移动故障抢修与大屏监控系统研究

宣磊 段勇 莫海峰

摘要：移动故障抢修与大屏监控系统为电力抢修提供一套完整的、规范化的解决方案，实现95598、生产、GIS系统、移动故障抢修系统、大屏动态辅助监控系统的一体化管理模式，通过移动故障抢修的信息化提高故障抢修的工作效率。

关键词：移动抢修；大屏监控；GPS故障定位；营配一体化1引言

随着电力企业的不断发展壮大，供电企业为客户提供的服务水平高低直接制约着供电企业的发展速度和发展方向，如何更好的提高供电企业的供电可靠率、更好的为客户解决停电故障、提高电力抢修工作效率、提高客户的满意度，电力抢修之移动GIS提供了全新的解决方案来解决以上问题。传统电力抢修模式主要依靠电话沟通实现电力抢修、调度之间的信息传递，简单的表单填写任务上传来实现抢修流程的闭环，此传统的故障抢修模式已不能适应供电企业对客户服务精细化管理的需要，必须要引入先进的移动技术、大屏展示技术、移动GIS技术、无线通讯技术等手段，实现客户服务流程的规范化、标准化[1]，电力抢修故障定位的科学化，抢修过程实时跟踪指挥的动态化，生产-营销-调度的一体化管理模式，从而提高电力抢修工作效率，提升抢修环节的监控水平和服务水平。

2传统的电力抢修模式及存在问题

传统电力抢修模式主要依靠电话沟通实现电力抢修、调度之间的信息传递，简单的表单填写任务上传来实现抢修流程的闭环。主要存在以下几个问题：

⑴抢修流程不规范，管理难度大。现场的抢修流程不规范，导致在抢修过程中，工作人员根据自己的抢修经验或是时间安排进行抢修工作的开展，而管理人员对一线抢修人员不能做到严格的监控，标准化考核，营销人员也对现场情况不清楚，而无法给客户做出准确的答复。

⑵信息传递不及时，抢修过程时间太长，目前的电力抢修模式存在大量人工沟通环节，工作效率低、过程时间长。

⑶人工排查故障，到达故障点时间太长。很多现场工作人员的故障范围不清楚，对抢修路径不熟悉，导致到达目的地时间花费较长，不能很快定位并到达故障点范围。

⑷对抢修过程不能形成标准化的管理和监督。抢修过程不能进行精细化管理，对实际的工作开展情况不能准确把握，没有形成标准化的管理模式，对一线人员不能很好的监控和指导。

⑸95598抢修派工人员不能准确进行任务派工，降低了抢修的工作效率。95598系统接收到抢修信息之后，在派工时对各个抢修班组的工作状态和具体所处位置不能准确的把握，导致派工之后出现有的工作太忙，而有的却在空闲状态，或者把任务分配给位置较远的帮组等情况，降低了抢修的工作效率。

3移动故障抢修与大屏监控研究

3.1 移动故障抢修与大屏监控研究内容

通过移动故障抢修终端作为生产、营销、GIS系统的中间件，真正的实现一体化管理模式。95598接到电话后，根据客户的描述和客户号生成抢修工单，将抢修工单实时发送到生产系统，生产系统接收到工单之后，立即向派工人员发送抢修工单，派工人员通过大屏展示，对抢修班组的位置和抢修状态准确掌握，系统根据抢修帮助的抢修状态和到故障点的距离作出分析计算，给派工人员进行派工帮助推荐，派工人员根据推荐信息将抢修工单派发到合适的抢修班组，抢修班组接收到工单任务之后，根據抢修的任务情况，准备需要的抢修工具，赶赴现场，同时向生产系统反馈抢修出发时间，抢修工作人员根据抢修范围和用户号进行抢修范围的快速定位，结合导航路径，快速到达目的，此时抢修工作人员向生产系统反馈到场时间，抢修工作人员开始展开抢修处理工作，处理完成之后及时向生产系统反馈处理完成时间，生产系统将移动故障抢修终端反馈的信息实时的发送给95598，坐席人员可以及时的看到抢修过程的进展情况，对客户的询问做出准确可靠的答复，移动故障抢修终端填写完处理信息之后，将任务执行的具体信息反馈给生产系统和95598，实现抢修工作流程的闭环。在抢修的过程中，抢修人员通过移动故障抢修终端查看电网资源设备的属性、技术参数、图纸[2]等详细信息，辅助抢修人员更好的处理故障。

