计量资产全寿命周期管理系统的设计与应用

熊德智，陈向群，杨帅，赵丹

(国网湖南省电力公司计量中心，湖南长沙410007)

计量资产全寿命周期管理系统的设计与应用

熊德智，陈向群，杨帅，赵丹

(国网湖南省电力公司计量中心，湖南长沙410007)

针对计量生产调度平台在全寿命周期管理方面存在的问题，结合数据库技术、计算机技术和网络技术，提出计量资产全寿命周期管理系统的设计方案，对其系统架构、技术架构、数据交互等方面进行设计和研究。系统的主要应用功能为基本业务功能、拓展业务功能和统计分析功能。

计量资产；全寿命周期；数据

目前，国网湖南省电力公司 (以下简称公司)营销计量生产调度平台已初步具备了资产全寿命周期管理功能，在营销日常生产管理工作中初显成效。随着电网建设的加速发展，在公司电网资产存量、增速、设备使用寿命等方面的有效监控手段仍需要进一步提升。然而目前计量生产调度平台还仅限于对计量资产的简单状态分析和单维度的质量分析，还不具备对计量资产的寿命的分析和评价功能。

文中提出的计量资产全寿命周期管理系统可完成营销资产各环节详细数据提取、精益化多维度数学模型建模、全面量化指标体系和标准化评估流程的建设，实现计量资产全寿命周期的质量分析、供应商评价、寿命评估、风险预测、管理评价等管控目标，提升省级计量业务管理、计量生产信息共享，实现计量设备全寿命周期精细化管理、计量资产的寿命评估和分析等管理水平〔1-2〕。

1 系统设计

1.1 系统架构

计量资产全寿命周期管理采用基于J2EE的多层技术架构，以提高系统的灵活性、可扩展性、安全性以及并发处理能力，同时通过统一数据接口实现与营销业务应用等其他业务应用的数据交互。系统的技术架构采用目前WEB开发的主流四层架构，保证系统各个层次之间的独立，为今后可能存在的平台技术升级保障足够的扩展性。四层架构分别为:数据层、支撑层、逻辑层、展现层〔3-5〕。

1)数据层存放系统数据库，将计量生产调度平台的采购、到货、检定、仓储、配送，营销系统的安装、报废，用电信息采集的运行数据，通过存储过程进行统计。

2)支撑层分为数据访问、权限、数据统计分析和报表。

3)逻辑层包括状态跟踪和寿命周期分析。状态跟踪分为资产状态跟踪和资产状态分析；寿命周期分析包括计量设备和检定检测设备两部分。

4)展现层通过浏览器完成对整个平台的应用，总共分采购到货、设备验收、检定检测、仓储配送、设备安装、设备运行、设备拆除、设备报废八大模块。

系统物理架构设计如图1所示。

综合考虑各省 (直辖市)公司的业务需求、管理要求、网络要求和故障影响等因素，选择在省级计量中心或各省 (直辖市)信息通信分公司统一集中部署数据库服务器以承担全省 (直辖市)计量资产全寿命周期管理平台的数据存储、业务功能应用等。系统数据灾备范围为生产运行结构化数据和非结构化数据，资产全寿命周期平台的灾备数据库服务器和灾备存储利用计量生产调度平台的现有设备硬件，只增加数据库复制软件。全寿命周期管理建设时，需要架设生产历史数据库服务器，以对大量历史生产运行数据进行全寿命周期模型分析时，对当前生产运行不产生影响。

国家电网公司总部全寿命周期管理人员维护和管理总部全寿命周期管理系统和SG－MDS系统。总部系统通过国家电网公司内网与各网省公司系统进行数据交互，各省公司全寿命周期管理人员可以通过计量全寿命周期管理系统对全省所有计量器具进行状态分析、质量分析、寿命评价。各省公司的计量资产全寿命周期管理系统与计量生产调度平台通过紧耦合的方式实现链接。

1.2 系统数据交互设计

全寿命周期管理系统数据，包括MDS系统数据库、营销系统管理库 (营销查询库、交互库等)、MDS系统与用电信息采集中间库、MDS系统与营销系统中间库等4个数据源。数据交互设计如图2所示。

若涉及MDS数据的存储过程，则直接访问MDS系统数据库；若涉及营销系统的存储过程，则关联营销表的同义词，通过数据链访问营销系统管理库；若涉及采集数据的存储过程，则通过采集表同义词的方式访问MDS系统与采集系统中间库；若涉及表龄库龄的存储过程，则关联表龄库龄同义词，通过营销中间库数据链访问MDS系统与营销系统中间库。

2 系统主要功能及应用

2.1 基本业务功能

计量资产全寿命周期管理共分为计量资产状态分析、计量资产质量分析、计量资产寿命分析和计量资产寿命评价四部分，并分别进行管理和展示。

该系统主要实现对计量设备和检定检测设备的管理和展示。

1)计量设备:首先对其进行设备的状态分析。按计量设备全寿命周期的八大环节，将单个设备在各个环节的流转轨迹进行归集，实现单设备全寿命周期各环节数据的查询，为单设备监控提供技术手段。同时通过统计分析实现对整个省级计量中心资产在计量资产全寿命周期各个环节的分布、设备质量情况跟踪，实现计量资产的闭环管理。通过跟踪、分析设备分布、设备质量、设备寿命，形成相关评价体系，找出管理中的薄弱环节、存在的问题，为改善管理流程和业务、保证设备质量提供技术手段和数据支撑。

