史宏偉 韓愛(ài)芝 劉守明 孔令學(xué) 左亞鵬

【摘 要】在突發(fā)大面積自然災(zāi)害時(shí)，電力搶修調(diào)度指揮系統(tǒng)可以利用各地已有的電力搶修物資（如搶修塔等）建立數(shù)據(jù)庫(kù)，運(yùn)用數(shù)據(jù)庫(kù)及GIS技術(shù)對(duì)搶修物資存儲(chǔ)點(diǎn)、電網(wǎng)輸電線(xiàn)路事故點(diǎn)、主要交通道路等信息進(jìn)行提取、加工和分析，制定緊急搶修預(yù)案并綜合有效調(diào)配搶修物資，提供最優(yōu)搶修交通運(yùn)輸路線(xiàn)，為搶修調(diào)度決策者提供全方位綜合服務(wù)，從而實(shí)現(xiàn)搶修物資調(diào)配管理的可視化及動(dòng)態(tài)化，提高事故搶修效率，為盡快恢復(fù)供電提供技術(shù)支撐和幫助。

【關(guān)鍵詞】大面積自然災(zāi)害 電力搶修物資 搶修調(diào)度 GIS 數(shù)據(jù)庫(kù)

1 電力搶修調(diào)度指揮平臺(tái)的功能分析

電力搶修調(diào)度指揮平臺(tái)的功能模塊如圖1所示。

圖1 電力搶修調(diào)度指揮平臺(tái)的功能模塊

1.1地理信息系統(tǒng)模塊

第一，地圖的平移、放大和縮小等基本操作。通過(guò)地理信息系統(tǒng)模塊，用戶(hù)可以實(shí)現(xiàn)地圖的不同比例和不同區(qū)域的顯示，確保用戶(hù)能夠直觀清晰地查看搶修點(diǎn)附近的道路狀態(tài)。

第二，路線(xiàn)信息的標(biāo)注、添加與標(biāo)注。通過(guò)地理信息系統(tǒng)模塊，用戶(hù)可以給地圖進(jìn)行標(biāo)注，也可以清除不需要或錯(cuò)誤的標(biāo)注信息，同時(shí)可以給道路添加所需信息（如道路的擁堵情況）。

第三，地圖兩點(diǎn)間距離的測(cè)量及地圖圖層管理。用戶(hù)指定起始點(diǎn)位置和位置點(diǎn)位置，平臺(tái)將自動(dòng)計(jì)算兩點(diǎn)間的實(shí)際行進(jìn)路線(xiàn)距離；根據(jù)不同地圖信息的顯示需要，用戶(hù)可以設(shè)定不同的圖層顯示模式。

第四，故障點(diǎn)附近道路情況。通過(guò)地理信息系統(tǒng)模塊，用戶(hù)可以直觀查看故障點(diǎn)附近區(qū)域的道路狀態(tài)，條件允許時(shí)（由交通管理部門(mén)提供路況信息）還可以實(shí)時(shí)顯示故障點(diǎn)附近區(qū)域道路的路面交通狀況。

第五，搶修車(chē)的查詢(xún)。平臺(tái)能夠?qū)Ξ?dāng)前故障點(diǎn)附近區(qū)域的事故搶修車(chē)信息（包括通話(huà)編號(hào)、車(chē)號(hào)、車(chē)上存儲(chǔ)的物資等）進(jìn)行查詢(xún)，并在地圖上閃爍顯示車(chē)輛的當(dāng)前位置。

1.2搶修物資存儲(chǔ)與調(diào)度管理模塊

結(jié)合實(shí)際情況建立電力搶修調(diào)度指揮中心數(shù)據(jù)庫(kù)，通過(guò)規(guī)范信息化各地資源存儲(chǔ)點(diǎn)、線(xiàn)路桿塔位置、交通路線(xiàn)等內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)搶修物資（如搶修塔等）的有效整合。

在搶修過(guò)程中，搶修車(chē)攜帶的搶修物資會(huì)逐漸消耗，因此平臺(tái)需要對(duì)每輛車(chē)的搶修物資攜帶情況進(jìn)行記錄，根據(jù)搶修的進(jìn)度來(lái)進(jìn)行搶修物資的綜合調(diào)度管理，確保以最快的速度讓搶修物資到達(dá)搶修現(xiàn)象。

1.3車(chē)載單元及GPS模塊

接收衛(wèi)星信號(hào)來(lái)實(shí)時(shí)獲取搶修車(chē)輛的地理位置，并通過(guò)GPRS實(shí)施發(fā)送到指揮中心的GPS服務(wù)器端；接收車(chē)載GPS客戶(hù)端實(shí)時(shí)傳送的車(chē)輛坐標(biāo)信息中，并記錄到數(shù)據(jù)庫(kù)中；實(shí)時(shí)與指揮中心在線(xiàn)聯(lián)系，及時(shí)獲取指揮中心最新指令，并實(shí)時(shí)向指揮中心報(bào)告車(chē)輛的當(dāng)前狀態(tài)和搶修處理狀態(tài)。