3.2 故障抢修95598全程跟踪研究

故障抢修95598全程跟踪主要实现95598系统对工单抢修过程的实时掌握和监控，移动故障抢修在任务执行的过程中，通过APN通道，实现对抢修过程中的关键时间点进行上传反馈。

当移动端接受到抢修工单之后，需要向生产系统和95598系统实时反馈出发时间。

当到达现场之后需要向生产系统和95598系统实时反馈到场时间和预计复电时间。

在进行故障处理的过程中，需要向生产系统和95598系统实时反馈物资出发时间、物资抵达时间、故障点发现时间、故障修复完成时间。

通过对出发时间、到场时间、预计复电时间、物资出发时间、物资抵达时间、故障点发现时间和故障修复完成时间的严格管控，实时向生产系统和95598系统进行反馈，实现全程跟踪抢修执行情况的目的，并给客户准确的复电时间答复。

3.3 移动故障抢修快速排查技术研究

根据用户的呼入电话号码查询该用户号的功能，根据用户号与配电设备的映射关系，在地图上自动定位用户的位置。如果用户的电话在系统中未注册或咨询的位置不是电话注册的地址的停电信息，客服人员能根据用户提供的地点、用户名信息在本系统进行模糊查询，并在地图上进行定位或者手工放置用户保障位置标识。对于非用户报修的故障，在移动GIS系统中提供人工设置带电、不带电设备，基于GIS系统中电网拓扑关系、设备供电关系进行分析，进一步缩小故障点范围，实现故障辅助定位。基于故障辅助定位功能的输出结果，结合电网拓扑关系，分析出停电影响的客户，辅助业务人员进行故障范围的确定。系统自动根据故障停电影响的户数、大用户数自动提醒启动对应等级应急预案。清晰的地图展示可以很直观地为抢修人员提供所需的地理信息，详细的供电设备信息可以让抢修人员及时掌握故障范围内设备的具体情况，快速排查故障抢修点，为缩短抢修工作时间、提高抢修工作效率提供技术保证。

3.4 大屏监控技术研究

大屏监控主要实现对抢修班的位置和状态监控，大屏监控系统实时从生产系统和移动服务平台获取工单信息和抢修班的实时位置信息、关键时间点等信息，在大屏上进行地图位置的实时更新，95598客服人员可以实时查看各抢修班组目前的位置和抢修的状态，当接收到抢修任务时，可以直观准确的给对应的抢修班进行派工，抢修派工是否合理，是判断一个客服人员是否合格的考核依据之一。如在上图中绿色标记地为故障区域，分别在附近有抢修01班和抢修02班，根据状态显示当前抢修02班是处于空闲状态，此时即可将该任务派工给抢修02班。

在派工时，需要结合各抢修班当前的状态、抢修完成时间、抢修班距离故障区域的距离开等信息进行综合分析之后给出合理的建议，为客服人员合理派工提供支撑。

3.5 远程视频故障抢修技术研究

视频监控故障抢修由移动设备视频采集和服务端监控视频组成。移动设备视频终端使用3G无线通信，采用远程遥控方式获取车辆、人员、设备等实时画面，向指挥中心实时上报抢修情况，指挥中心通过视频监控对故障抢修做出合理正确的指导。指挥中心将会记录视频抢修的全过程，以供新的工作人员进行实战学习。基于ANDROID平台的端到端的无线视频实时传输系统，该系统利用ANDROID2.3以上平台提供的CAMERA资源作为视频采集的源端，使用H.264作为视频编解码的标准,利用无线网络的SOCKET传输通道协同RTP/UDP协议进行无线视频流的传输。服务端接收到视频流之后，采用FFMPEG音频/视频编解码库进行解码播放。FFMPEG是一套可以用来记录、转换数字音频、视频，并能将其转化为流的开源计算机程序。它包括了目前领先的音/视频编码库LIBAVCODEC。FFMPEG是在LINUX下开发出来的，但它可以在包括WINDOWS在内的大多数操作系统中编译。可以轻易地实现多种视频格式之间的相互转换，例如可以将摄录下的视频AVI等转成现在视频网站所采用的FLV格式。

3.6 移动抢修停电区域图形化展示技术研究

选择停电设备，模拟该设备停电将会影响到的用户，并在地图进行模拟展示。配电网拓扑分析，实现供电电源点分析、变电站供电范围分析、最优化停电方案分析、刀闸模拟操作，为合理停电提供依据。工作人员可以同时给所有将会停电的用户发送短信息，让客户预先做好停电准备，提高客户的满意度。根据计划停电中的停电设备，在地图上进行停电设备的高亮展示，点击停电设备，可以查看设备的属性信息。刀闸模拟操作，在调度的应用管理工作中，刀闸操作是最常用的基本功能。

