抗灾减灾综合应急指挥系统的建设应用分析

2023-01-07盛红雷

数字通信世界 2022年1期

盛红雷

（甘肃同兴智能科技发展有限责任公司，甘肃兰州 730000）

1 建设分析

综合应急指挥系统的建设实现突发事件应急指挥、重大活动保电指挥等专项事件的实时信息可视化全景展示，为应急指挥人员决策提供信息支撑。基于电力应急保电指挥的实际需求和发展需要，建设自然灾害风险评估与预警模块，构建跨系统、跨业务的协同信息支撑模式，将实现电网设备设施自然灾害在线实时动态评估与预警，形成集应急管理、信息汇集、指挥决策、开放互联于一体的信息平台，为抗灾减灾、规划设计、设备运维提供科学决策依据，进而提升公司自然灾害预警预报能力和应急救灾快速处置能力。

（1）应急管理能力提升。通过优化公司应急管理体系和应急工作机制，建立与之相适应的24小时常态值班机制和应急管理制度、标准、规范，以预警和突发事件响应措施落地为目标，以应急信息及时性、应急资源可用性和数据准确性为重点，开展全天候管控和应急演练、联动操作和数据核查等工作，实现平战结合、无缝切换，有效提升应急管理和处置能力。

（2）数据支撑全准备。基于数据中台实时获取电网设备、用户等关键信息，以及各类采集报警装置数据，加强日常维护和使用，实现突发事件下灾情信息及时推送。加大基础数据治理工作力度，完善配电线路接线图和台区户表接线图，加强营配数据一致性、图实一致性核查，提升营配基础信息贯通质量，精准支撑现场抢修工作。

（3）灾后恢复全感知。通过调控云、PMS、用电采集系统、供服指挥系统等获取停运的线路、变电站、台区、用户以及恢复情况等信息，通过智慧应急App报送具体受损设备、定位、图像、恢复情况等信息，通过智慧应急App报送停电小区的名称、定位等信息，通过风控平台报送抢修作业计划、安全管控等信息，从而实现在应急处置阶段对受损变电站、线路、变台、停电用户的统计列表、地图定位、恢复进展等信息实时化动态展示。

（4）应急预案结构智能化。依据各专业职责，对应急预案进行结构化分解，形成标准措施库。基于系统的应急处置流程引导、消息推送等手段，在发布预警、启动应急响应时，实现一键触发、精准推送各专业在不同阶段的任务提示和辅助信息。实现对突发事件预警、处置阶段的措施精准提示与信息辅助支撑功能。

（5）智慧应急App。为适应现代化应急抢险需要，提高应急处置效率，研发新一代具备装备定位、现场抢修、物资需求、应急处置等功能智慧应急App。在装备定位方面，通过App上报各类应急装备（应急发电车、发电机等）位置定位，并在GIS地图上进行展现；在现场抢修方面，实现抢修人员通过App快速上报变电站、线路受损、用户停电、抢修恢复情况；在物资需求方面，实现抢修人员通过App迅速报送抢险救灾物资需求等功能；在应急处置方面，通过App向现场人员推送应急处置措施，提高应急处置效率。

（6）地图全方位展示。采用可视化技术，结合覆冰、台风、洪涝等不同灾种和重要保电任务，针对性制定地图展示方案，明确常态、预警、应急处置等各阶段展示重点和方式，通过“GIS一张图”叠加内外部灾情、舆情信息，形成典型灾害应急处置场景，实时显示人员、队伍、装备、物资四要素调配情况，将变电站、线路、水电站、台区、用户等灾损及恢复情况在地图上进行直观、灵活、便捷展示。

（7）事后总结评估。集中监测预警、响应处置各环节的系统数据，对应急准备、资源调派、抢修过程、物资保障等各环节开展的工作时效性、成效性量化进行评估，辅助生成事件响应量化评估报告，实现从定性总结向定量评估转变。

（8）模拟实操演练。基于历史事件或模拟数据，应用结构化预案启动模拟事件，参照标准措施库的处置流程和措施开展系统实操演练。各单位可自行配置参演人员角色、模拟队伍调派、停电任务分配、灾损勘察、抢修单开票、物资需求提报及配送等处置过程。基于历史经验库，生成应急实操最优方案，提高应急指挥人员指挥能力及一线班组人员现场处置能力。建立统计管理模块，统计一线班组人员演练的参与率和预案的覆盖率，开展实操演练评价，检验系统可用性、数据准确性、措施有效性，综合提升应急处置水平。

2 建设成效

为认真贯彻落实国家电网公司应急管理工作要求，开展应急指挥系统中自然灾害评估与预警模块的建设工作，该模块是综合应急指挥系统的重要组成部分，是应急指挥系统的接续和延伸，主要在接入电网基础信息及外部自然灾害实时信息的数据，获取电科院提供的历史灾害风险分布图信息，搜集全省自然灾害普查成果数据的基础上，通过GIS、大数据、物联网、灾害性天气识别等技术，综合考虑致灾因子危险性、承载体韧性和应急能力三个要素，建立自然灾害风险评估与预警“一张图”，实现自然灾害风险早期识别、自然灾害评估分析与预警功能。三大应用分别是自然灾害评估与预警桌面应用、自然灾害评估与预警大屏应用和自然灾害综合风险普查App应用。系统模块以自然灾害评估与预警桌面应用为核心，除了实现自然灾害评估与预警的业务功能，还需要实现对内外部系统的集成。同时，为大屏应用和移动应用提供数据支撑。三种业务模式分别是电网基础信息管理、自然灾害评估、自然灾害预警。在灾情研判后，结合应急指挥系统实现应急启动、应急响应、应急处置、应急结束，对整个应急事件发生后的处置过程监控。自然灾害评估与预警的主要建设成效有以下几点：

