Web 权限分布式管理在电能采集系统中的应用

胡利娜 郭志军 张玉霞

（山西省晋城供电分公司，山西 晋城 048000）

使用了电能采集系统之后为电能收集带来极大的便利，大大提高了电能收集的效率。从实践中观察发现，电量采集的难点在于对数据有效及时的维护。如今，对电能采集系统实施有效的维护作为了研究的重点。为了提高电量采集数据的有效维护，就在电能采集系统之中融入了 Web权限分布式管理，利用Web来进行分散维护，那么电力系统的相关部门和下属单位就能够通过网络技术进行维护相应权限中的数据。这样加强了电能采集系统的功能与实用性，提高了电能采集的工作效率。

1 电能采集系统存在的问题

从实际使用中发现电能采集系统确实为电能收集提供了方便，但是也还存在诸多需要完善的问题，其中最为紧要的就是数据上传的问题。

1.1 变动计量信息档案

1）更换现场TA

伴随着电网的迅速扩展和电力设施的频繁改造，用户数量和用电量的急剧增加，更换 TA等工作常态进行，而许多单位都是自己维护电量采集系统，这样就为沟通带来许多不便。新更换 TA数据之后不能够及时将新数据上传，有一些单位延迟上报，一些单位根本就不会上报，系统继续传送和使用的这些有误的 TA数据，就会累加在每天的计算之中，势必影响到电力元件的损耗统计、电量平衡以及负荷控制等等方面。

2）新增线路

在电力系统之中一般新增加了线路之后，就一定会重新增加电能表用来记录新增加线路的用电量，现场安装的采集终端系统不可能自动的识别新安装的电能表，只有安排专人根据新增加电能表类型来实施使用设置。

1.2 通信中断

在使用中发现采集终端和电能表之间经常出现中断的现象，而且成为了这两者之间最为常见的问题，这种中断的安全性极差极易造成数据的缺失，如果没有及时发现这些问题势必影响到整个数据完整性。从各种案例进行分析发现，造成这种原因主要因素有：

1）现场操作失误

在更换新的表端子的时候，时常会出现表端子短路或者接反现象。在对整个线路更换新的电能表时，对采集终端没有进行规范的设置。在设置之后采集终端的显示表上显示设置失败，就要察看RS-485极性是否正确，普遍采用的办法就是使用万能表的电压档来测量RS-485中A和B之间电压，如果电压表的显示在2.0～4.5V之间表面电压正常，如果显示的电压值接近 0或者直接显示 0，乃至出现负值，这些值都说明了RS-485上A和B两个连接端子接反了或者短路了。

2）原有的电能表通信中断

电气化产品在通电之后都会或多或少的发热，对质量上有一定的影响。因此原有的电能表在使用了一段时间之后，可能也会被损坏而造成中断通信，这个时候就要检查一下 RS-485是不是有虚接现象，也可以使用万能表来检测A和B之间的电压大小来判断，也可以通电之后，观察电能表自身运转的情况。

1.3 侧路代送

在检修线路的时候，原有的线路不能够正常使用，就必须要使用侧路代送这种方法正常供电。这样，就会导致电量的计算数据依靠人工来操作和实现。

从上面可以看出，所使用的电能采集系统还存在诸多急需改进与完善之处。因此，就在电能采集系统中加进了Web权限分布式管理，这样就能够在一定程度上完善采集系统的不足之处。

2 Web权限分布式管理的应用

本文以市供电公司实况为例。该公司设置的电量采集系统采集点较多，高达20余万个，电压的等级涉及面也比较广，每一个电压等级中涉及的表计、一次设备的维护都涉及到多个部门共同来完成，每一个单位因为自己的地位和职能不相同所关心的数据也就不同，比如电网的调度所和变电工区关心的是110kV及以上的主变、线路、母线等的运行数据的安全正常，而各支公司关心自己辖区内的 35kV及以下的线路和母线的电量平衡等数据。更换表计、更改 TA变比以及侧路代送等等各种原因势必造成采集的数据不准确，导致采集系统不能够正常使用。

如果还是采用某一个部门专门实施维护，以现在各种数据的变化速度势必忙不过来。因此，必须要对现在的电能采集系统实施升级，在Web程序之中添加数据的维护界面，并且还要根据各个部门的实际情况来加设权限，根据这些权限实施数据维护和浏览网页。改进后的 Web具有了换 TA、换表以及侧路代送时自动维护人工数据等功能。下面就对这种改进的程序进行阐述。

2.1 Web权限分布式管理的基本原理

从案例中可以看出在设计采集系统时还是使用一般的Web程序，根本就没有办法进行分级别、分权限管理，如果系统中某一个部位出现了故障就势必造成信息不能及时报送，进而影响到电量的结算操作平台。所以在设计Web权限分布管理程序时，就一定要在现今电量数据的基础上，为不同的用户划分具体的权限，让电力公司的计量、线损、负荷管理、调度、变电运行、保护等专人实现对所管辖的数据的查看和修改功能。

设计Web权限分布式管理的平台如下：

1）服务器使用的操作系统是：Windows 2000 server。

2）开发工具使用JSP与JAVA。

3）数据库的后台使用Oracle9i。

4）web服务器使用APACHE。

使用的人根据自己使用权限，登陆到局域网中进行相关操作，可以查看工作的数据库、采集的数据库以及档案的数据库中授予权限的数据，如果具备修改权还能够对档案数据库中的数据实施修改，通过图1可以看出各个系统关系。

