电网故障抢修一体化调度决策系统设计及应用

郑刚

（广东电网公司 电力调度控制中心，广州　510600）

电网故障抢修一体化调度决策系统设计及应用

郑刚

（广东电网公司 电力调度控制中心，广州510600）

1　研究背景

电力作为国民经济发展和社会稳定的重要支柱，其运行安全不仅关系到人身财产安全和社会公共安全，还在政治、经济等方面影响到国家安全。常规电网故障抢修模式中，依靠95598坐席电话进行故障信息的交互，受故障申告人员信息描述、客服人员沟通、抢修人员故障诊断分析等方面能力的影响，故障排查和处理效率普遍不高，在故障信息处理的准确性、完善性、实时可靠性等方面均不能满足智能电网客户服务精细化、精益化服务需求「1」。

电网智能电气设备升级改造和综合自动化信息管理系统建设发展的进一步深入，电气设备与用户间物理属性、时间和空间等关联特征信息数据库已基本建成「1」。为充分发挥系统整合和地理空间数据集成平台优势，加快电网故障处理效率和质量，广东电网充分结合供配电系统中已有的DSM配网自动化、SCADA数据采集、GIS地理空间信息、MIS电能营销、FTU智能变配电终端和95598客户服务等系统，开发建设智能电网动态可视化故障抢修和设备管理信息一体化系统，实现电网故障从“被动单一静态抢修”向“主动集成动态抢修”模式转变，有效提高供电企业高效优质服务水平，促进企业调控管理模式的创新和发展。

2　故障抢修一体化调度决策系统设计

基于95598客服和抢修调度设备管理等系统为一体的调度决策系统，首先需要电网结构和客户信息GIS地理空间数据的拓扑藕合「2」，即需实现从高压变电站到低压用户终端电能表箱之间的变电站、开关站、电气设备、线路、开关等电气设备装置的地理空间信息和物理数据的赋值关联。将MIS电能营销系统中的电力客户相关信息，经通信规约转换处理导入到PI实时数据库中，实现电力客户信息和一体化平台间信息的同步自动刷新。利用GIS系统中低压终端表箱与PI客户电能表编号统一藕合，实现电网从变电所到每个电力用户间物理信息的GIS空间关联「2」。经MIS、GIS与95598客户系统间数据资源的交互共享和藕合关联，一旦用户拨打95598故障申告电话时，客服人员和故障抢修人员就能通过GIS可视化调度决策平台了解电网实时运行工况，并结合专家知识系统智能分析决策形成可能存在的故障点和故障类型，帮助故障抢修人员制定合理的故障抢修策略，有效提高客户报修响应速度和抢修资源调配利用效率，缩短故障抢修时间，确保供电优质服务。

3　一体化系统功能实现与应用

电网故障抢修一体化调度决策系统以供电企业已经建成的DSM、GIS、MIS、GPS、95598等系统数据资源为基础，经接口通信规约的集成统一转换，实现电力抢修调度决策应用系统与抢修移动终端子系统间数据信息和调度决策指令的双向同步分发和实时交互共享「3」。同时，在移动终端与服务器数据库平台间，采用端到端直接互联加密和3层安全防护体系，确保数据业务处理和传输的同步连续性和安全一致性。

3.1故障报修

（1）客户报修

电网故障抢修决策系统与95598业务系统间实时数据和业务交互，可以精确定位到每一个电力客户，且经客户数据库服务器可以自动向GPRS移动抢修终端发送相应的业务工单。抢修人员经手持式PDA终端，及时获得业务工单相关信息，并经GPRS网络完成业务工单处理信息的同步回传。95598客服人员和故障抢修管理人员经GIS地理控信息管理平台，及时掌握故障申告用户、表箱号、分支线路、所辖变配电台区、周围抢修人员装备等数据信息，并在一体化调度决策平台中按GIS电网结构给予凸显，有效简化故障申告和业务派单操控流程，实现故障电话申告和抢修工单业务派发的无线无缝集成。

（2）故障定位

电网故障抢修决策系统通过95598客户故障申告、检修维护人员手持式PDA检测终端、MIS等辅控系统故障共享等方式获取故障信息。获得故障信息后，系统根据故障信息来源及严重程度自动进行分类，形成故障诊断依据和估计故障区段，并结合GIS地理图形经信息整合，将故障区域的地理图、单线图、系统网络图等加以处理和可视化动态展示，实现故障报修的智能化运算分析、图形化展示、主动针对化决策和动态化调度指挥的“四化”管理「4」。调度管理和检修维护人员根据平台提供的故障信息、配电GIS地理信息、网络拓扑图形、电网运行工况等，将故障准确定位到变配电台区、开关或分支线路。对于重要电力客户，管理人员可以通过业务工单等级编码、短信提示、语音电话等形式，提醒电力抢修人员及时对故障进行处理。电网故障GIS定位可视化界面如图1所示。

图1　电网故障GIS定位

从图1可知，故障抢修指挥人员在获得业务工单后，可以通过调取相关界面查看“故障来源、受理时间、故障描述、性质、状态”等信息，并可以结合调度决策系统信息分析结果，结合故障定位信息、抢修人员车辆等，及时制定科学合理的故障抢修计划。

（3）抢修业务工单操作

按工作票、抢修单等相关格式要求，从95598、MIS或SCADA等系统中，提取出客户、电网、设备装置等特性信息，自动完成抢修工作单填写。根据故障类型、故障抢修等级、客户供电等级等，结合GIS定位系统智能决策生成抢修路线、抢修队伍组成、抢修资源安排等，并经GPRS无线网络无线传输到抢修PDA智能终端「5」。抢修人员按业务工单要求，结合SCADA、FTU等设备系统，获取故障区域的线路、开关、变配电台区等特征信息，有针对性的提取合适故障抢修材料和专用机具，确保抢修工作高效优质的进行。

