劉紅星，楊紅平，王民濤，馬玲玲，范天野

(1.國(guó)家電網(wǎng)內(nèi)蒙古東部電力有限公司，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010011；2.國(guó)家電網(wǎng)內(nèi)蒙古東部電力有限公司資產(chǎn)分公司，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010010)

0 引 言

深度融合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、歷史運(yùn)維數(shù)據(jù)深度分析技術(shù)、設(shè)備隱患指數(shù)預(yù)測(cè)技術(shù)等智慧電網(wǎng)支撐技術(shù)[1]，積極探索支撐技術(shù)疊加累積效應(yīng)，突破電力資產(chǎn)分段籌算靜態(tài)瓶頸，構(gòu)建電力資產(chǎn)全息數(shù)據(jù)全維度收集、全過程追蹤、全方位共享、全景主動(dòng)預(yù)警機(jī)制，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)資產(chǎn)采購(gòu)規(guī)劃、資產(chǎn)信息失衡癥結(jié)、運(yùn)維查驗(yàn)樞紐、財(cái)政撥款審計(jì)等完整生命周期內(nèi)的靜態(tài)高效同享互存[2]。著眼全局協(xié)同電力設(shè)備全息數(shù)據(jù)便捷獲取與融合能力、電力資產(chǎn)普查臺(tái)賬實(shí)時(shí)更新能力、隱患排查數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)反饋與預(yù)警能力，構(gòu)建具備電網(wǎng)實(shí)物資產(chǎn)統(tǒng)一編碼設(shè)計(jì)和調(diào)整策略、重要資產(chǎn)實(shí)時(shí)定位、與智慧供應(yīng)鏈高度銜接、異常信息的實(shí)時(shí)反饋與預(yù)警屬性的全景可視資產(chǎn)普查與隱患排查平臺(tái)[3]，提出了一種基于實(shí)物ID業(yè)務(wù)協(xié)同和數(shù)據(jù)共享機(jī)制的資產(chǎn)普查與隱患排查系統(tǒng)。引入電網(wǎng)實(shí)物資產(chǎn)統(tǒng)一身份編碼機(jī)制，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)主配網(wǎng)存量全息運(yùn)維數(shù)據(jù)的一鍵式獲取，引入開放式數(shù)據(jù)共享接口與主配網(wǎng)存量設(shè)備隱患指數(shù)預(yù)測(cè)曲線，構(gòu)建具備編碼自動(dòng)分配與一致性校驗(yàn)、隱患排查信息完整可追溯、跨系統(tǒng)貫通與平臺(tái)可移植、全息數(shù)據(jù)深度聚類分析與主動(dòng)預(yù)警等功能的電力資產(chǎn)全局協(xié)同精準(zhǔn)化管理架構(gòu)[4]。以國(guó)家電網(wǎng)內(nèi)蒙古東部電力有限公司某220 kV變電站為效能評(píng)價(jià)載體，從電網(wǎng)實(shí)物資產(chǎn)統(tǒng)一身份編碼系統(tǒng)研發(fā)、開放式數(shù)據(jù)共享接口架構(gòu)設(shè)計(jì)、主配網(wǎng)存量設(shè)備隱患指數(shù)預(yù)測(cè)曲線算法設(shè)計(jì)等層面開發(fā)了資產(chǎn)普查與隱患排查原型系統(tǒng)并進(jìn)行了綜合效能實(shí)證分析，一線運(yùn)維驗(yàn)證結(jié)果表明原型系統(tǒng)具備電力設(shè)備全息數(shù)據(jù)便捷獲取與融合、物料與設(shè)備實(shí)物ID自動(dòng)生成、隱患排查數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)反饋與預(yù)警等全方位立體電力資產(chǎn)普查與隱患排查體系效能[5]，在主配網(wǎng)設(shè)備物料分類、增存量設(shè)備分類、資產(chǎn)普查分類、隱患排查分級(jí)預(yù)警等方面具備工程驗(yàn)收質(zhì)效，對(duì)構(gòu)建電力資產(chǎn)全局協(xié)同精準(zhǔn)化管理架構(gòu)具有全局意義。

1 電力資產(chǎn)普查與隱患排查系統(tǒng)總體部署設(shè)計(jì)

