0  引言

    電力通信是公司堅強(qiáng)智能電網(wǎng)建設(shè)和“三集五大”體系結(jié)構(gòu)的重要基礎(chǔ)支撐平臺，通信網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展要求不斷提高其運(yùn)行維護(hù)管理水平和效益。湖北電力通信網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展對湖北電力通信機(jī)房運(yùn)行維護(hù)管理提出了更加嚴(yán)格的要求，尤其是通信機(jī)房維護(hù)工作量大、管理問題多、效率低下等問題日益突出，亟待解決。

1  技術(shù)背景

    現(xiàn)有的機(jī)房巡檢管理模式由于存在數(shù)據(jù)采集功能滯后、缺乏有效分析和展示功能，機(jī)房設(shè)備及空間設(shè)備的全壽命多重管理間接制約了電力通信網(wǎng)的通信設(shè)備的運(yùn)行穩(wěn)定。同時啞資源作為電力通信網(wǎng)中重要的組成部分，由于其分布范圍廣泛、數(shù)量多、無法自動上報自身信息，通信網(wǎng)啞資源的精細(xì)化管理難度大、效率低、準(zhǔn)確性無法保證^[1-2]。

    基于動態(tài)規(guī)劃的智能化電力運(yùn)行維護(hù)工單管理步驟，工單是電力運(yùn)行維護(hù)開展中必不可少的環(huán)節(jié)，作業(yè)指導(dǎo)書是電力運(yùn)行和維護(hù)中重要不可或缺的環(huán)節(jié)，是電力通信網(wǎng)絡(luò)安全、穩(wěn)定運(yùn)行的一種保險手段。然而，現(xiàn)有的固化的電力通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營管理模式和落后生產(chǎn)技術(shù)問題，運(yùn)行維護(hù)、科學(xué)人員的技能落伍、調(diào)度操作的多重重復(fù)等，以及在通信網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)實維護(hù)中不可能按照所擬定的要求保證完全一的運(yùn)行和維護(hù)，導(dǎo)致電力通信網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行不健全性。

    將基于動態(tài)規(guī)劃技術(shù)的智能化電力運(yùn)行維護(hù)派工單管理技術(shù)引入到電力企業(yè)電力通信網(wǎng)運(yùn)行維護(hù)中，采用數(shù)字化存儲、數(shù)據(jù)自動匹配、系統(tǒng)的自動模擬和優(yōu)化技術(shù)以及其他技術(shù)手段實現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化管理和數(shù)字轉(zhuǎn)換的工作，同樣以列表的形式在操作和維護(hù)的過程中完成橫向協(xié)調(diào)和縱向分析數(shù)據(jù)，并以各種類型的工作列表為指導(dǎo)，在操作維護(hù)與動態(tài)編程技術(shù)相結(jié)合的基礎(chǔ)之上,從而達(dá)到了完全融合工作列表、人員和工作指令的高度集合。

2  動態(tài)規(guī)劃技術(shù)的運(yùn)行維護(hù)工單智能管理技術(shù)

    利用電力隔離裝置、通用硬件防火墻、路由訪問表、防病毒等先進(jìn)的通信信息技術(shù)，布置移動運(yùn)行維護(hù)的系統(tǒng)后臺管理系統(tǒng)縱向防護(hù)，并與TMS系統(tǒng)內(nèi)橫向隔離并利用系統(tǒng)內(nèi)的安全防護(hù)。通過與手持終端的數(shù)據(jù)動態(tài)交互建立現(xiàn)場運(yùn)行維護(hù)作業(yè)管理支撐原型模型，最終實現(xiàn)了包含機(jī)房展示、機(jī)房運(yùn)行維護(hù)為一體的電力系統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)通信機(jī)房運(yùn)行維護(hù)工單智能管理平臺。

2.1  動態(tài)規(guī)劃技術(shù)平臺拓?fù)浼軜?gòu)

