0  引言

    電力通信是公司堅強智能電網建設和“三集五大”體系結構的重要基礎支撐平臺，通信網絡的快速發展要求不斷提高其運行維護管理水平和效益。湖北電力通信網絡的快速發展對湖北電力通信機房運行維護管理提出了更加嚴格的要求，尤其是通信機房維護工作量大、管理問題多、效率低下等問題日益突出，亟待解決。

1  技術背景

    現有的機房巡檢管理模式由于存在數據采集功能滯后、缺乏有效分析和展示功能，機房設備及空間設備的全壽命多重管理間接制約了電力通信網的通信設備的運行穩定。同時啞資源作為電力通信網中重要的組成部分，由于其分布范圍廣泛、數量多、無法自動上報自身信息，通信網啞資源的精細化管理難度大、效率低、準確性無法保證^[1-2]。

    基于動態規劃的智能化電力運行維護工單管理步驟，工單是電力運行維護開展中必不可少的環節，作業指導書是電力運行和維護中重要不可或缺的環節，是電力通信網絡安全、穩定運行的一種保險手段。然而，現有的固化的電力通信網絡運營管理模式和落后生產技術問題，運行維護、科學人員的技能落伍、調度操作的多重重復等，以及在通信網絡的現實維護中不可能按照所擬定的要求保證完全一的運行和維護，導致電力通信網絡的運行不健全性。

    將基于動態規劃技術的智能化電力運行維護派工單管理技術引入到電力企業電力通信網運行維護中，采用數字化存儲、數據自動匹配、系統的自動模擬和優化技術以及其他技術手段實現了標準化管理和數字轉換的工作，同樣以列表的形式在操作和維護的過程中完成橫向協調和縱向分析數據，并以各種類型的工作列表為指導，在操作維護與動態編程技術相結合的基礎之上,從而達到了完全融合工作列表、人員和工作指令的高度集合。

2  動態規劃技術的運行維護工單智能管理技術

    利用電力隔離裝置、通用硬件防火墻、路由訪問表、防病毒等先進的通信信息技術，布置移動運行維護的系統后臺管理系統縱向防護，并與TMS系統內橫向隔離并利用系統內的安全防護。通過與手持終端的數據動態交互建立現場運行維護作業管理支撐原型模型，最終實現了包含機房展示、機房運行維護為一體的電力系統物聯網通信機房運行維護工單智能管理平臺。

2.1  動態規劃技術平臺拓撲架構

    圖1為平臺的物理網絡拓撲結構，考慮到方案的可行性以及環境的安全性，將數據庫、機房運行維護的一體化管理系統、配網GIS系統與TMS系統放置在安全區內，提供外網訪問的安全審計放置在DMZ區,中間采用防火墻實現對內外網邏輯隔離狀態,確保安全區數據的安全性與外網高效訪問的可行性。外部則采用VPN的方式進行后臺數據訪問和運行維護現場數據回傳，所有數據傳輸均需要通過數據加密方式進行傳輸。

2.2  動態規劃工單智能模塊

    基于動態規劃技術的運行維護工單匯總平臺包含以下模塊：

    （1）資源管理：實現了對系統所需的各類工作表、作業指導、維護數據的一體化管控，為維護人員的資源管控和日程維護清單提供支持。

    （2）協同管理

    協同管理主要是為了確保每個工作表單的類型轉換成不同類型的工作表，并可以對應到相應的操作和維護人員名單中，它為系統管理人員管理支撐系統的運行提供方便。

    （3）學習管理

    通過功能系統進一步學習，可以從以前的工作列表和維護人員中了解相關的規則。它將為未來維修人員操作提供數據支持。高效協調工作和操作人員，進一步完善系統后期的擴展及適應性。

    （4）系統管理

    系統管理為系統提供了大而全的管理。用戶可根據系統設置參數等。

    系統功能框架如圖2所示。

2.3  動態規劃技術數據流管理過程

    電力通信運行維護派工單管理方法使用“存-生-采-傳-學”的過程，用以實現工單數據流管理。

    存：即存儲，提供友好界面，選擇現場數據資源，形成原始表單、數據和運維結果導入系統庫中，通過加密U盤的方式存儲到本地巡檢儀中。

    生：即關聯，設定一定的規則，將各類數據表單作為數據基礎，關聯好各類場景，形成一鍵預設模式，用以多種方式連接實現數據在手持終端的本地化存儲。

    采：即采集，利用多樣化采集數據，實現對于工單數據的采集。

    傳：即回傳，工單完成后，利用數據加密回傳技術，完成手持端數據與后來數據的同步。

    學；即學習，利用智能化學習技術，實現工單在智能派單完成后，結合自定義智能技術，對已經完成內容進行工單解讀，進而智能解讀工單流程，完成知識的沉淀，實現最優管理。

2.4  動態規劃技術的運行維護工單流程

    電力通信移動運行維護工單在基于電力VPN開展維護管理系統軟件的框架平臺，使用電力通信網統一資源數據模型，綜合使用“存-生-采-傳-學”的過程，用以實現工單的智能化流程。具體的步驟如下：