基于實(shí)物ID業(yè)務(wù)協(xié)同和數(shù)據(jù)共享機(jī)制的資產(chǎn)普查與隱患排查系統(tǒng)具備電力設(shè)備全息數(shù)據(jù)便捷獲取與融合、物料與設(shè)備實(shí)物ID自動(dòng)生成、隱患排查數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)反饋與預(yù)警等全方位立體電力資產(chǎn)普查與隱患排查體系效能。實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)主配網(wǎng)存量全息運(yùn)維數(shù)據(jù)的一鍵式獲取，引入開放式數(shù)據(jù)共享接口與主配網(wǎng)存量設(shè)備隱患指數(shù)預(yù)測(cè)曲線，構(gòu)建具備編碼自動(dòng)分配與一致性校驗(yàn)、隱患排查信息完整可追溯、跨系統(tǒng)貫通與平臺(tái)可移植、全息數(shù)據(jù)深度聚類分析與主動(dòng)預(yù)警等功能的電力資產(chǎn)全局協(xié)同精準(zhǔn)化管理架構(gòu)。以實(shí)物ID業(yè)務(wù)協(xié)同為主索引[6]，貫通電網(wǎng)資產(chǎn)普查與隱患排查完整生命周期涉及的規(guī)劃設(shè)計(jì)、物資采購(gòu)、工程建設(shè)、運(yùn)行維護(hù)、退役處置、隱患預(yù)警等環(huán)節(jié)，提高基于實(shí)物ID業(yè)務(wù)協(xié)同和數(shù)據(jù)共享機(jī)制的電網(wǎng)資產(chǎn)全景管控精益化水平，為智慧電網(wǎng)的深入落地實(shí)施提供服務(wù)和支撐。

以國(guó)家電網(wǎng)公司SG-EA架構(gòu)管控標(biāo)準(zhǔn)為設(shè)計(jì)指導(dǎo)，充分利用國(guó)家電網(wǎng)公司現(xiàn)存的信息化資源，遵循歸一化平臺(tái)、統(tǒng)一化系統(tǒng)、多場(chǎng)景應(yīng)用、微應(yīng)用擴(kuò)展的信息化整體擴(kuò)展規(guī)劃原則，如圖1所示，設(shè)計(jì)了電力資產(chǎn)普查與隱患排查系統(tǒng)總體部署邏輯圖，初步構(gòu)建項(xiàng)目編碼、WBS編碼、物料編碼、設(shè)備資產(chǎn)分類與實(shí)物ID之間的物理映射關(guān)系，實(shí)現(xiàn)唯一且一一對(duì)應(yīng)。鑒于國(guó)家電網(wǎng)內(nèi)蒙古東部電力有限公司內(nèi)網(wǎng)基于SG-UAP3.0開發(fā)平臺(tái)開發(fā)[7]，對(duì)于微應(yīng)用擴(kuò)展功能采用二級(jí)部署方式，以國(guó)家電網(wǎng)云平臺(tái)為依托，實(shí)現(xiàn)電力資產(chǎn)全局協(xié)同精準(zhǔn)化管理，具備電網(wǎng)實(shí)物資產(chǎn)統(tǒng)一身份編碼規(guī)則查詢、增存量主配網(wǎng)設(shè)備實(shí)物ID碼生成與信息寫入、隱患排查數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)反饋與預(yù)警、資產(chǎn)普查與隱患排查數(shù)據(jù)治理及全景追溯、增存量運(yùn)維數(shù)據(jù)一鍵共享等支撐功能。將電力資產(chǎn)普查與隱患排查系統(tǒng)總體部署劃分為外網(wǎng)微應(yīng)用、移動(dòng)終端(PC端)外網(wǎng)、內(nèi)網(wǎng)微應(yīng)用等，其中，外網(wǎng)微應(yīng)用無(wú)需基于DMZ分區(qū)設(shè)置認(rèn)證服務(wù)器，原始數(shù)據(jù)源接口配置為隔離裝置的配置信息，作為移動(dòng)終端外網(wǎng)周期性進(jìn)行實(shí)物ID信息采集數(shù)據(jù)暫存場(chǎng)所；移動(dòng)終端(PC端)外網(wǎng)采用車載模式[8]，一線運(yùn)維工人手持實(shí)物ID采集終端對(duì)增存量設(shè)備進(jìn)行數(shù)采作業(yè)，通過無(wú)線局域網(wǎng)與車載并發(fā)請(qǐng)求負(fù)載均衡服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)交互；內(nèi)網(wǎng)微應(yīng)用依托國(guó)網(wǎng)統(tǒng)一認(rèn)證服務(wù)器進(jìn)行訪問合法性校驗(yàn)，登陸成功觸發(fā)內(nèi)網(wǎng)服務(wù)器隊(duì)列消息傳送機(jī)制，調(diào)用數(shù)據(jù)庫(kù)總線請(qǐng)求ERP系統(tǒng)存入或釋放數(shù)據(jù)，對(duì)實(shí)物ID信息采集數(shù)據(jù)進(jìn)行多維深度分析，實(shí)時(shí)反饋隱患排查數(shù)據(jù)與預(yù)警信息給內(nèi)網(wǎng)Web端。