    圖1為平臺的物理網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，考慮到方案的可行性以及環(huán)境的安全性，將數(shù)據(jù)庫、機(jī)房運(yùn)行維護(hù)的一體化管理系統(tǒng)、配網(wǎng)GIS系統(tǒng)與TMS系統(tǒng)放置在安全區(qū)內(nèi)，提供外網(wǎng)訪問的安全審計放置在DMZ區(qū),中間采用防火墻實現(xiàn)對內(nèi)外網(wǎng)邏輯隔離狀態(tài),確保安全區(qū)數(shù)據(jù)的安全性與外網(wǎng)高效訪問的可行性。外部則采用VPN的方式進(jìn)行后臺數(shù)據(jù)訪問和運(yùn)行維護(hù)現(xiàn)場數(shù)據(jù)回傳，所有數(shù)據(jù)傳輸均需要通過數(shù)據(jù)加密方式進(jìn)行傳輸。

2.2  動態(tài)規(guī)劃工單智能模塊

    基于動態(tài)規(guī)劃技術(shù)的運(yùn)行維護(hù)工單匯總平臺包含以下模塊：

    （1）資源管理：實現(xiàn)了對系統(tǒng)所需的各類工作表、作業(yè)指導(dǎo)、維護(hù)數(shù)據(jù)的一體化管控，為維護(hù)人員的資源管控和日程維護(hù)清單提供支持。

    （2）協(xié)同管理

    協(xié)同管理主要是為了確保每個工作表單的類型轉(zhuǎn)換成不同類型的工作表，并可以對應(yīng)到相應(yīng)的操作和維護(hù)人員名單中，它為系統(tǒng)管理人員管理支撐系統(tǒng)的運(yùn)行提供方便。

    （3）學(xué)習(xí)管理

    通過功能系統(tǒng)進(jìn)一步學(xué)習(xí)，可以從以前的工作列表和維護(hù)人員中了解相關(guān)的規(guī)則。它將為未來維修人員操作提供數(shù)據(jù)支持。高效協(xié)調(diào)工作和操作人員，進(jìn)一步完善系統(tǒng)后期的擴(kuò)展及適應(yīng)性。

    （4）系統(tǒng)管理

    系統(tǒng)管理為系統(tǒng)提供了大而全的管理。用戶可根據(jù)系統(tǒng)設(shè)置參數(shù)等。

    系統(tǒng)功能框架如圖2所示。

2.3  動態(tài)規(guī)劃技術(shù)數(shù)據(jù)流管理過程

    電力通信運(yùn)行維護(hù)派工單管理方法使用“存-生-采-傳-學(xué)”的過程，用以實現(xiàn)工單數(shù)據(jù)流管理。

    存：即存儲，提供友好界面，選擇現(xiàn)場數(shù)據(jù)資源，形成原始表單、數(shù)據(jù)和運(yùn)維結(jié)果導(dǎo)入系統(tǒng)庫中，通過加密U盤的方式存儲到本地巡檢儀中。

    生：即關(guān)聯(lián)，設(shè)定一定的規(guī)則，將各類數(shù)據(jù)表單作為數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，關(guān)聯(lián)好各類場景，形成一鍵預(yù)設(shè)模式，用以多種方式連接實現(xiàn)數(shù)據(jù)在手持終端的本地化存儲。

    采：即采集，利用多樣化采集數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對于工單數(shù)據(jù)的采集。

    傳：即回傳，工單完成后，利用數(shù)據(jù)加密回傳技術(shù)，完成手持端數(shù)據(jù)與后來數(shù)據(jù)的同步。

    學(xué)；即學(xué)習(xí)，利用智能化學(xué)習(xí)技術(shù)，實現(xiàn)工單在智能派單完成后，結(jié)合自定義智能技術(shù)，對已經(jīng)完成內(nèi)容進(jìn)行工單解讀，進(jìn)而智能解讀工單流程，完成知識的沉淀，實現(xiàn)最優(yōu)管理。