3.7 各系统的作用及系统间的交互关系

营配现场管控与信息支持功能实现的前提是通过外部关系系统能获取到相关的数据，需集成GIS系统、安全生产管理系统、95598IPCC系统、移动故障抢修系统、大屏监控系统、移动服务平台的数据，最终为安全生产管理系统的停电计划管理和故障停电管理提供辅助支持，同时为95598IPCC系统对抢修的全过程进行监控和管理。具体的数据交互如下：

3.7.1 GIS系统

GIS系统作为移动故障抢修的设备台账数据来源，为移动故障抢修提供台账数据，移动故障抢修根据台账数据进行分析处理，在移动GIS地图上进行电网网架的展现，实现其基本网架功能。

3.7.2 生产管理系统

生产管理系统作为移动故障抢修系统工单的数据来源，同时作为移动故障抢修与95598IPCC系统的中间处理系统，实现两个系统之间的数据交互和处理，以及业务流程的扭转。

3.7.3 95598 IPCC系统

95598IPCC系统是与用电客户直接沟通的平台，也是抢修工单的直接发源地，主要负责抢修信息的接收和录入，并将工单信息进行派工，交由安全生产管理系统实现后续流程。

3.7.4 动故障抢修系统

移动故障抢修系统作为该专题研究的核心，直接为停电处理、故障抢修现场的工作提供辅助支持，电网网架可视化展现、故障点快速排查、抢修过程全程跟踪、远程视频故障抢修等功能直接在该系统实现。

3.7.5 大屏监控系统

大屏监控系统作为故障抢修位置和状态的监控展现平台，为故障抢修派工作出合理的分析，给客服的派工提供依据，同时为客服准确掌握抢修任务的执行情况提供数据支持。

3.7.6 移动服务平台

移动服务平台作为各业务系统的中转站，实现数据接口的转发，同时保存移动端故障抢修的位置信息和关键点时间信息，为大屏展示提供位置信息和关键时间点信息。

3.8 移动故障抢修与大屏监控的特点

3.8.1 大屏展示技术的结合，提高抢修派工和监控的实效性

传统的方式需要用户进去查看工单才能大概知道当前抢修工单所处的环节，对于当下这种故障情况大量出现的时代，这种粗矿的管理模式已经不能满足用户。大屏展示技术，结合移动端的定位功能和数据实时传输的便捷性，可以直观的将用户的工作过程再细化，细化的每一个环节中的每一个关键时间点，用户只需要点击对应的关键时间点即可将时间和位置信息上传，大屏展示通过位置和状态的实时动态刷新，95598和监控人员可以随时了解当前的任务状态，对抢修派工作出合理的数据分析推荐，提高故障抢修派工的合理性和准确性。

3.8.2 电力生产现场延伸，一体化集成

打破了时间和地域的限制，移动抢修系统是运行在移动设备上，通过无线通信技术与服务器端交互，可以随时随地进行故障报修、工单处理等业务，实现95598-生产-GIS-移动故障抢修的一体化集成。

3.8.3 提高信息传递的时效性

移动故障抢修系统的一大特点就是在无线应用平台的支持下，实现抢修人员移动设备实时接收工单信息，实现抢修人员能够及时处理工单，处理信息实时回传生产系统和95598客服系统，提高信息传递的时效性。

3.8.4 规范抢修业务流程

通过对精细化管理的需求调研，将抢修过程按流程细化，并在移动端进行固化，实现抢修过程的规范化管理[3]，彻底消除抢修执行过程不规范、抢修时间不可控的混乱局面。

3.8.5 抢修过程全程跟踪

从开始派工到任务的完成，通过GPS定位，对工作人员进行位置和时间管理，从而实现对抢修过程的全程跟踪。生产系统和95598系统通过接收移动终端实时上传的“派工时间”、“出发时间”、“到场时间”、“故障发现时间”、“故障完成时间”等关键环节的信息和照片，实现对抢修全过程的监控和考核。