1.4指揮監(jiān)控中心模塊

第一，電力設(shè)備的管理。指揮監(jiān)控中心模塊可以對(duì)變電站、電桿等電力設(shè)備進(jìn)行增加、修改、查詢(xún)和刪除，同時(shí)將這些電力設(shè)備顯示在地圖上。

第二，故障搶修車(chē)輛的管理。提供故障搶修車(chē)輛的相關(guān)管理功能，包括故障搶修車(chē)輛的定位、車(chē)輛軌跡回放、車(chē)輛相關(guān)信息的錄入、車(chē)輛報(bào)警、相關(guān)參數(shù)設(shè)置（監(jiān)控、高級(jí)指令控制）等。

第三，故障搶修車(chē)輛的路線(xiàn)繪制。當(dāng)選定具體搶修車(chē)輛進(jìn)行搶修任務(wù)時(shí)，平臺(tái)會(huì)根據(jù)所選車(chē)輛的地理位置和當(dāng)前道路狀況，采用最短和最優(yōu)路徑的算法，自動(dòng)計(jì)算出一條最佳的行進(jìn)路線(xiàn)并在地圖中標(biāo)注。

1.5智能終端應(yīng)用模塊

通過(guò)Google公司的Android操作系統(tǒng)，智能終端應(yīng)用模塊提供便攜式智能終端應(yīng)用，能夠方便、快捷的數(shù)據(jù)查閱，為領(lǐng)導(dǎo)層現(xiàn)場(chǎng)決策、移動(dòng)決策提供幫助，并建立搶修塔等設(shè)備的安裝配置、組裝教程等現(xiàn)場(chǎng)視頻技術(shù)指導(dǎo)的智能終端應(yīng)用。

2 電力搶修調(diào)度指揮平臺(tái)的關(guān)鍵技術(shù)

2.1數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)

本文采用的是Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)：引入了共享SQL和多線(xiàn)索服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)，使之在低檔軟硬件平臺(tái)上用較少的資源就可以支持更多的用戶(hù)，而在高檔平臺(tái)上可以支持成百上千個(gè)用戶(hù)；提供了基于角色分工的安全保密管理；支持大量多媒體數(shù)據(jù)，如二進(jìn)制圖形、聲音、動(dòng)畫(huà)以及多維數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等。

2.2調(diào)配方案的研究

本文引入管理學(xué)中應(yīng)急管理的理念，結(jié)合電網(wǎng)運(yùn)行及物資需求的特點(diǎn)，將電力搶險(xiǎn)物資調(diào)配問(wèn)題分解為最優(yōu)路徑、重要性評(píng)價(jià)及物資調(diào)配三個(gè)子問(wèn)題。以最優(yōu)路徑的研究為例，平臺(tái)通過(guò)對(duì)稱(chēng)三角模糊數(shù)刻畫(huà)物資運(yùn)輸期間的不確定性因素，建立模糊運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)模型，搜索物資運(yùn)輸?shù)淖罡弑Ｕ下事窂健?/p>

2.3便攜指導(dǎo)

本文采用Android操作系統(tǒng)：源代碼完全開(kāi)放，便于開(kāi)發(fā)人員更清楚的把握實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，便于提高開(kāi)發(fā)人員的技術(shù)水平，有利于開(kāi)發(fā)出更具差異性的應(yīng)用；采用了對(duì)有限內(nèi)存、電池和CPU優(yōu)化過(guò)的虛擬機(jī)Dalvik，Android的運(yùn)行速度比想象的要快很多；運(yùn)營(yíng)商（中國(guó)移動(dòng)等）的大力支持，產(chǎn)業(yè)鏈條的熱捧；具有強(qiáng)大的Linux社區(qū)的支持。

2.4路徑優(yōu)化分析技術(shù)

為了進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)路徑分析，需要將網(wǎng)絡(luò)路徑轉(zhuǎn)換成有向圖。無(wú)論是計(jì)算最短路徑還是最佳路徑，其算法都是一致的，不同之處在于有向圖中每條弧的權(quán)值設(shè)置。如果需要計(jì)算最短路徑，則權(quán)值設(shè)置為兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的實(shí)際距離；而要計(jì)算最佳路徑，則可以將權(quán)值設(shè)置為從起點(diǎn)到終點(diǎn)的時(shí)間或費(fèi)用。

3 結(jié)語(yǔ)

如何能在自然災(zāi)害發(fā)生后第一時(shí)間恢復(fù)供電，快速的對(duì)遭到損毀的電力設(shè)施進(jìn)行搶修，是電力行業(yè)必須面對(duì)的課題。而組織搶險(xiǎn)、抗險(xiǎn)、搶修的大前提，是制定出合理全面的搶險(xiǎn)預(yù)案，以及對(duì)諸如搶修塔和電氣設(shè)備等儲(chǔ)備搶修物資的合理調(diào)配使用，故本文的研究具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

參考文獻(xiàn)：

[1]王國(guó)勝，馬永軍.電力智能搶修調(diào)度系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].內(nèi)蒙古電力技術(shù)，2013（3）.

[2]張興忠，王晟.基于WebGIS的電力搶修調(diào)度系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)[J].電腦開(kāi)發(fā)與應(yīng)用，2011（5）.