基于多源数据融合的电力试验用移动作业终端应用

摘要：随着移动通信技术不断发展，近些年各行各业均在朝向移动化管理方向发展。其中，电力企业信息化建设中移动现场作业成为重要环节。为了更好地服务于电力现场作业需求，必须要充分发挥移动作业终端的积极作用，最大程度上提高电力现场试验效率和质量。此外，考虑到电力现场试验所生成的数据种类较多、来源较广，为了提高信息处理效率，必须要采用多源数据融合的方法，实现数据的统一传输和处理。基于此，提出了电力数据移动传递方案以及存储方案，采用将多源数据融合的方法，将数据信息统一上传到主站，用于作业现场的实时监控，实现作业现场的自动化管理功能。

关键词：多源数据电力试验移动作业终端数据融合

中图分类号：TM73

ApplicationofMobileOperationTerminalforPowerTestBasedonMulti-SourceDataFusion

LIXianheSHANGJinxinGAOYaofei

OrdosPowerSupplyBranchofInnerMongoliaElectricPower（Group）Co.，Ltd.，OrdosCity，InnerMongoliaAutonomousRegion，017010China

Abstract：Withthecontinuousdevelopmentofmobilecommunicationtechnology，allwalksoflifearedevelopinginthedirectionofmobilemanagementinrecentyears.Amongthem，mobileon-siteoperationshavebecomeanimportantlinkintheinformatizationconstructionofpowerenterprises.Inordertobetterservetheneedsofpoweron-siteoperations，itisnecessarytofullyleveragethepositiveroleofmobileoperationterminalsandmaximizetheefficiencyandqualityofpoweron-sitetesting.Inaddition，consideringthewidevarietyandsourcesofdatageneratedfrompowerfieldtests，inordertoimproveinformationprocessingefficiency，itisnecessarytoadoptthemethodofmulti-sourcedatafusiontoachieveunifieddatatransmissionandprocessing.Basedonthis，thisarticleproposesamobiletransmissionandstorageschemeforpowerdata.Itadoptsthemethodoffusingmultiplesourcesofdatatouniformlyuploaddatainformationtothemainstationforreal-timemonitoringoftheworksite，realizingtheautomationmanagementfunctionoftheworksite.

KeyWords：Multi-sourcedata;Electricpowertest;Mobileoperationterminal;Datafusion

随着我国电力事业不断发展，目前电力产业已经初步实现了自动化管理模式。特别是在移动通信技术的支持下，移动现场作业方式逐渐成为主流，可以说移动通信模式是当前电力企业信息化建设的重要一环。电力试验需要在现场进行，需要投入大量的人力资源作为支撑，因此会受到人为因素的影响，增加了电力试验现场的管理难度。而通过移动现场作业方式，可远程操控、指挥现场试验，加强电力试验管理。再加上多源数据融合技术的应用，实现了电力试验数据的统一上传，实时掌握电力试验数据信息，从而更好地为电力试验工作提供服务。

1基本内容与问题

多源数据融合的电力试验用移动作业终端是指将不同来源数据进行整合和融合，用于支持电力试验中移动作业终端的应用。

1.1多源数据融合的内容

（1）传感器数据。包括湿度、温度、电流、电压等参数信息。

（2）地理信息数据。用于确定作业终端位置与工作区域。

（3）历史数据。在过去一段时间内的试验数据以及试验结果。

（4）设备状态数据。各类一次设备、二次设备的运行状态以及故障信息等。

（5）人工信息数据。包括现场试验人员的身份、作业内容、技能特性等。

1.2移动作业终端的应用优势

（1）提高工作效率。现场作业人员可采用移动终端实时获取试验数据，提高数据采集和处理的效率，快速完成电力试验工作。

（2）提升决策能力。通过全方位采集数据信息，从而为电力试验管理决策提供充足信息支撑。

（3）实现信息化管理。对电力试验工作全流程进行监控、管理。

（4）保障数据精准性。由于电力试验数据来源广、数据信息繁杂，通过多源数据融合即可获取更加精准、更加全面的数据信息。

（5）提高安全性。通过多源数据采集与融合，更容易发现潜在的风险信息，保障电力试验的安全性[1]。

1.3需要解决的问题

（1）数据标准化。保障多源数据传递和应用具有一定的兼容性和一致性。

（2）实时性要求。保证电力试验数据信息实时传递、实时处理。

（3）数据安全。确保敏感数据的完整性、安全性。

（4）终端可靠性。确保移动终端设备可在各类环境下正常运行，满足电力试验的各类需求。

2应用理念

电力试验用移动作业终端采用了多源数据融合技术、数据改造性技术、跨平台多分辨率提升技术等，在移动作业终端上设置多个软硬件接口，实现移动作业终端的升级改造，从而提高电力现场运维工作效益[2]。其主要设计理念体现在以下几个方面。

（1）实现电力试验现场带电测试数据的自动化采集功能，系统sMDqEu/QHeP6XSZQmdpV2Q==可自动记录终端表单信息数据。

（2）在过去，电力试验信息采集都是由人工通过笔记本电脑、平板设备手动记录，记录效率非常低。而移动作业终端可自动采集、记录信息，提高作业效率。

（3）采用电力试验多源数据的综合技术，实现数据的动态、静态融合，解决平板电脑与生产MIS系统台账关联、数据上传等不稳定问题，进一步发挥移动作业终端应用效益。

3应用措施

3.1移动终端框架

移动作业终端框架包含存储器、核心处理器、传感装置三大部分，框架结构如图1所示。在移动应用操作系统选择上，Android移动操作系统在移动端应用更为广泛且具备个性化功能，根据Android系统开源特性可更好地定制个性化功能，从而满足电力试验工作开展需求。在应用移动作业终端期间，以Android系统为基础，在移动客户端上进行用户登录，即可实时采集电力试验信息，包括移动终端位置信息、作业时间、开关机时间、试验信息等。借助通信接口连接前置机即可实现移动作业终端的安全验证。完成验证后自动接入移动运营商专用APN通道，实现控制中心与移动作业终端之间的通信功能，同时在数据库中自动保存移动作业终端所采集的信息数据。在控制中心上，用户可以个性化定制数据统计功能以及数据分析功能，通过GIS系统接口，即可实时更新移动作业终端信息[3]。