（4）抢修满意度评价

电网故障排除后，95598工作人员会根据抢修人员上传到平台的故障处理详单，对故障抢修服务质量进行客户满意度回访，并将相关信息填写到抢修竣工单及抢修满意度评价表中，实现电网故障抢修相关业务操作信息的集成互联，便于调度审批人员和审计人员对抢修服务质量水平进行综合审核评价，及时发现抢修服务工作中可能存在的不足和可进一步优化改进的内容，起到监督抢修服务质量和完善抢修工作业务流程的作用，实现电网故障抢修决策和设备调度管理的一体化、可视化、智能化、主动化和完善化。

（5）电网故障信息自动统计

系统结合95598、MIS、SCADA等系统信息，按预设定的故障信息统计时间要求，根据变配电台区、线路等自动统计出故障数量、故障类型、故障位置、故障持续时间、抢修所需资源等信息，便于管理人员制定科学合理的负荷调度决策，减少线路故障，提高线路综合利用效率。电网线路多年故障可视化统计界面如图2所示。

图2　线路故障统计界面

从图2可知，系统可以自动统计出电网中各条分支线路的故障信息，同时可以以表格、折线图、柱状图等形式向调度管理人员提供详细的参考数据，便于其找出线路中的薄弱点和安全隐患，及时制定科学合理的整改措施，降低故障发生率，提高供电可靠性。

3.2GPS车辆定位跟踪

当电网故障抢修调度中心收到故障信息后，就会根据一体化系统自动生成的抢修调度决策方案，对抢修人员、机具和车辆安排进行人工复核，及时修正方案中可能存在的问题，确保抢修方案具有较高可行性和可实施性。调度决策可视化平台自动跟踪车载GPS信号，实现对抢修车辆的准确定位和动态指派。抢修车辆GPS定位可视化界面如图3所示。

图3 抢修车辆GPS定位

3.3抢修机具材料信息化管理

抢修人员根据抢修故障描述、GIS网络拓扑和电网结构，结合历史故障处理所需材料，完成故障抢修机具材料台账的填写，实现机具材料申请和审批的信息化管理，有效缩短故障抢修时间。抢修机具材料信息化登记可视化界面如图4所示。

图4　抢修机具材料信息化管理

4　结束语

电网故障抢修一体化调度决策系统通过接口数据通信规约的集成统一，实现95598坐席、MIS电能营销、GIS地理信息、SCADA调度监测和FTU智能终端等系统及数据信息的实时交互共享，有效避免常规抢修模式中系统间“数据孤岛”的出现，提高了数据的综合利用效率和效益。一体化系统在供电公司中的成功运用，实现了常规人工静态抢修模式向二维/三维GIS图像主动监测预防抢修模式转变。借助报修、抢修及后评价等功能模块，实现故障抢修决策和抢修机具设备管理的智能化运算分析、图形化展示、主动针对化决策和动态化指挥的“四化”管理，加快了电网故障处理的反应速度，有效提高了供电可靠性和优质服务水平。D

「1」万强，杜洁.创新配网故障抢修一体化管理模式「J」.中国电力企业管理，2014（8）：68-69.

「2」徐琳，张群.客户导向型电力故障抢修调度系统「J」.农村电气化，2014（4）：40-42.

「3」高颂九.配电网故障抢修可视化管理的探索与实践「J」.电力信息化，2012，10（7）：71-75.

「4」王鹏，苏华衍.基于地理空间信息多视图的电力故障全景抢修应用「J」.电力系统保护与控制，2014，42（4）：128-132.

「5」李靖波，郭斌.移动作业终端在供电服务中的应用「J」.电力需求侧管理，2014，16（2）：55-58.

Research on the power failure-repair integrated decision-making system in the electric power network

ZHENG Gang
（Dispatching and Control Center of Guangdong Power Grid Corporation，Guangzhou 510600，China）

针对供电企业现有95598、MIS、GIS、SCADA和FTU等系统间数据交互共享能力差、出现“数据孤岛”、数据利用效率较低等问题，按照电网智能抢修指标要求，建立集95598、MIS和GIS等系统藕合为一体的故障抢修调度决策系统。在供电企业营配协同数据共享的基础上，结合二维/三维GIS地理空间数据和GPS车载定位信息，以“主动抢修”模式代替常规“被动抢修”，实现抢修全过程的动态可视化决策和调度管理，缩短故障抢修时间，提升供电可靠性和客户服务水平。

电网；数据交互；主动抢修；地理信息系统

In light of solve the problems of the poor data exchange ability，and the data island which causes the low efficiency in95598，MIS，GIS，SCADA and FTU systems in power supply enterprise，in accordance with the index requirements，the fault-repair integrated decision-making system coupling with 95598，MIS and GIS system has been established.Cooperation with the electric power marketing and distribution data exchange and share，combing the 2D/3D GIS spatial data and GPS vehicle positioning information，the conventional“passive repair”model has been instead by“active repair”mode，which can realize the dynamic visualization during the power fault-repair whole process and reduce the fault-repair time to improve the power supply reliability and the customer service level.

electric power network；data exchange；active fault-repair；GIS

TM732；F407.61

B

2014-12-23

郑刚（1979），男，广东汕头人，硕士，工程师，主要从事电力系统调度管理工作。