    （1）存：即存儲

    派單是操作和維護的先決條件。因此，該方法必須具有統一性和維護的通用性。所有類型的操作、文件保存、工作指導書及保護者的信息都依靠電力通信網絡的運營和維持。各種數據存儲、收集和保護方法是初始化所有類型的電力通信網絡和工作機制、使用維護員信息的基本數據基礎。

    （2）生：即關聯

    數據管理的基本方法是支撐系統的基礎功能，主要是以有形電力通信網運行守護工程的數據、作業指導資料及運營數據為基礎，基礎工程的生成規則為目標自動生成（相關）。

    （3）采：即采集

    數據收集主要是收集管理人員位置、運營維持結果等數據，實際運行人員則負責維持運營業務。

    利用GPS，配備了人員的位置管理，并將GPS連接為關聯的系統。如果巡檢人員到達機房站點，可自動進行巡視工作，并具備調用巡視和工作指導書的相關性，傳導至作業指導書的嵌入管理系統。

    利用二維碼識別以及影像識別等功能，對巡視機室巡查過程的過程數據進行采集識別，對標準化工作指導資料的數據進行數據驗證。

    （4）傳：即回傳

    服務名：pm_rp

    在完結巡邏工作后，對工作結果進行比較，對系統對比的結果，完成本地化存儲，之后使用系統的無線傳輸技術回傳至數據服務器作為數據基礎平臺，同時也可以后臺直連回傳 ^[3]。

    （5）學；即學習

    利用智能化學習技術，實現工單在智能派單完成后，結合自定義智能技術，對已經完成內容進行工單解讀，進而智能解讀工單流程，完成知識的沉淀，實現最優管理。

3  結論

    在電力移動運行維護實際應用過程中，電力機房運行維護一體化的管理系統在后臺服務端實現了與TMS、配網GIS系統的全部數據交互內容，并向移動運行維護手持端提供了機房運行維護各類工單、表格等數據的支撐。由于移動手持端需在作業現場提供電力檢修的運行維護支持，利用公網來實現與電力系統內網的移動運行維護管理系統所有后臺服務端實現數據交互，在系統數據交互過程中，確保了電力系統通信數據傳輸安全、穩定。本系統充分利用了移動VPN通道接入方式，通過利用系統后臺數據地址池映射關系以及數據深度加密方式來開展系統安全架構的設計。 

    電力通信機房運行維護系統在對現場運行維護過程中，實現預定成效。

    （1）電力通信機房運行維護遠程專家診斷

    通信機房分布范圍廣泛，現場運行維護難度大，效率低。將移動通信技術、圖像識別及傳輸技術應用于現場檢修、故障處理，使得數據、語音及圖像能夠在現場移動終端、后臺通信機房運行維護信息系統、通信調控中心之間及時有效地流動，為現場作業人員與通信調控人員之間的協作提供支撐。通過現場拍攝照片將故障現場真實具體的情況及時上傳至電力通信調控中心，開展遠程專家會審，給現場故障處理和搶修提供技術支持。

    （2）通信機房現場運行維護信息化支撐

    通過將無線傳輸分發技術、GPS定位導航技術、RFID、二維碼識別技術、圖像識別技術、智能數據提取等技術應用于電力通信機房運行維護，并通過與國網公司通信管理系統的鏈路交換，運維人員可以及時、準確地得到各站點的現場設備、實際線路等各類信息，為故障解決、現場檢修提供有力支撐。

    （3）運行維護人員工況績效考核科學化

    通過利用GPS定位技術，動態掌握現場工作人員的位置信息和工作情況，為有效開展通信機房現場運行維護人員的績效考核提供技術手段。

    （4）運行維護電子工單流程的現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中的各個步驟的操作中，實現了作業電子化；實現了各種標準、制度能落地；實現了通信信息機房現場運行維護作業的全過程流程化、信息化管理。

參考文獻

[1] 曲江,陳英.以物理隔離技術實現網絡信息安全[J]. 信息與電腦,2008(2):50-54.

[2] 張金玲,黎峰,劉鎮頂.基于PDA的移動作業標準化管理系統[J].計算機工程與設計, 2008,29(7):1831-1833.

[3] 陳家磷，周正，邵波，等.基于物聯網的現場運維標準化作業管理系統[J]．電氣應用，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. 國網湖北省電力有限公司信息通信公司，湖北 武漢 430200；

2. 國網湖北省電力有限公司，湖北 武漢 430200；

3. 南瑞集團（國網電力科學研究院）有限公司，江蘇 南京 210000）