浅析电气自动化在电力系统中的应用

田巧飞

摘要：在电力系统中应用电子自动化技术，不仅能够有效节省系统的成本投入，提高系统的工作效率，还能够有效提高电力系统的安全性能。在实际工作中，电力系统的工作人员要对电气自动化技术引起重视，对目前电气自动化技术的应用进行清晰把握，从而为保证电力系统的良性运行做出贡献。

关键词：电气自动化技术；电力系统；控制技术；仿真技术；智能技术；安全监控技术 文献标识码：A

中图分类号：TM76 文章编号：1009-2374（2016）15-0125-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.15.059

1 “四新”与“电力行业信息化”概述

1.1 “四新”

“四新”是当前新热经济名词，《中国经济周刊》撰文提出，上海将以“四新”来推动今后上海经济转型发展；2014年10月举办的第十二届上海软件贸易发展论坛也以“四新背景下的软件服务贸易”为主题。细览“四新”内容：新产业、新业态、新技术、新模式，每一个名词都不陌生。但将其融会贯通地提出，明确指出其中的关联性和综合性，却是首开先例，故“四新”一经提出，便得到了人们的广泛关注。

新产业就是以新科学发现为基础，以新市场需求为依托，引发产业体系重大变革的产业，如互联网产业。新业态就是新的经济活动，指伴随信息技术应用升级，从现有行业领域中衍生出的新环节、新活动，如在GPRS移动通信、GPS卫星定位等技术推动下，汽车服务带动导航、车联网等新兴增值服务。新技术不单单是新产品技术或实验室技术，而是能够实际推广、能够替代传统应用并形成一定市场力量的新技术，如现今异常火热的3D打印技术、云服务/云计算、工业/家居机器人、高温超导材料、可穿戴设备等。新模式是指以市场需求为导向，打破原有经济模式中垂直分布的产业链与价值链，并实现重新高效组合的发展模式，如制造业与服务业融合、制造业平台化、平台经济、联盟经济等。且“四新”之间相互渗透、相互融合，从而成为促进上海市经济转型发展的重要抓手。

1.2 “电力行业信息化”

电力是关乎国计民生、关乎经济兴衰的国民支柱产业，随着电力行业计算机的应用，我国于20世纪60年代提出“电力行业信息化”概念，距今已有半个世纪之久，大致可分为三个阶段：

起步阶段：20世纪60年代到80年代初期。该阶段电力信息化的主要目标是提高电厂及变电站生产过程自动化程度，提升电力行业生产水平及输变电监测水平，改进工程设计计算精确度和速度，缩短电力工程设计周期。这一时期信息技术发展以科技研究、科学实验及科技工程计算为主要表现特征。

初步发展阶段：20世纪80年代中期到90年代初期。这一时期计算机技术开始广泛应用于电力行业，如电网调度自动化系统、发电厂生产自动化控制系统、计算机辅助设计系统、电力负荷控制预测系统等。计算机单项应用成为主流。

加速发展阶段：20世纪90年代中期到21世纪初。这一阶段电力行业开始有计划地建设企业管理信息系统，信息技术应用由操作级向管理级延伸。

纵观电力信息化进程不难发现，此前工作经历了从科学理论研究，到理论应用于实践的单项应用开发，进而迈向了行业整体信息化的探索旅程。由上海市南电力（集团）有限公司组织研发的“抢修作业管理系统”正是单项应用开发向行业信息化迈进的重要探索，获得了国家版权局颁发的著作权证书及《中国电力行业信息化成果二等奖》。该系统的研发与应用与电力行业信息化进程以及移动终端技术的行业应用密不可分。

2 电力抢修信息化探索

2.1 探索背景

电力行业发展关乎经济兴衰，可以说每一位电力人都肩负着保卫电力安全的重任。而电力抢修工作因与人民生活息息相关，更是重中之重，以最快的速度为报修用户驱散黑暗，送去光明，这是抢修作业及相关工作者一直执着追求的，电力工作者也在这条道路上进行了积极的探索与尝试。

自有居民供电服务以来，电力抢修工作可以说是从无到有，从有到精一步步脚踏实地做出来的，而这在我国也不过几十年历程。电力抢修工作是沟通用户的一线工作，对于树立行业形象有着举足轻重的地位，在此前由于管理理念、信息技术水平以及服务意识等限制，电力抢修工作取得的成效并不显著。

