郝 捷，衛(wèi) 寧，郝登樸

（1.中國(guó)礦業(yè)大學(xué)信息與電氣工程學(xué)院，江蘇 徐州 221000；2.運(yùn)城供電公司，山西 運(yùn)城 044000）

0 引言

地市電網(wǎng)應(yīng)急指揮中心是電網(wǎng)企業(yè)應(yīng)對(duì)電力系統(tǒng)重大突發(fā)事件，有效集成社會(huì)各方面相關(guān)資源，對(duì)突發(fā)事件進(jìn)行有效預(yù)警、控制和處理的指揮場(chǎng)所之一，也是承載電網(wǎng)應(yīng)急信息匯聚和指令下達(dá)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。因此，構(gòu)建先進(jìn)、實(shí)用、高效的應(yīng)急指揮技術(shù)支持系統(tǒng)，對(duì)于提升地市電網(wǎng)應(yīng)急處置快速反應(yīng)能力至關(guān)重要。

1 應(yīng)急指揮技術(shù)支持系統(tǒng)功能集成與接口

運(yùn)城電網(wǎng)應(yīng)急指揮中心技術(shù)支持系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“系統(tǒng)”）由應(yīng)急服務(wù)器系統(tǒng)、應(yīng)急通訊系統(tǒng)兩部分組成；系統(tǒng)具有應(yīng)急數(shù)據(jù)交換與聯(lián)動(dòng)、預(yù)警預(yù)測(cè)、應(yīng)急決策與指揮、善后恢復(fù)、信息發(fā)布和模擬演練等功能。

1.1 系統(tǒng)支撐平臺(tái)構(gòu)成

運(yùn)城電網(wǎng)應(yīng)急指揮中心接入了能量管理系統(tǒng)EMS（Energy Management System,）、電網(wǎng)地理信息系統(tǒng)GIS（Grid geographic Information System）、調(diào)度員仿真培訓(xùn)系統(tǒng)DTS（Dispatcher Training Simulator）、預(yù)警可視化系統(tǒng)、視頻會(huì)議系統(tǒng)、變電站視頻監(jiān)控系統(tǒng)、SG186應(yīng)急指揮技術(shù)支持系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、內(nèi)外網(wǎng)等信息系統(tǒng)，并與13個(gè)縣級(jí)應(yīng)急指揮中心實(shí)現(xiàn)一體化聯(lián)動(dòng)。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖見(jiàn)圖1。

圖1 運(yùn)城電網(wǎng)應(yīng)急指揮中心系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

1.2 系統(tǒng)應(yīng)急管理功能

運(yùn)城電網(wǎng)應(yīng)急指揮服務(wù)器系統(tǒng)具備應(yīng)急日常管理、指揮系統(tǒng)、運(yùn)行檢測(cè)、數(shù)據(jù)傳輸和自動(dòng)切換功能。應(yīng)急日常管理模塊可實(shí)現(xiàn)應(yīng)急值班管理、日常報(bào)表管理、應(yīng)急物資裝備管理、應(yīng)急預(yù)案管理、預(yù)警管理；指揮系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)應(yīng)急預(yù)案、專(zhuān)家管理、遠(yuǎn)程視頻、通信和信號(hào)投放等信息聯(lián)動(dòng)功能；系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)測(cè)可實(shí)現(xiàn)應(yīng)急服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)、后臺(tái)應(yīng)用、應(yīng)用服務(wù)器和備用數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)等功能的監(jiān)測(cè)，具備一鍵式服務(wù)停止、啟動(dòng)和重啟操作功能；數(shù)據(jù)傳送功能可實(shí)現(xiàn)與省公司應(yīng)急指揮中心之間的應(yīng)急預(yù)警、應(yīng)急組織、應(yīng)急預(yù)案、應(yīng)急計(jì)劃和應(yīng)急處置信息傳輸交換。系統(tǒng)配置主服務(wù)器1臺(tái)，并與省公司應(yīng)急指揮中心雙機(jī)熱備服務(wù)器、備用調(diào)度中心應(yīng)急管理服務(wù)器實(shí)現(xiàn)了主備自動(dòng)切換功能，提高了應(yīng)急技術(shù)支持系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行和容錯(cuò)能力。

1.3 系統(tǒng)應(yīng)急通信功能

運(yùn)城電網(wǎng)應(yīng)急指揮中心通信系統(tǒng)分為電子電話(huà)簿系統(tǒng)、協(xié)同指揮通信系統(tǒng)和信息全景系統(tǒng)三部分，系統(tǒng)組成框圖見(jiàn)圖2。