在电力设备现场试验检测中，移动作业终端通常为变电设备现场试验仪器，如铁芯接地电流检测仪、直阻检测仪、介损检测仪等。电力试验检测的核心数据为电气化参数信息，采用不同的试验检测设备应配备专用的接口，保证移动作业终端与检测仪器有效连接，常规的接口包括RS485、RS232、USB等，通过接口即可读取各类检测仪的采集数据信息，也可以根据用户所需调出一段时间内所采集的数据，人工采集的数据通过接口同样能上传。整体上可将移动作业终端划分为移动终端本体、数据展示、数据接口、评价结果展示4个方面，可同时实现多源数据读取、数据集深度分析、数据信息呈现与评价等多项功能。

3.2移动终端硬件与功能设计

在整个移动终端系统当中，移动终端是核心部分，也是发挥相关功能的基础设施。移动终端采用Android系统，为了让其操作更加人性化、智能化，可在其中应用PMP智能技术，配备高性能CPU、大内存（规格应不低于ARMCorteA9、8G内存、主频1.85GHz）。为了方便人机交互，应在移动终端设备上搭载液晶显示屏，负责呈现相关电力试验信息数据。移动终端支持SIM卡、MicroSD，从而实现移动通信功能以及存储拓展功能[4]。

移动终端上的接口可与检测仪器相连接，负责读取仪器中的各类电力数据信息，对所采集的信息进行深度解析。通过自动化技术获取电力试验数据信息，让试验仪器内的数据有效传递，移动终端将仪器中的数据上传给控制中心。数据展示模块可直接在液晶显示屏上呈现数据信息，包括试验数据化、数据评价结果、历史数据等。其中：试验数据是指各类检测仪器所采集的数据信息，包括试验设备名称、人员姓名、设备ID、日期、仪器名称等；评价结果是指在仪器设备采集后对所采集的数据进行解析得出的结果诊断，根据评价结果判定电力设备的使用性能，为后续开展运维工作提供信息支持。

3.3移动终端数据融合

3.3.1设备台账自动关联

在进行电力试验工作中，采用的移动作业终端必须要具备数据采集功能，通过科学控制移动作业终端开关机时间，确保采集信息的完整性。在移动作业终端开机后，则移动终端系统会自动启动并运行，默认为登录状态，无须工作人员重复登录。在采集坐标信息中，根据系统设定采集周期自动采集信息。如果需要用户登录，则在登录界面输入账号、密码完成登录，登录后即可将所采集的信息统一上传到控制中心数据库中统一保存。整个过程均为自动化完成，极大提升了试验现场的信息采集率[5]。在完成移动终端登录后，系统会自动存储登录者信息，包括地理位置、登录日期等，并将这些数据统一上传给控制中心。

3.3.2数据对比分析

在电力试验现场作业当中，系统可根据工作设备、工作性质等信息自动推送过去一段时间内检测设备历史信息数据。可根据用户需求提供实时采集数据与历史数据对比形式，除了常规的数字对比外，还可以通过柱状图、饼状图等形式进行图形化对比展示，让技术人员更直接地了解到电力设备老化情况[6]。

3.3.3融合第三方检测系统数据

通过登录移动作业终端，则移动终端系统可根据事先设定信息上传周期上传数据，控制中心数据库自动保存数据信息，包括设备信息、试验地点、试验时间等。此外，通过移动通信模块与电网GIS系统连接，可直接在控制中心屏幕上查看工作人员地理信息以及在线设备运行状态，及时掌握电力设备实际情况，降低试验现场的安全隐患，实现电力试验的远程管理，根据现场状况科学分配岗位人员，最大程度上发挥移动作业终端的积极作用。

4结语

综上所述，基于多元数据融合的电力试验用移动作业终端应用，有效解决了传统人工开展电力试验工作中存在的效Au5PIU1MrUC2YEwOOlKrA5sTZnZFkTmhjYzpuAzIUBg=率低、影响因素多等问题，有效提升了电力试验效率与质量。在移动作业终端应用期间，需要从移动终端框架、移动终端硬件与功能、移动终端数据融合等方面着手，根据电力试验工作需求以及既有技术方案，针对性开展移动作业终端设计与应用，不断丰富移动作业终端的功能，确保电力试验工作高质量完成。

参考文献

[1]林元杰，刘巧红，韩啸翔，等.基于双分支特征提取的息肉图像分割网络[J].软件工程与应用，2024，13（1）：901-903.

[2]张逸，黄佳铭，林鸿伟，等.基于多源数据融合的省级电网电压暂降互动平台[J].电力自动化设备，2023，43（3）：196-203.

[3]柯霖.基于多源数据融合与模糊聚类的电力工程数据处理方法研究[J].电子设计工程，2023（24）：163-167.

[4]李波，李凯，钟苏生，等.基于电网多源数据融合的深度学习算法研究与应用[J].电子设计工程，2021，29（10）：525-527.

[5]夏铭聪.配电网设备巡检移动作业终端与巡检系统的研究[D].广州：华南理工大学，2021.

[6]王鹏.基于多源异构数据融合的低代码MES可视化系统设计与实现[D].武汉：华中科技大学，2021.