对配电网现场作业就地化过程管控技术的探讨

张建文，路 辉，张志生

(云南电网有限责任公司信息中心，云南昆明，650000)

1 前言

目前，大数据、云平台、移动通讯等技术已经被广泛应用在社会生产中，带动了电力企业工作模式变革。根据现有经验可知，在配电网现场作业中，充分利用上述技术能够进一步提高工程项目管理能力。而针对现有工程项目现场管理效率低下的问题，相关人员必须要充分发挥网络技术优势，探索提高现场管理能力的新路径。

2 配电网现场作业管理研究

随着配电网工程在全国范围内开展，电力企业已经将配电网的现场作业管理作为重点内容。但在实际上，配电网现场作业工作水平依然不满意，工作人员无法预见各种事故的发生，并且相关纸质文件的管理难度大，运维人员不能实时查阅数据[1]。因此需要通过信息化技术不断完善管理路径，解决传统配电网现场作业管理中的不足。

随着相关技术的发展，配电网现场作业就地化管控逐渐得到越来越多人的关注，该技术以智能电网技术、云平台、大数据等为基础，通过构建一套切实可行的就地化作业流程，以数据运算处理等方法，提供充足的现场作业信息，使配电网现场作业更加精准、有效，如现场作业申请、作业审批与作业实操等，通过理清每个环节的重点工作内容，并以此来确定现场作业管理框架，最终为全面提高现场作业管理能力奠定基础[2]。其中的关键内容包括：

(1)在现场作业申请中，工作人员要完成现场勘查、形成施工方案、停电计划申报等基础工作，所以在就地化过程管控系统设计中，需要将施工现场的相关数据上传到平台上，由平台识别。

(2)作业审批的关键，需要将传统的线下作业审批转变为线上审批，审批人员可以根据系统给予的权限做线上签字。

(3)作业实操。通过信息技术，配电网现场作业的工作模式已经发生明显变化，包括作业过程管控、作业验收、总结工作票等，通过信息化技术，工作人能够实现实时化就地管控，且工作人员对现场的操控能力进一步增强。

3 配电网现场作业就地化管控系统实现

某地区经济近几年快速发展，城市用电负荷不断增加，为了保证用电安全，当地电力单位在与省级公司以及本地相关部门进行交流后，决定建设一个220kV变电站，终期安装多个有载调压变压器。由于该项目的工期紧，因此为了能够进一步提高配电网现场作业施工能力，相关单位决定采用就地化管控系统来管理现场作业过程。

3.1 系统框架

配电网现场作业就地化过程管控技术需要兼具稳定、高效、实时化等优势，所以依照相关信息技术，本文采取了两层次系统设计方法，分别将系统设计为网络架构与软件平台两方面，其中该系统在运行期间，能够依靠局域网以及移动信息技术实现资源共享；为满足作业现场就地化管控要求，系统具有良好的平台间访问能力，在服务器的支持下，建设单位、设计单位、监理单位、施工单位等都能够依靠该系统展开信息交流，并针对现场作业就地化管控中的问题展开分析，提高了各方的信息交流能力，能够保证系统管理职能实现，其具体结构如图1所示。

图1 系统软件的拓扑结构

3.2 系统功能需求研究

通过对该工程的研究后，认为该系统的应该满足以下功能：

(1)项目管理功能。系统应该能够满足该工程集中化管理需求，包括现场作业管理的就地化管理过程、合同管理、作业文化的审批、作业流程编制等。

(2)项目调查管理。现场作业就地化管理职能的实现依靠充足的现场资料，因此该系统应该可以对整个配电网作业施工过程进行评估，了解就地化管理的相关细节，包括安全管理情况、施工人员与施工班组情况，并能实时记录项目经理、监理方等提出的建议[3]。

(3)施工管理能力。现场作业就地化管理的核心内容体现在施工管理中，该系统应该覆盖整个现场作业施工的全生命周期中，并涵盖说明书、工程量参数等关键内容(见图2)。

图2 系统现场施工管理功能图

3.3 数据库实现

在该项目中，配电网现场作业就地化过程管控阶段会产生大量数据，为确保相关数据的安全性，相关人员应该构建新型的数据库。因此本文在充分对比不同数据的优劣势之外，决定采用Oracle数据库作业本系统，该系统开源免费，且具有结构化查询功能，能满足数据资源快速查询、搜索的要求。根据该项目现场就地化管理要求，在数据库构建中应该注意以下几点内容：