圖2 運(yùn)城電網(wǎng)應(yīng)急指揮中心通信系統(tǒng)架構(gòu)圖

通信系統(tǒng)基于Java2企業(yè)版技術(shù)架構(gòu)J2EE(Java 2 Platform，Enterprise Edition)、采用面向服務(wù)體系架構(gòu)SOA(Service Oriented Architecture)實(shí)現(xiàn)了前端業(yè)務(wù)展示和后端數(shù)據(jù)集中處理模式，系統(tǒng)內(nèi)部采用基于消息松耦合方式集成，使系統(tǒng)具備一定的模塊應(yīng)用擴(kuò)展能力。系統(tǒng)采用分布式內(nèi)存對(duì)象緩存機(jī)制(Memcached)，可為大容量數(shù)據(jù)交換提供裕度保障，降低了系統(tǒng)進(jìn)程所占用CPU資源的比例；可提供音頻、數(shù)據(jù)、多媒體等多種業(yè)務(wù)的綜合性寬頻網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，具有開(kāi)放的應(yīng)用程序接口API（Application ProgrammingInterface）及靈活的業(yè)務(wù)配置能力。

1.4 系統(tǒng)實(shí)用功能測(cè)試

運(yùn)城電網(wǎng)應(yīng)急指揮中心主要實(shí)現(xiàn)了緊急模式、視頻會(huì)議、反事故演習(xí)等模式，可組合實(shí)現(xiàn)各種特殊視頻會(huì)議和應(yīng)急指揮功能，滿(mǎn)足多路視頻、音頻畫(huà)面、調(diào)度數(shù)據(jù)在大屏幕顯示屏實(shí)時(shí)切換。系統(tǒng)可顯示現(xiàn)場(chǎng)故障信息、電網(wǎng)設(shè)備和負(fù)荷信息，可通過(guò)移動(dòng)衛(wèi)星電話(huà)實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音互動(dòng)，可將各級(jí)專(zhuān)家集中在電視電話(huà)系統(tǒng)中，形成迅速的技術(shù)決策支持，可實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)急指揮控制臺(tái)顯示設(shè)備的集中控制；系統(tǒng)預(yù)留了與地方政府應(yīng)急指揮系統(tǒng)的視頻和語(yǔ)音連接模塊接口?？h公司應(yīng)急指揮中心實(shí)現(xiàn)了特殊視頻會(huì)議和應(yīng)急指揮功能，滿(mǎn)足調(diào)度數(shù)據(jù)、內(nèi)外網(wǎng)信息在大屏幕顯示屏實(shí)時(shí)切換，并與運(yùn)城電網(wǎng)應(yīng)急指揮中心實(shí)現(xiàn)了IP電話(huà)通信聯(lián)系[1]。

2 系統(tǒng)應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)的主要問(wèn)題

2.1 系統(tǒng)硬件資源配置存在不足

目前，運(yùn)城電網(wǎng)應(yīng)急指揮中心與工作現(xiàn)場(chǎng)之間還缺少移動(dòng)應(yīng)急通信和視頻監(jiān)控車(chē)輛、GPS定位車(chē)輛，在現(xiàn)有通信和視頻監(jiān)控設(shè)施未覆蓋到的地方不利于應(yīng)急指揮中心對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況的判斷分析。在山區(qū)地帶的電力設(shè)備遭受自然災(zāi)害襲擊的同時(shí)，當(dāng)?shù)赝ㄐ?、交通也?huì)隨之受到損害；由于縣公司應(yīng)急指揮中心與部分農(nóng)村供電所之間缺乏有效的應(yīng)急通信聯(lián)系手段，已影響到災(zāi)害信息的快速收集、應(yīng)急指揮信息的快速傳遞。

2.2 系統(tǒng)實(shí)用功能有待進(jìn)一步提升

由于多方面原因，目前，運(yùn)城電網(wǎng)應(yīng)急指揮中心與市政府及其職能部門(mén)應(yīng)急指揮系統(tǒng)尚未聯(lián)接；有時(shí)由于EMS、GIS、SG186等信息系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)未及時(shí)更新，直接影響到系統(tǒng)管理的實(shí)時(shí)性、可操作性。系統(tǒng)的突發(fā)事件和派生事件層次啟動(dòng)、電網(wǎng)受損輔助評(píng)估、應(yīng)急過(guò)程記錄或重現(xiàn)等輔助決策功能尚需深化完善[2]。

2.3 系統(tǒng)安全管理存在薄弱環(huán)節(jié)

應(yīng)急指揮中心接入了不同廠家、不同時(shí)期的多種信息系統(tǒng)，隨著網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)和分布式應(yīng)用的增加，大量集成監(jiān)控信息的高度融合，促使風(fēng)險(xiǎn)因素的作用、傳遞和演化機(jī)理也變得復(fù)雜多樣；硬件損壞造成信道阻斷、軟件漏洞造成拒絕服務(wù)或非法入侵、通信協(xié)議功能不完備等因素已影響到系統(tǒng)功能的正常發(fā)揮。在信息系統(tǒng)維護(hù)中，對(duì)于開(kāi)發(fā)商服務(wù)人員的管理缺乏監(jiān)控措施，也容易形成一些安全隱患。