五大系统集中集成第一时间汇集全面信息，在建的自然灾害评估与预警模块，已接入了应急所必需的各类实施信息系统，其中包括内部的PMS系统、GIS系统、营销业务应用系统[1]，外部的气象局系统（气象预警信息）、地震局信息（线下的地震烈度信息），以及未来规划接入信息系统，其中包括内部的OMS大坝监测系统、电调气象系统、调度D5000系统，外部的省应急厅系统、水利局系统、自然资源厅系统。初步实现了信息系统自动进入智能分析决策支撑的目的。

一是以PMS输电线路的场景为例，通过深层次信息集成场景，不仅搜集了PMS的主网数据，同时还将外部实时的气象预警信息进行叠加融合监控，按市、县维度对气象灾害进行区域内按级别、类别展示，区域以县为最小单元格，按照预警风险等级（红、橙、黄、蓝）实时发布预警信息，类别内容覆盖9大承灾体。（承载体分别为变电站、输电线路、配电线路、生产办公楼、营业场所、小水电、施工驻地、重要客户、其他）我们可以点到具体县，可以看到该县区内实时发布的颜色预警信息，县内受影响的变电站、杆塔、线路等信息。系统将会自动发送预警信息至电网运维单位及个人，从而达到有效防范化解各类灾害重大风险，维护电网设备设施安全的目的。

二是风险评估的业务应用。以基于地震局提供的甘青川地震高风险区划图为例，在系统展示风险区域，同时展示风险区域内电网变电站、线路分布、接线关系和辅助营业场所分布，按照电压等级和运维单位形成市、县统计信息。通过结合承灾体灾害普查信息，（信息可以为普查的历史数据和普查的当前数据）依据承灾体历史自然灾害等级评估算法，（评估算法来源于柔性团队专家制定的算法）接入自然灾害分布信息进行比对（实时、历史），再依据灾害等级评估风险，最终输出设备风险评估单。

三是自然灾害综合风险普查App的应用。依据电网设备自然灾害综合风险普查标准，完成了数据普查App的搭建。App主要针对9大承灾体（承载体分别为变电站、输电线路、配电线路、生产办公楼、营业场所、小水电、施工驻地、重要客户、其他）和5大类自然灾害进行普查，普查正式实施后，将对甘肃省地震灾害、地质灾害、气象灾害、水旱灾害、森林和草原火灾等与电网基础信息息息相关的风险要素进行全面调查，形成各类灾害危险性分布图，在系统中编制主要灾害风险评估与区划和灾害综合防治评估与区划。

通过开展抗震救灾综合应急指挥系统的建设，最终形成纵向覆盖省-市-县三级，横向覆盖应急、自然资源、生态环境、住建、交通、水利、气象、林草、地震、地质等部门，面向甘肃电网各业务单位实用化的电网及设备设施灾害综合风险和减灾能力数据库体系；同时通过采集来自多个数据源的资源信息数据，结合电网及设备设施数据，利用GIS技术将电网及设备设施数据、地理信息数据以及各类资源数据充分融合，建成应用功能丰富、界面友好的基于多数据源的一站式自然灾害综合展示模块，实现全省电网及设备设施基础数据动态管理，实现自然灾害风险预警的科学化、信息化、标准化及可视化；结合大数据分析技术，实现电网及设施设备自然灾害在线实时动态评估与预警，为甘肃公司抗灾减灾、规划设计、运行运维提供科学决策依据；与应急指挥系统业务联动，进而提升甘肃公司自然灾害预警预报能力和应急救灾快速反应能力。

3 下一步计划

3.1 多数据、多应用整合

完善应急流程模型，提炼关键要素构建灾害触发评估、预警标准，引入知识图谱等数字化成熟软件支撑预案结构化切片与分发，最终实现省、市、县、班四级任务联动协同，基于双预机制实现缺陷隐患更新与实时管控。

3.2 单、多灾种评估与预警

外部灾害类数据专业性极强，如何提炼特征数据，从单、多险种叠加组合考虑，建立数据模型，形成初步预警时间、范围、级别、趋势等可执行指导意见是一特殊课题。

借鉴2020年10月1日国家灾害风险普查技术组出台的47项技术规范，对照电网资源分布、基础抗险设计标准、历史存档资料等特征，进而确立事件的影响范围、可能发生的次生、衍生事故灾害、事件危害程度等关键要素，辅助决策支撑应急指挥系统展开精准防范。

3.3 外部信息获取与融合

持续完善系统接入信息，补充外部数据接入，比如网格化气象数据、水文、林草火灾、交通路况、医院、加油站等，并在GIS地图上进行展示，应急指挥人员根据展示结果，能够快速的做出最佳的物资调拨、人员调配的决策，调拨后，实时行进轨迹跟踪。通过应急指挥大屏实现了海量信息汇聚、综合可视化展现，为应急指挥决策提供数据支撑，同时打通了系统间的数据壁垒。