刘 丹,朱大铭,冯世涛,吴 刚,王 凯,姜 露,李嘉帅
(1.国网吉林省电力有限公司电力科学研究院,长春 130021;2.国网吉林省电力有限公司,长春 130028)
电网资产统一身份编码(以下简称实物“ID”)建设应用以来,实物“ID”建设应用已覆盖了规划设计、采购建设、运行维护检修、退役报废资产全寿命周期管理全过程,实现了以实物“ID”为纽带,项目编码、项目分解结构(work breakdown structure,WBS)编码、物料编码、设备编码、资产编码等五码全业务数据贯通应用[1-2],为资产全寿命周期管理业务协同和大数据价值挖掘应用创造了条件。
以往电网企业在防汛应急指挥工作期间,防汛装备、重点部位、防汛预案等相关信息均采用线下的方式进行填报,需要大量的人力,且花费时间较长,准确性、信息共享性相对较差,无法满足电网企业防汛工作的要求。因此,为规范数据填报、共享信息及时[3],提高防汛抢修能力,有必要提供一种将实物“ID”技术与防汛应急指挥工作相结合的新方法,来开展防汛重点部位的管理和应用。基于实物“ID”的防汛重点部位调控系统及方法,是以资产全寿命周期管理理论为依据,依托于实物“ID”应用,规范基础数据[4-5],清理防汛物资库存来源,加强防汛重点部位管理,实现抢修队伍维护和防汛物资的快速统计,以实物“ID”为抓手,实现重点部位登记,利用移动应用开展重点部位特殊巡视与信息收集,辅助现场处置预案编制,强化防汛重点部位管理,提升防汛处置能力。
现有电网企业防汛工作内容主要为防汛基础管理和防汛管理“五个一”工作两部分内容。防汛基础管理指建立、梳理、更新、完善防汛相关的各项信息,防汛基础管理包含抢修队伍管理、防汛装备和物资管理、防汛隐患排查情况、现场处置预案等。防汛管理“五个一”工作侧重于加强与政府部门沟通联系、营造良好内外部防汛氛围等强化管理的相关工作。传统的防汛应急相关信息采集方式无法满足公司防汛工作要求,严重影响公司防汛应急抢修能力。
电网防汛重点部位调控系统是以实物“ID”为载体,通过移动应用建立现场实物与系统的关联,将抢修队伍、应急物资等应急资源数据化[6],实现重点部位信息采集、登记、销号,实现防汛现场处置预案管理功能。结合重点部位档案、应急资源信息进行线上编制审核,能够提升预案的时效性、针对性和可操作性。
电网防汛重点部位调控系统遵守以下原则。
1)可扩展性原则。可扩展性原则主要考虑业务处理灵活配置和信息交互共享,因此在进行平台设计和开发时,应提供标准的开放接口。在实际应用时,为了适应业务规模的发展,硬件平台的设计还要有优良的扩展能力。
2)安全性原则。防汛重点部位管理系统应符合国家电网有限公司网络和信息系统运行管理规定,充分发挥安全机制和技术手段相结合的方式,保障设备稳定运行。
3)经济性原则。防汛重点部位管理系统应具有效率和效益相结合的特点,充分利用现有资源,在期望投资金额下获取最大的社会效益。
4)先进性原则。防汛重点部位管理系统具备先进的技术,符合目前国家电网有限公司常规业务的管理规定,同时应实时更新,适用于不断发展中的业务。
基于实物“ID”的防汛重点部位调控系统也可称为“五个管理”,分别为抢修队伍管理、防汛物资和装备管理、防汛隐患管理及处置预案管理。采集的设备信息通过电力专网将被监测的重点部位相关信息传输至防汛重点部位管理系统,为了方便管理,所有权限采用统一集成制[7]。用户只要完成统一的身份认证,即可登录操作系统。用户登录后,可以利用受控资源管理,实现对业务应用权限管理。同时,如果有用户被授权部分权限,该用户只可以浏览和操作本人职能范围内的功能应用,从而大幅度提高了工作效率,避免了人员职能和软件使用权限之间的混淆。
基于实物“ID”的防汛重点部位调控系统包括以下功能。
1)抢修队伍管理。按照平战结合的要求组建公司应急抢修队伍,规范各级抢修队伍,在防汛重点部位管理系统中,实现抢修队伍的维护、更新等相关功能,便于处置预案中引用相关信息。