(1)在就地化作业管控期间，应该将工程项目的工程质量数据以及人员访问数据进行统计；

(2)现场施工期间，能够根据图纸提供不同的功能模块细化结构，减少数据库可能出现的数据冗余问题。

(3)在数据库设计期间，可根据数据原型工具明确数据库架构，尽量从数据库三大范式处罚，在设计数据库期间要注意避免多字段重复等情况。

4 配电网现场作业就地化过程管控系统的关键技术研究

由于该项目对工期要求高，因此系统必须要全面服务于现场施工作业管理，所以出于对系统功能的考虑，该系统应该具有强大的建模能力，通过建模来反馈现场就地化管控情况，并预见可能出现的风险，最终提高现场作业管理能力。

4.1 对施工过程的参数简化

在配电网现场作业施工期间，其中会涉及大量的作业细节，包括凹槽、倒角、小孔等，一些细微的操作有可能引发严重的质量问题。所以为了提高现场作业施工质量，该系统应该通过三维展示结果，显示一些细节施工内容，提高配电网工程典型设计展示效率，并以此来指导现场施工管理。

在这个过程中，本文将施工的若干过程假设为F，F1、F2、F3……Fn分别代表不同的现场作业施工过程，则在就地化过程管控中，该系统应该可以获得施工过程中的细节特征，在假设满足条件后则可以对该细节特征进行判断，判断细节特征是否被抑制，若显示"被抑制"，这证明该步骤的现场作业可能存在不足，需要进一步处置。反复如此，能够对整个现场作业进行处理，直至某一次的处理过程中没有发现“被抑制”结果，则可以将最终结果作为指导现场作业施工的标准。

而在实际上，考虑到系统运行具有严格的时间顺序特征，因此为保证系统具有理想的处理效果，可以采用直接引用的方法，判断相关数据变化对现场施工的影响，并将其作为影响配电网现场作业质量的重要因素，其关系式为：

在上述关系式中，Tp代表特征的拓扑对象，若自不同作业施工过程中都存在可能影响现场作业施工质量的因素，则需要引入一个拓扑对象Tp进行仿真模拟根据模拟结果变化判断提高现场作业施工质量的手段。

4.2 案例实践经验证明

在形成系统之后，配电网工程管理人员开始操作系统进行现场作业就地化过程管控。在接地型地线悬垂金具安装施工阶段，将现场的相关材料录入系统之后，系统的提示显示"被抑制"，这对系统反馈的信息，设计人员先从数据库中调取数据，判断所输入的数据与现场资料准确无误之后，开始识别出现"被抑制"的原因。在该处理阶段，由于直接引用的结果提示"被抑制"，因此在系统处理中采用间接引用的方法，随机选取拓扑对象进行仿真，包括螺栓间接应用、弹簧销子间接引用等，通过调整相关零部件参数，判断间接应用的补偿效果；最后在按照图纸要求录入接地型地线悬垂金具的数据后，发现系统"被抑制"的情况消除，而根据该结果进行现场勘查之后，发现现场的接地型地线悬垂金具不符合本次施工要求，经查合同是供货商发货错误，接地型地线悬垂金具性能不达标。在确定问题之后，工作人员将该结果上传到数据库中；在该项目施工阶段，工作人员通过系统提供的一体化作业流程，将该问题向工程项目相关方反馈，且编制的作业文件中也阐述该问题，并上传到数据库中。而针对该问题，项目经理等带领相关人员召开会议，预演因为该问题所引发的施工质量问题，并提出了具体技术措施。

通过该项目的经验可以发现，通过配电网现场作业就地化过程管控技术，帮助该工程解决了某施工质量隐患问题，就地化管控的优势得到显现。

5 结束语

本文所介绍的对配电网现场作业就地化过程管控技术充分发挥了信息技术的优势，与传统技术相比，该系统可以通过数据处理方法，帮助相关人员发现现场作业中的隐患，并依靠系统强大的数据处理能力，寻找问题的原因以及应对措施，能够避免同类问题发生，保证配电网施工能顺利进行，具有推广价值。