2.4 系統(tǒng)測(cè)試評(píng)估指標(biāo)體系不夠規(guī)范

目前，應(yīng)急指揮中心功能評(píng)價(jià)指標(biāo)在系統(tǒng)覆蓋范圍、系統(tǒng)集成、應(yīng)急指揮系統(tǒng)響應(yīng)能力、應(yīng)急評(píng)估等方面設(shè)置不夠統(tǒng)一，有些缺乏量化標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)逐步規(guī)范應(yīng)急指揮中心指標(biāo)評(píng)價(jià)體系，持續(xù)提高系統(tǒng)指標(biāo)評(píng)價(jià)體系的工程實(shí)用性。

3 系統(tǒng)功能優(yōu)化策略

3.1 拓展應(yīng)急指揮保障功能

要逐步實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)與應(yīng)急指揮中心、搶修單位之間應(yīng)急通信方式的多樣化，尤其應(yīng)加強(qiáng)移動(dòng)通信、視頻傳輸?shù)墓δ芡卣购蛻?yīng)用，系統(tǒng)應(yīng)以可視化方式動(dòng)態(tài)展示應(yīng)急指揮人員最關(guān)心的故障點(diǎn)、停電區(qū)域及應(yīng)急搶修進(jìn)展統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)等信息。電網(wǎng)遇有重大災(zāi)害時(shí)，由于道路不通或無(wú)法正常使用，會(huì)使很多施工機(jī)械和應(yīng)急物資難以及時(shí)到達(dá)需求地點(diǎn)。因此，充分考慮社會(huì)影響、電網(wǎng)安全、設(shè)備重要程度、應(yīng)急物資儲(chǔ)備地點(diǎn)、施工機(jī)械調(diào)配等因素，制定高效有序的綜合處置方案、實(shí)現(xiàn)應(yīng)急數(shù)據(jù)的快速交換與聯(lián)動(dòng)可以極大地提高輔助決策能力。

3.2 提升系統(tǒng)通信裝備水平

在地市公司層面應(yīng)逐步配置中型應(yīng)急通信車(chē)或裝載小型箱式衛(wèi)星便攜站的越野車(chē)，在縣公司層面應(yīng)逐步配置裝載小型箱式衛(wèi)星便攜站的越野車(chē)或便攜式背負(fù)單兵應(yīng)急通訊裝備，在供電所層面宜逐步配備海事衛(wèi)星通信電話(huà)，以實(shí)現(xiàn)應(yīng)急指揮中心與現(xiàn)場(chǎng)之間的無(wú)障礙溝通。中型應(yīng)急通信車(chē)應(yīng)具有衛(wèi)星電視接收裝置，為應(yīng)急現(xiàn)場(chǎng)及時(shí)全面了解各種信息提供輔助手段，并可將現(xiàn)場(chǎng)電視圖像信號(hào)傳送回應(yīng)急指揮中心。通信車(chē)和便攜站均應(yīng)預(yù)留外部延伸接口，并配備箱式獨(dú)立集成的野戰(zhàn)光纜與光電轉(zhuǎn)換裝置，以實(shí)現(xiàn)機(jī)動(dòng)應(yīng)急通信系統(tǒng)與電力固定通信網(wǎng)絡(luò)、公網(wǎng)移動(dòng)通信系統(tǒng)的高度集成及資源整合。應(yīng)配備具有衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)、GIS電子地圖和車(chē)輛通信管理的多功能系統(tǒng)，以使應(yīng)急指揮中心可實(shí)時(shí)了解應(yīng)急專(zhuān)用車(chē)輛所處位置、行駛軌跡，并與專(zhuān)用通信車(chē)輛實(shí)現(xiàn)短信息實(shí)時(shí)交互功能。

3.3 強(qiáng)化軟件功能協(xié)同運(yùn)作

應(yīng)制定《應(yīng)急支撐平臺(tái)數(shù)據(jù)共享與交換技術(shù)規(guī)范》[3]，統(tǒng)一應(yīng)急支撐平臺(tái)數(shù)據(jù)交換界面，逐步實(shí)現(xiàn)與市、縣兩級(jí)政府應(yīng)急指揮中心以及安監(jiān)、林業(yè)、地震、氣象等政府職能部門(mén)之間的信息交換與共享?？h公司應(yīng)急指揮中心應(yīng)逐步接入配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)信息，以提高配網(wǎng)突發(fā)事件的應(yīng)對(duì)處置能力。要充分考慮應(yīng)急指揮“平戰(zhàn)”結(jié)合的原則，及時(shí)補(bǔ)充完善EMS、GIS、SG186等信息系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，并開(kāi)發(fā)基于專(zhuān)家系統(tǒng)以及具有良好交互方式的輔助決策單元，將現(xiàn)場(chǎng)指揮人員提出的建議、專(zhuān)家或技術(shù)人員的經(jīng)驗(yàn)綜合運(yùn)用到應(yīng)急處置決策過(guò)程中，確保突發(fā)事件和派生事件的定性分析、定量分析、軌跡分析更加準(zhǔn)確。