2.4  動態(tài)規(guī)劃技術(shù)的運(yùn)行維護(hù)工單流程

    電力通信移動運(yùn)行維護(hù)工單在基于電力VPN開展維護(hù)管理系統(tǒng)軟件的框架平臺，使用電力通信網(wǎng)統(tǒng)一資源數(shù)據(jù)模型，綜合使用“存-生-采-傳-學(xué)”的過程，用以實現(xiàn)工單的智能化流程。具體的步驟如下：

    （1）存：即存儲

    派單是操作和維護(hù)的先決條件。因此，該方法必須具有統(tǒng)一性和維護(hù)的通用性。所有類型的操作、文件保存、工作指導(dǎo)書及保護(hù)者的信息都依靠電力通信網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營和維持。各種數(shù)據(jù)存儲、收集和保護(hù)方法是初始化所有類型的電力通信網(wǎng)絡(luò)和工作機(jī)制、使用維護(hù)員信息的基本數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

    （2）生：即關(guān)聯(lián)

    數(shù)據(jù)管理的基本方法是支撐系統(tǒng)的基礎(chǔ)功能，主要是以有形電力通信網(wǎng)運(yùn)行守護(hù)工程的數(shù)據(jù)、作業(yè)指導(dǎo)資料及運(yùn)營數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，基礎(chǔ)工程的生成規(guī)則為目標(biāo)自動生成（相關(guān)）。

    （3）采：即采集

    數(shù)據(jù)收集主要是收集管理人員位置、運(yùn)營維持結(jié)果等數(shù)據(jù)，實際運(yùn)行人員則負(fù)責(zé)維持運(yùn)營業(yè)務(wù)。

    利用GPS，配備了人員的位置管理，并將GPS連接為關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)。如果巡檢人員到達(dá)機(jī)房站點(diǎn)，可自動進(jìn)行巡視工作，并具備調(diào)用巡視和工作指導(dǎo)書的相關(guān)性，傳導(dǎo)至作業(yè)指導(dǎo)書的嵌入管理系統(tǒng)。

    利用二維碼識別以及影像識別等功能，對巡視機(jī)室巡查過程的過程數(shù)據(jù)進(jìn)行采集識別，對標(biāo)準(zhǔn)化工作指導(dǎo)資料的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)驗證。

    （4）傳：即回傳

    服務(wù)名：pm_rp

    在完結(jié)巡邏工作后，對工作結(jié)果進(jìn)行比較，對系統(tǒng)對比的結(jié)果，完成本地化存儲，之后使用系統(tǒng)的無線傳輸技術(shù)回傳至數(shù)據(jù)服務(wù)器作為數(shù)據(jù)基礎(chǔ)平臺，同時也可以后臺直連回傳 ^[3]。

    （5）學(xué)；即學(xué)習(xí)

    利用智能化學(xué)習(xí)技術(shù)，實現(xiàn)工單在智能派單完成后，結(jié)合自定義智能技術(shù)，對已經(jīng)完成內(nèi)容進(jìn)行工單解讀，進(jìn)而智能解讀工單流程，完成知識的沉淀，實現(xiàn)最優(yōu)管理。

3  結(jié)論

    在電力移動運(yùn)行維護(hù)實際應(yīng)用過程中，電力機(jī)房運(yùn)行維護(hù)一體化的管理系統(tǒng)在后臺服務(wù)端實現(xiàn)了與TMS、配網(wǎng)GIS系統(tǒng)的全部數(shù)據(jù)交互內(nèi)容，并向移動運(yùn)行維護(hù)手持端提供了機(jī)房運(yùn)行維護(hù)各類工單、表格等數(shù)據(jù)的支撐。由于移動手持端需在作業(yè)現(xiàn)場提供電力檢修的運(yùn)行維護(hù)支持，利用公網(wǎng)來實現(xiàn)與電力系統(tǒng)內(nèi)網(wǎng)的移動運(yùn)行維護(hù)管理系統(tǒng)所有后臺服務(wù)端實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互，在系統(tǒng)數(shù)據(jù)交互過程中，確保了電力系統(tǒng)通信數(shù)據(jù)傳輸安全、穩(wěn)定。本系統(tǒng)充分利用了移動VPN通道接入方式，通過利用系統(tǒng)后臺數(shù)據(jù)地址池映射關(guān)系以及數(shù)據(jù)深度加密方式來開展系統(tǒng)安全架構(gòu)的設(shè)計。 

