、跨專業的數據共享和業務協同，建立管理協同機制，形成工作合力。唯有強化系統集成，打通數據流轉，才能充分釋放數字化技術的變革力量。

（三）創新應用場景，拓展應用深度廣度

電力通信光纜資源管理應立足管理需求，因地制宜拓展數字技術的創新應用，用實際應用效果檢驗數字化轉型成效：在光纜規劃設計領域，運用大數據分析、知識圖譜等技術，輔助光纜路由優化和方案評估；在光纜資源監管領域，應發揮物聯網、區塊鏈技術優勢，實現光纜資產全生命周期管理和資源共享交易；在運維管理領域，應用數字孿生、虛擬現實（Virtual Reality，VR）、增強現實（Augmented Reality，AR）等新技術，提高光纜設施巡檢、搶修的智能化水平。要堅持需求導向，聚焦應用價值，不斷探索數字技術與光纜管理的最佳結合點，持續拓展應用深度和廣度，讓數字化“實”起來。

（四）健全制度機制，強化應用保障

電力通信光纜資源管理應結合數字化轉型的需要，系統梳理現有管理制度，以建立健全適應數字時代的制度體系；明晰數據歸集、共享、應用的邊界和流程，建立數據資源管理制度，促進數據要素有序流動；完善數字化人才隊伍建設制度，加大復合型人才引進、培養和激勵力度，打造高素質管理隊伍：建立數字化應用成效評估機制，科學評價數字技術對管理效能提高的貢獻度，形成應用導向；強化網絡安全管理，健全數據安全、系統安全等配套管理制度，為數字化轉型保駕護航。唯有筑牢制度基石，營造良好的制度環境，才能保障數字化技術應用行穩致遠。

結語

電力通信光纜資源管理是一項復雜的系統工程，數字化技術的深度應用是大勢所趨。實踐表明，數字化技術與光纜資源管理的深度融合，能夠有力促進管理模式創新，顯著提高管理效能。展望未來，電力通信光纜資源管理應以數字化為牽引，以智能化為方向，持續推進管理流程再造和業務模式變革，不斷提高光纜資源配置效率和使用效益，為構建泛在電力物聯網，服務新型電力系統建設提供有力支撐，為電力高質量發展注入澎湃動力。