2009年5月国网启动TCM系统课题研究，迈出了智能电网建设的重要一步。在随后的一年里进行技术攻关，2010年4月在浦东电网、沪南电网实行单轨制试运行。TCM系统的应用为世博园及周边地区供电保障服务做出突出贡献，并成功经受迎峰度夏多波热浪考验，随后TCM系统在九家供电单位进行了全面推广和应用。

2.2 TCM抢修模式及其不足

TCM系统的应用无疑是电力抢修行业信息化进程中里程碑式的一步，一方面是对报修任务进行统一处理；另一方面将抢修资源进行整合，总体来说实现了抢修资源的及时、合理分配。然而细览其抢修管理模式，不难发现，TCM系统在对系统的深化应用方面仍存在着不足之处。

用户通过拨打95598热线电话报修故障，95598中心将任务下达至区级承询，区级承询根据地址，通过电话或传真将任务下发至驻点承询，同样的，驻点承询再根据地址将任务分配给所属的抢修班组，抢修班组进行抢修；另外，完成抢修后，师傅通过电话或传真将抢修结果反馈给驻点承询，驻点承询再将结果上报至区级承询，由区级承询将抢修情况在TCM系统中进行回复。此时算是完成一张工单。

相较于系统使用前，仅依靠人工电话来完成一单报修来说，TCM系统的使用一定程度上完善了抢修工作。但从系统深化应用的角度来说，TCM故障抢修系统尚存在不足之处：任务层层下达，过程节点多；依赖电话，高峰时段易占线；人工依赖经验确定故障所在驻点，易出错；抢修过程不可控，用户投诉多；现场回报数据准确性难以掌控；信息反馈滞后，跨区域联动能力差等。而对抢修现场管理的缺失是供电抢修服务在实现质的飞跃道路上的长期症结，管控抢修现场，实现规范操作迫在眉睫。

2.3 移动互联终端技术在各行各业的探索应用

近年来，智能终端的普及、网络技术移动趋势及应用服务成熟发展，都使得移动终端从单一的沟通工具，转变为综合信息处理平台，移动通信产业也正走向移动信息时代。

移动互联网和智能终端的结合现已应用到人们生活的方方面面，并且在工农业生产中也逐渐扮演越来越重要的角色。3G移动通信时代下，智能终端内存容量将越来越大、存取速度将越来越快，连接速度将越来越高，应用软件开发技术也将越来越成熟，在此条件驱动下，移动智能终端进入行业级、规模化应用必将成为主流趋势。行业移动终端的便捷性、可随身携带性使得其在各行各业中大显身手，在现场管理中更是展现了巨大的发展潜力，成为现场管理不可或缺的助手。

3 移动终端在电力抢修中的应用

如前所述，现场把控力度弱，现场信息与后方信息不通畅是供电抢修服务的长期症结，电力抢修工作的特殊性要求必须加强现场管控力度，推进其信息化建设进程；而此时行业移动终端技术在其他行业的成功使用推广为电力抢修工作信息化建设拨开云雾，指引了方向——抢修工作系统化，将行业移动终端应用于电力抢修工作现场管理。

3.1 抢修新模式介绍

用户拨打95598热线报修，报修信息自动推送至统一的抢修作业指挥中心，中心人员轻轻敲击鼠标，即可将任务准确地下发至所属驻点的终端上。抢修人员听到新任务语音提示，去往现场进行抢修。工作中还可进行领用物料的记录，利用移动终端的拍照、录音、摄制等功能进行现场情况记录及客户签字等工作，并可通过“数据同步”，将该工单下的所有文件一键上传至云端，实现任务单的闭环操作。这一抢修业务新模式，一方面精简了抢修流程，缩短了整体抢修响应时间；另一方面规范了抢修现场操作，解决了抢修业务的长期难题，衔接起了信息化进程中的重要一环。

3.2 系统功能模块

抢修系统主要依靠云端与移动终端的实时交互实现抢修任务的顺利完成，两者既相互独立，又相互关联。

3.2.1 系统云端。系统云端主要包括权限控制、资源管理、交接班管理、任务管理、经营结算、绩效管理、统计分析七个部分。通过权限控制，实现各类抢修信息的分角色查看、操作管理；资源管理实现对抢修业务人员、物资以及移动终端设备的统一管理；交接班管理实现对抢修人员班组交接的管理，此部分可作为对绩效考核量化的有效数据支撑；任务管理是对抢修任务进行统一管理，并通过与移动终端的结合，实现抢修任务状态的实时更新；经营结算管理是对抢修队伍人员的薪资进行统计结算；统计分析模块是对系统各类数据进行统计分析，支撑各管理层决策。