2)检定检测设备:通过其全寿命周期的5个环节对计量标准设备、生产设施的整体寿命进行评价分析，真实掌握在运设备运行时间、运维情况，在此基础上开展计量标准设备、生产设施质量分析，有效指导计量中心日常生产及运维需要。

2.2 拓展业务功能

计量资产全寿命周期管理系统根据相关接口规范，实现与计量生产调度平台、营销业务应用系统、用电信息采集系统、国网计量中心信息化平台的数据共享和交互。以省级计量中心生产调度平台为管理载体和展示手段，集成营销业务应用系统、用电信息采集系统等计量资产信息，通过计量资产全寿命周期管理指标库、计量资产状态分析、质量分析，实现计量资产的寿命评估与管理评价。

2.3 统计分析功能

计量资产全寿命周期管理平台通过运用全寿命周期管理理论，综合采用统计分析方法和定量建模技术，集成营销业务应用系统、用电信息采集系统等计量资产信息，强化电能表库龄、表龄的识别、统计、分析，研究计量资产全寿命周期管理过程中计量资产的多个质量分析模型、寿命分析模型、寿命评价模型及供应商评价模型，构建计量资产全寿命周期管理的模型体系和指标体系。

通过对多系统相关信息的高度集成与分析应用，从 “批次资产的宏观视角”和 “单个资产的微观细节”这2个不同的角度和管理需求出发，以MDS系统为展示平台，多维度展示计量资产管理的全局风貌与成效，对计量资产寿命进行预测与评价，并分析导致其寿命变化的主要原因，体现资产的精细化管理。并通过建立面向产品质量管理的供应商评价模型，对中标供应商进行全方位的监督、评价，为计量资产全寿命周期管理提供科学的决策支持。

3 效果分析

通过对计量资产全寿命周期管理系统的设计和应用，省级计量装置管理单位可以对其所辖计量装置进行更加高效、更加科学的管理。计量资产全寿命周期管理系统的实用价值主要有以下几个方面:

1)依据计量资产全寿命周期管理要求，结合省级计量中心建设现状，全面分析计量资产全寿命周期管理的标准化设计和建设方案，开展计量资产全寿命周期管理建设，为深入推进用电信息采集系统建设、智能用电服务体系建设、公司 “大营销”体系建设提供强有力的技术支撑和保障。

2)集成省级计量生产调度平台、营销业务应用系统、用电信息采集系统等计量资产的信息，强化电能表库龄、表龄的识别、统计和分析。

3)实现计量资产全寿命周期各环节状态分析、质量分析、寿命分析、寿命评价，达到计量资产全寿命周期管理要求，不断提高计量资产精益化管理水平。

4)提高公司计量整体技术水平，巩固计量授权成果，全面提升公司计量工作的社会公信力，树立公司的良好社会形象。

4 结语

文章以计量资产全寿命周期管理为主线对系统进行了设计和构建。计量资产全寿命周期管理系统的设计充分利用了现代化的数据库技术、计算机技术和网络技术，该系统具有强大的计量资产全寿命周期管理功能，为计量资产搭建了一个全寿命周期数据的集成化管理平台。系统的设计与应用不仅可以实现对计量资产全寿命周期各环节状态、质量、寿命的分析，还可以强化对表计库龄、表龄的识别、统计和分析。因此，该系统将是一个具有管理科学化、应用实用化的计量资产全寿命周期管理平台，采用该系统既可以提高计量资产精益化管理水平又可以提高公司计量整体技术水平，具有很高的推广价值和广泛的应用前景。

〔1〕周尚礼，伍少成，陈蔚文，等.电能计量管理系统开发与应用〔J〕.电测与仪表，2009，35(1):17-20.

〔2〕熊德智，粟忠民，江滔泓，等.基于GSM的用户剩余电量自动短信提醒系统 〔J〕.电力系统通信，2012，33(4):14-17.

〔3〕熊德智，粟忠民.基于蓝牙技术的低压集抄系统设计 〔J〕.电力系统通信，2013，34(1):50-54.

〔4〕罗志坤，滕召胜，万全.高压电能计量装置远程校验与监测系统及其应用 〔J〕.电子测量技术，2007，30(2):32-37.

〔5〕刘德斌，李育发，李洪丰.吉林省供电侧关口电能量管理系统〔J〕.电力系统自动化，2006，30(4):56-61.

Design and application ofmeasurement assets full life-cycle management system

XIONG De-zhi，CHEN Xiang-qun，YANG Shuai，ZHAO Dan
(State Grid Hunan Electric Power Corp.Measuring Center，Changsha 410007，China)

For the problemsexisting in the full life-cyclemanagementof integratedmeasurementproduction dispatching system，combined with database technology，computer technology and network technology，the design scheme of themeasurementassets full life-cycle management system is proposed.And the system architecture，technical architecture，data exchange，etc is researched and designed.The main application functions of the system is the basic business function，expanding business function and statistical analysis function.

measurement assets；full life-cycle；data

TM773.4

B

1008-0198(2014)06-0038-03

熊德智 (1979)，男，湖北鄂州人，工程师，硕士研究生，从事电力负荷控制和电能计量系统的维护和管理工作。

10.3969/j.issn.1008-0198.2014.06.011

2014-07-30

陈向群 (1966)，男，湖南邵阳人，高级工程师，硕士研究生，从事电能计量、用电信息采集相关管理工作。