    電力通信機(jī)房運(yùn)行維護(hù)系統(tǒng)在對現(xiàn)場運(yùn)行維護(hù)過程中，實現(xiàn)預(yù)定成效。

    （1）電力通信機(jī)房運(yùn)行維護(hù)遠(yuǎn)程專家診斷

    通信機(jī)房分布范圍廣泛，現(xiàn)場運(yùn)行維護(hù)難度大，效率低。將移動通信技術(shù)、圖像識別及傳輸技術(shù)應(yīng)用于現(xiàn)場檢修、故障處理，使得數(shù)據(jù)、語音及圖像能夠在現(xiàn)場移動終端、后臺通信機(jī)房運(yùn)行維護(hù)信息系統(tǒng)、通信調(diào)控中心之間及時有效地流動，為現(xiàn)場作業(yè)人員與通信調(diào)控人員之間的協(xié)作提供支撐。通過現(xiàn)場拍攝照片將故障現(xiàn)場真實具體的情況及時上傳至電力通信調(diào)控中心，開展遠(yuǎn)程專家會審，給現(xiàn)場故障處理和搶修提供技術(shù)支持。

    （2）通信機(jī)房現(xiàn)場運(yùn)行維護(hù)信息化支撐

    通過將無線傳輸分發(fā)技術(shù)、GPS定位導(dǎo)航技術(shù)、RFID、二維碼識別技術(shù)、圖像識別技術(shù)、智能數(shù)據(jù)提取等技術(shù)應(yīng)用于電力通信機(jī)房運(yùn)行維護(hù)，并通過與國網(wǎng)公司通信管理系統(tǒng)的鏈路交換，運(yùn)維人員可以及時、準(zhǔn)確地得到各站點(diǎn)的現(xiàn)場設(shè)備、實際線路等各類信息，為故障解決、現(xiàn)場檢修提供有力支撐。

    （3）運(yùn)行維護(hù)人員工況績效考核科學(xué)化

    通過利用GPS定位技術(shù)，動態(tài)掌握現(xiàn)場工作人員的位置信息和工作情況，為有效開展通信機(jī)房現(xiàn)場運(yùn)行維護(hù)人員的績效考核提供技術(shù)手段。

    （4）運(yùn)行維護(hù)電子工單流程的現(xiàn)場全過程的信息化管理

    將表單中項目類的電子化程序，通過編程落實到手機(jī)中的各個步驟的操作中，實現(xiàn)了作業(yè)電子化；實現(xiàn)了各種標(biāo)準(zhǔn)、制度能落地；實現(xiàn)了通信信息機(jī)房現(xiàn)場運(yùn)行維護(hù)作業(yè)的全過程流程化、信息化管理。

參考文獻(xiàn)

[1] 曲江,陳英.以物理隔離技術(shù)實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)信息安全[J]. 信息與電腦,2008(2):50-54.

[2] 張金玲,黎峰,劉鎮(zhèn)頂.基于PDA的移動作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化管理系統(tǒng)[J].計算機(jī)工程與設(shè)計, 2008,29(7):1831-1833.

[3] 陳家磷，周正，邵波，等.基于物聯(lián)網(wǎng)的現(xiàn)場運(yùn)維標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)管理系統(tǒng)[J]．電氣應(yīng)用，2015( 增刊)：264-268.

作者信息:

陳家璘1，周  正1，陳敬佳2，張明昭2，葉  露1，趙世文3

（1. 國網(wǎng)湖北省電力有限公司信息通信公司，湖北 武漢 430200；

2. 國網(wǎng)湖北省電力有限公司，湖北 武漢 430200；

3. 南瑞集團(tuán)（國網(wǎng)電力科學(xué)研究院）有限公司，江蘇 南京 210000）