3.2.2 移动终端。在抢修现场管理中，移动终端发挥着不可取代的作用，具体来说，包括如下功能：（1）交接班管理，包括抢修人员上岗操作、离岗操作或班组移交操作。此模块可准确记录抢修人员的在岗时间，可作为师傅绩效考核的部分依据；（2）任务中心：可进行任务的确认接收、出发、到达、完成作业等规范操作。同时可就任务单进行物料领用、现场记录和客户签字等操作，并且在任务单分派错误时还可进行任务移交操作；（3）数据同步：在任务单完成后，将产生的客户签字图片、领用物资明细及现场记录的照片、录音、视频等文件上传至云端系统的一键操作；（4）抢修资源：二维码扫描可通过对物料进行扫描，查询物料类型、名称、规格、型号和所属仓库等信息，使用物料汇总信息中可查询当前班组在岗期间所领用的物料的汇总信息；（5）通知消息：通过云端向终端推送信息，如任务超时、作废、合并、移交等信息，通过通知消息队列可查看每条消息详情；（6）云助理：可进行任务单合并、任务单查询操作。可将同一线路上的任务单进行合并，也可查询当前在岗班组所做的历史工单信息。此外云助理包括任务分布图（查看当前终端所有任务的位置信息）、即时消息、终端操作手册及当前终端设备号等信息；（7）系统信息：即系统更新，当此前版本非最新版本时，系统会提示是否需要升级至最新版本，一键确认即可自动升级至最新版本。

3.3 新模式下的效益分析

抢修系统以及移动终端技术在传统抢修业务中的应用，将抢修业务引入了规范化、信息化管理之路，也为抢修业务发展带来了新契机，具体来说，有以下三个

方面：

3.3.1 时间效益。通过系统实施以及移动终端应用，规范了抢修业务操作流程，抢修任务不再需要层层下达，而是直接由指挥中心下达至负责抢修的师傅手中，节省了任务下达时间；此外，通过移动终端与云端的实时交互实现了抢修任务状态的实时更新，大大降低回单时间，提高抢修作业整体效率。

3.3.2 经济效益。借助抢修系统以及移动终端的新型抢修模式，首先，通过集约化的管理模式，减少调度中心人员配备，降低约50%的人力成本；其次，抢修任务直接由云端推送至师傅终端，减少电话沟通环节，沟通成本降低约80%。这些都使得抢修业务成本大大降低，实现了其经济效益的提升。

3.3.3 社会效益。电力抢修工作关乎民生，报修用户希望的是抢修人员能在第一时间赶赴现场，恢复其用电，电力抢修人员也是如此。因此减少抢修任务下达时间、降低抢修作业时间成为电力抢修的重要工作，移动终端技术的应用使得此项工作成为可能。同时，在抢修工作过程中，系统提供的短信服务功能，一方面是对抢修人员接收任务的双重保障，另一方面也能使报修用户及时了解抢修进程，舒缓其等待的焦躁。这些措施有效沟通了抢修人员与报修用户，缩短了抢修时间，提高了用户满意度，树立了良好的企业社会形象。

4 移动终端技术在电力行业的深化应用

抢修作业管理系统的运行，大大促进了抢修业务信息化进程；移动终端应用于抢修现场管理更是起到补齐抢修业务长期短板的作用。鉴于移动终端技术应用于电力抢修工作所带来的良好经济效益与社会效益，上海市南电力（集团）有限公司领导层在多方调研的基础上，决定将移动终端推广应用于电力行业的其他领域。目前集抄消缺作业已迈入信息化建设道路，移动终端用于集抄现场管理，规范了集抄工作，使量化绩效考核成为可能，从而提高了集抄消缺作业管理水平。此外，将移动终端应用于工程现场管理也已提上日程，相信在不久的将来，工程管理人员依靠移动终端等先进设备远程监督，实现工程全程管理将成为可能。

5 结语

移动终端技术的迅猛发展，解决了各类现场管理工作的难题，大大推进了电力行业信息化进程。与此同时，随着各行各业对使用移动终端的需求越来越迫切，也势必会推动移动终端技术的快速优化升级，带来更好的用户体验感。这一循序渐进、相辅相成的现象，恰恰是对“四新”的最佳阐释：新技术为行业带来新模式，促进新业态形成，最终催生新产业，同时新产业的新需求又会带来新一轮的技术革命，如此良性循环往复，促进经济转型，实现健康发展。

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作者简介：林闽（1976-），女，上海市南电力（集团）有限公司工程师，研究生，研究方向：电力工程管理。

（责任编辑：秦逊玉）