2)装备和物资管理。实现防汛物资库存地点、装备和物资、库存明细等基础数据维护功能,建立规范的防汛相关运行维护装备台账、物资盘点,保证各类物资和装备处于充足可用状态,从而实现防汛相关装备和物资的全口径精准管理。
3)防汛隐患管理。实现重点部位登记、修改、销号、预案预览、特殊巡视任务管理等功能。重点部位登记指通过信息采集终端扫描实物“ID”编码,进而实现重点部位登记、修改、销号、预案预览、现场图片采集等功能。特殊巡视任务管理是指制定特殊巡视任务,确定巡视范围,定期巡视防汛重点地段、检查防汛设施情况,并将巡视任务发布至手持终端上,使现场人员可以开展重点部位巡视工作。
4)处置预案管理。按照“一点一案”要求,结合应急抢修队伍、装备和物资信息、地理环境、行车路线、重点部位等信息[8],实现现场处置预案在线编辑、审核及打印等功能。
基于实物“ID”的防汛重点部位调控系统具有数据处理功能,数据类型可分为结构化数据、非结构化数据、采集量测类数据,其来源主要为设备资产运行维护精益管理系统v2.0、企业资源计划(enterprise resource planning,ERP)等业务系统,利用专业分析组件对这些数据进行分析和计算,实现数据中心的统一存储和管理。比对实验系统整体采用前后端分离的B/S(Browser/Server浏览器/服务器模式)结构,前后端均基于国家电网统一应用平台(state grid unified application platform,SGUAP)开发,具体功能包括展现层、服务交互层、业务逻辑层、持久层等,每层都具有独立的功能。
展现层基于SG-UAP微应用展现框架,将比对实验管理系统展示给用户;服务交互层以SG-UAP为基础,但是采用微服务架构,服务于展现层;业务逻辑层满足国网信息化技术架构要求,在SG-UAP微服务框架内,以Java为主要开发语言实现短信平台相关业务逻辑;数据交互采用数据库连接(java datebase connectify,JDBC),JDBC可以为数据交互提供基准,使研发人员可以据此完成数据库应用程序的编写。通过调用Driver Manager.getConnection(获得数据库连接的Java方法)的手段来接受包含网页地址的字符串,从而找到可与该网页地址字符串所代表的数据库连接的驱动程序。
基于实物“ID”的电网防汛重点部位调控系统具有高性能和高稳定性系统运行特性,具体包括:平均响应时间小于3 s;最大用户响应时间小于15 s;系统始终稳定运行,自动恢复时间小于1 h,手动恢复时间小于2 h;并发稳定性要求200,并发系统连续运行96 h;支持长时间运行的稳定性,高压力测试时间应满足8~12 h;整体架构的所有层次具备高可靠性和易管理性;整体计算支撑系统应具备较高的冗余能力,保证对计算节点操作的延续性。该调控系统还支持多种硬件平台,具备良好的扩展性和可移植性,其安全性均符合国家电网有限公司对网络和信息系统运行的要求。
目前,基于实物“ID”的电网防汛重点部位调控系统已在全省范围内开展推广应用,建设应用后,完成了对防汛重点部位档案化管理,结合重点部位档案、应急资源信息进行线上编制审核,实现了防汛物资的快速统计,及对抢修队伍、防汛物资和装备、防汛重点部位等信息数据化管理,提高了现场处置预案的时效性、针对性和可操作性。通过采用线上的方式进行填报,实现了信息共享,节省了信息归集、汇总的人力和时间,提高了信息的规范性、准确性,从而强化了电网企业防汛管理能力。
基于实物“ID”的电网防汛重点部位调控系统及方法研究充分利用实物“ID”建设成果,针对以往在防汛应急指挥工作信息无法实现线上归集、共享,准确性较差,无法满足防汛工作要求等现状,以实物“ID”为纽带,通过开展电网防汛重点部位调控系统应用建设,实现了抢修队伍、防汛物资和装备、防汛隐患、处置预案的规范化管理,规范了物资和装备基础信息,理清了防汛物资库存明细,利用移动应用开展重点部位特殊巡视与信息收集,辅助处置预案编制,从而加强了公司防汛重点部位管理,有效提升了公司的防汛应急抢修能力。