3.8.6 GIS地图故障点快速定位

通过GPS定位和语音导航功能的实现，抢修人员根据抢修任务中的抢修范围和用户号进行抢修范围的快速定位，通过路径规划，快速到达故障目的地。

3.8.7 数据访问安全可靠

移动故障抢修系统是通过云南电网公司移动安全接入平台APN无线信息传输专线进行快速高效的无线数据传输，在移动终端和服务器平台之间采用端到端加密和三层安全保护，实现业务系统服务器端与移动终端双向数据实时交互，保持业务处理的连续性和业务信息的一致性。

3.9 移动故障搶修与大屏监控预期效果

3.9.1 提高抢修工作效率

结合移动端的优势，通过无线通讯技术，实现95598-生产-GIS-移动故障抢修的一体化集成，提高任务数据上传和查看数据的实时性。通过规范化的流程和简洁的数据录入，良好的用户体验，提高任务填写的工作效率，任务完成之后可及时的上传业务系统进行下一步的流程，方便的同时节省了时间，无需再进行二次数据录入，减少工作量。抢修过程中，结合GPS定位技术、语音导航技术、移动GIS基础，实现故障范围的快速定位导航，缩短故障排查时间。

3.9.2 提高抢修监控手段

通过APN安全接入，实现3G无线网卡外网对内网的安全访问，抢修人员通过移动故障抢修系统及时将抢修过程中的关键时间点“派工时间”、“出发时间”、“到场时间”、“故障发现时间”、“故障完成时间”及其当前的位置信息、拍照等信息上传大屏展示系统和业务系统，监控人员、95598坐席人员通过大屏动态展示，可以清楚的掌握当前任务的执行情况，同时调度人员可以根据不同抢修人员当前的情况进行调度调整，提高派工的合理性，缩短故障从上报到处理完成的工作时间。

3.9.3 创新管理模式

改变电话管理的模式，实现真正的用数据说话的管理模式。移动故障抢修系统实现了一体化集成管理，对业务流程规范化管理，电网资源、故障范围、用户位置数据进行移动GIS地图可视化展示，抢修路径实时规划[4]，实现数据一次录入、立即共享的数据共享模式。减少了电力抢修过程中电话沟通、任务查看复杂的环节，极大程度上优化了电力抢修流程，人员职责划分明确，提高抢修业务的精细化管理，提高工作效率，节约生产成本，创新管理模式。

4移动故障抢修发展趋势

在营配一体化管理模式逐步完善和移动GIS快速发展的基础上，深化电力抢修调度指挥、抢修现场视频指挥，通过移动GIS网架拓扑分析[5]功能，实现通过用户进行排查定位故障范围，缩小故障可能出现的点，实现设备停电的可视化模拟，做到更合理的停电，缩小故障点排查范围，为客户提供更高效，更优质的服务，为供电企业提供更高效的管理模式。停电区域图形化展示，选择停电设备，模拟该设备停电将会影响到的用户，并在地图进行模拟展示。配电网拓扑分析，实现供电电源点分析、变电站供电范围分析、最优化停电方案分析、刀闸模拟操作，为合理停电提供依据。工作人员可以同时给所有将会停电的用户发送短信息，让客户预先做好停电准备，提高客户的满意度。根据计划停电中的停电设备，在地图上进行停电设备的高亮展示，点击停电设备，可以查看设备的属性信息。视频监控故障抢修由移动设备视频采集和服务端监控视频组成。移动设备视频终端使用3G无线通信，采用远程遥控方式获取车辆、人员、设备等实时画面，向指挥中心实时上报抢修情况，指挥中心通过视频监控对故障抢修做出合理正确的指导。指挥中心将会记录视频抢修的全过程，以供新的工作人员进行实战学习。大屏展示结合停电信息进行分析，对停电区域进行大屏展示，对停电区域进行高亮展现，当客户故障保修时，可以直观的通过大屏显示，判断当前的故障范围是否所以计划停电的范围，为客户作出准确的答复，同时结合各种供电指标展现，如统计分析派工人员派工的准确性，为考核提供数据依据。

[参考文献]

[1]陈志勇,王凤萍,贾太平,俞振华,章斌安.基于ArcGIS Mobile的停电抢修移动作业及监控系统的设计与实现.中国高新技术企业，2012.

[2]史兴华,等.电网GIS及其应用.中国电力出版社，2010.

[3]唐为岑.基于精益思想的供电故障抢修模式研究.天津大学硕士论文，2009.

[4]姚继兰.移动GIS信息化技术研究.山东农业大学硕士论文，2006.

[5]李春立.配电GIS中配网拓扑特征提取及网络拓扑分析的研究.华中科技大学硕士论文，2006.