图1 管理系统的结构关系

2.2 Web权限分布式管理的主要功能模块

主要功能模块共有七个，分别是原始的数据查询、报警分析、计量操作、线损以及电量分析、报表管理、系统管理以及功率等。下面就分别对这七大模块进行简单的阐述。

1）计量操作。这个模块主要是完成更换 TA、手动录入电量、换表、旁路、手动计算等各个功能。

2）原始的数据查询模块。该模块能够实现时间段内的数据查询，能够根据厂站进行查询，使用的时候输入一些相关的搜索信息，该模块就能够对过去的数据进行查询。

3）线损以及电量的分析模块。这个模块能够针对单对象时间段进行电量查询、分类电量查询以及多对象同时刻的平衡以及损耗进行查询等。

4）报警模块。这个模块主要是针对系统的异常统计、每日的报警汇总、报警的类型管理以及异常单类的查询等等功能。

5）系统的管理模块；这个模块主要是实施角色的管理、组织结构管理、用户的管理以及系统配置等等功能；其中的角色管理之中就对操作者的权限进行相应限制，只有具备查看这个模块的权限，才能够查看其他的模块。

6）报表管理的模块。该模块主要是管理各种报表，可以进行预览报表以及相应的修改等功能。

7）功率模块。该模块主要是查询电压的合格率等功能。

当使用者具备管理员的权限时，进入操作界面就会出现上面7个模块。管理员的操作权限较大，能够查看所有模块的功能，还能够修改密码、更改用户名以及更换TA等所有的操作权限。

如果使用者仅仅是调度员的权限，那么网页界面就只会显现出相应的功能模块，分别为计量操作、档案管理、原始的数据查询、报警管理以及线损电量分析共5个模块。

2.3 Web权限分布式管理的权限

1）管理员权限

在整个管理模块之中管理员的权限是最大的，属于超级用户的权限，管理员具有修改和查看数据库中多有数据的权限。管理员还能够使用 Web程序中的管理模块来修改所有的角色权限，能够对发现变化的电量数据实施电量采集，让现场的电量数据和采集系统中存储的数据变化一致。一般情形下，要派专人来负责主要系统日常的管理与维护，定期对电能采集系统实施优化与分析，确保主站正常运行。

2）计量人员权限

计量人员根据自己的权限进入到网页界面，从中采集管辖范围中的电能表计数数据，根据显示的数据进行分析，一旦发现问题及时进行处理并在系统中维护。进而提高电力企业的信誉度，提高供电的电能质量，为用户提供优质服务。

3）调度员权限

调度员的权限相比管理员小一些，根据工作职能调度员可以查看自己管辖内的一切电器元件的数据，能够对管辖区域中的运行方式倒换、侧路代送等原因造成数据错误进行相应的维护。

4）线损员权限

线损员的权限也有一定的局限性，一般能够查看自己辖区中的一切在线数据，定期对自己多管辖区域的母线电量平衡进行检查，查看变压器中的电量进出数据是否平衡，如果发现问题发起工作流程，要求相关人员按照实况及时进行处理。

5）生技部权限

生技部也能够通过网页界面查看一切在线的数据，其主要职责是对所管辖区域之中的涉及到的数据进行相应的维护管理，确保整个电网正常运行。

6）发策部权限

发策部的权限与生技部比较相近，也能够通过界面查看所管辖区域之中一切在线数据，并且对电量的管理以及系统的正常运行进行维护，同时还具有对其他管理工作进行考核的权限。

7）游客使用权限

除了各个管理模块，还有一些游客需要登录查看数据。比如用电户需要进入到网页中，查看自己的用电情况。这种游客身份就只具有查看网页中的在线数据，不能够对其中的数据进行任何的修改。

3 应用Web权限分布式管理的效果

应用Web权限分布式管理之后，能够十分方便的查询相关的信息，比如主变各侧信息、各联络线的信息以及输出线中的各种负荷信息。同时也能够统计母线的电压最大最小的电压值、合格率以及出现故障的时间实施查询。

调度员、线损员还能够通过这种分布式管理网页查看辖区中的线路电量以及设备的参数，并且发现问题及时进行相应的维护，比如修改TA的参数、侧路带动等等操作。而且电力公司的网页上能够查询分布式管理体系提供的所有数据，还能够利用Web网页便利地查询全国各地的变电站数据和其他的信息，真正实现了信息数据共享。

4 结论

在传统的电能采集系统中，出错的几率极大，有时甚至达到了 16.2%，而且管理、维护等都不及时；Web权限分布式管理在电能采集系统中应用之后，有效的加大了管理、维护效率，降低了采集中的出错率，据相关统计出错几率降到了8.5%。在电能采集系统中实施Web权限分布式管理，使用者根据不同的权限进入到Web页面中进行实时维护。这种操作模式大大提升了系统中的数据维护，确保电能采集系统采集真实的数据。

[1]朱亮亮.Web权限分布式管理在地调电量采集系统的应用[J].东北电力技术,2006(10):50-54.

[2]路巍.Web系统中可靠权限管理技术的研究与实现[J].电子科技大学学报,2008(9):45-60.

[3]赵晓曦,屈尔庆,周志栋.Web技术在分布式设备监测诊断系统中的应用[J].数字技术与应用,2011(7): 76-79.

[4]常浩.浅议Web服务器的安全保护[J].科技情报开发与经济,2010(1):107-110.