3.4 防控系統(tǒng)運(yùn)行安全風(fēng)險(xiǎn)

應(yīng)急指揮中心要從主機(jī)安全、網(wǎng)絡(luò)邊界與安全、運(yùn)維安全等方面加強(qiáng)系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)防范[4]。系統(tǒng)應(yīng)定期對(duì)不同協(xié)議、自定義的統(tǒng)計(jì)時(shí)間、內(nèi)置密碼口令、主機(jī)端口開(kāi)放、網(wǎng)絡(luò)連接狀態(tài)等進(jìn)行安全審計(jì)；要利用主機(jī)安裝的殺毒軟件定期進(jìn)行病毒查殺；并及時(shí)對(duì)主機(jī)CPU、內(nèi)存、硬盤(pán)的資源占用率和剩余空間進(jìn)行安全審計(jì)。邊界防護(hù)要從信息內(nèi)網(wǎng)橫縱向邊界管理、及時(shí)封閉不需要服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)端口、禁止遠(yuǎn)程訪(fǎng)問(wèn)、對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置進(jìn)行檢查等方面保證合法的接點(diǎn)接入和數(shù)據(jù)流動(dòng)。運(yùn)維安全要從用戶(hù)權(quán)限變更、注冊(cè)表項(xiàng)名稱(chēng)是否異常、非法外聯(lián)統(tǒng)計(jì)、可移動(dòng)存儲(chǔ)審計(jì)等方面加強(qiáng)監(jiān)督管控。

3.5 梳理完善系統(tǒng)測(cè)試評(píng)估指標(biāo)體系

應(yīng)急指揮中心評(píng)價(jià)指標(biāo)應(yīng)包括系統(tǒng)覆蓋廣泛度、用戶(hù)覆蓋廣泛度、與政府相關(guān)應(yīng)急支撐平臺(tái)橫向集成度、系統(tǒng)數(shù)據(jù)滿(mǎn)足度、系統(tǒng)應(yīng)用成熟度等關(guān)鍵指標(biāo)。系統(tǒng)評(píng)估指標(biāo)應(yīng)重點(diǎn)在系統(tǒng)覆蓋度、電網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)控指標(biāo)、事件分析處置能力、支撐信息系統(tǒng)安全事件、應(yīng)急隊(duì)伍管理、應(yīng)急物資及裝備調(diào)動(dòng)、應(yīng)急信息接報(bào)與發(fā)布、應(yīng)急專(zhuān)家信息庫(kù)、應(yīng)急演練實(shí)用化等方面進(jìn)行測(cè)試。

4 結(jié)論

目前，運(yùn)城電網(wǎng)應(yīng)急指揮中心已與省公司、所屬13個(gè)縣公司應(yīng)急指揮中心之間建立起高速可靠的信息網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)信息管理系統(tǒng)、電網(wǎng)固定通信網(wǎng)絡(luò)、公網(wǎng)通信及內(nèi)外網(wǎng)信息資源的高度集成，可滿(mǎn)足電網(wǎng)應(yīng)急指揮以及突發(fā)事件協(xié)調(diào)處置的語(yǔ)音、圖像、數(shù)據(jù)等業(yè)務(wù)需求；系統(tǒng)在2012年“3.21”運(yùn)城電網(wǎng)凍雨覆冰災(zāi)害處置、多次電網(wǎng)聯(lián)合反事故演習(xí)以及重要保電工作中應(yīng)用效果良好。隨著系統(tǒng)技術(shù)功能的進(jìn)一步拓展和完善，必將在運(yùn)城電網(wǎng)應(yīng)急管理工作中發(fā)揮更大作用。

［1］ 薛泓林.山西電力通信網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展探討［J］.山西電力，2011（4）：64-67.

［2］ 王文斌.省級(jí)電力應(yīng)急指揮中心建設(shè)探討［J］.電力信息化，2009（5）：27-28.

［3］ 林斌，王炎源.新時(shí)期供電企業(yè)應(yīng)急體系建設(shè)［J］.電力安全技術(shù)，2011，13（8）：3-4.

［4］ 王浩，顧志偉.地區(qū)級(jí)供電企業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究［J］.電力信息化，2009，7（9）：38-39.