圖1 電力資產(chǎn)普查與隱患排查系統(tǒng)總體部署邏輯示意圖

2 電力資產(chǎn)普查與隱患排查系統(tǒng)核心功能設(shè)計(jì)

實(shí)現(xiàn)電力設(shè)備全息數(shù)據(jù)便捷獲取與融合、主配網(wǎng)增存量運(yùn)維數(shù)據(jù)便捷共享、資產(chǎn)普查與隱患排查數(shù)據(jù)治理及全景追溯是電力資產(chǎn)普查與隱患排查系統(tǒng)的內(nèi)在需求，在對(duì)基于實(shí)物ID業(yè)務(wù)協(xié)同和數(shù)據(jù)共享機(jī)制的資產(chǎn)普查與隱患排查系統(tǒng)進(jìn)行工程化建設(shè)過程中，對(duì)國(guó)家電網(wǎng)內(nèi)蒙古東部電力有限公司已列裝的ERP、PMS等進(jìn)行適應(yīng)性改造，進(jìn)行面向電網(wǎng)實(shí)物資產(chǎn)統(tǒng)一身份編碼機(jī)制的微應(yīng)用擴(kuò)展。基于電網(wǎng)實(shí)物資產(chǎn)統(tǒng)一身份編碼貫通業(yè)務(wù)邏輯，電力資產(chǎn)普查與隱患排查系統(tǒng)核心功能涵蓋資產(chǎn)普查與隱患排查數(shù)據(jù)治理及全景追溯、主配網(wǎng)增存量運(yùn)維數(shù)據(jù)便捷共享、隱患排查數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)反饋與預(yù)警等，分別引入電網(wǎng)實(shí)物資產(chǎn)統(tǒng)一身份編碼系統(tǒng)設(shè)計(jì)、開放式數(shù)據(jù)共享接口架構(gòu)設(shè)計(jì)、基于隱患指數(shù)預(yù)測(cè)曲線的主配網(wǎng)存量設(shè)備隱患預(yù)警機(jī)制設(shè)計(jì)等進(jìn)行效能實(shí)現(xiàn)。

2.1 電網(wǎng)實(shí)物資產(chǎn)統(tǒng)一身份編碼系統(tǒng)設(shè)計(jì)

根據(jù)國(guó)家電網(wǎng)公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《電網(wǎng)資產(chǎn)統(tǒng)一身份編碼技術(shù)規(guī)范》(編號(hào)：Q/GDW-11712-2017)相關(guān)技術(shù)規(guī)范，結(jié)合國(guó)家電網(wǎng)內(nèi)蒙古東部電力有限公司增存量設(shè)備現(xiàn)狀，對(duì)電網(wǎng)實(shí)物資產(chǎn)統(tǒng)一身份編碼系統(tǒng)進(jìn)行可行性方案設(shè)計(jì)。電網(wǎng)實(shí)物資產(chǎn)統(tǒng)一身份編碼統(tǒng)一劃分為四個(gè)子區(qū)，其中使用單位代碼子區(qū)采用3位十進(jìn)制數(shù)組成，用于表征電網(wǎng)資產(chǎn)的歸屬二級(jí)單位，由國(guó)家電網(wǎng)公司統(tǒng)一編碼[9]，國(guó)網(wǎng)內(nèi)蒙古東部電力有限公司的單位代碼子區(qū)為007；生成方式子區(qū)采用2位十進(jìn)制數(shù)組成，用于表征編碼內(nèi)含數(shù)據(jù)信息生成方式(01表征ERP生成，02表征PMS生成)，國(guó)網(wǎng)內(nèi)蒙古東部電力有限公司采用ERP生成；流水號(hào)子區(qū)采用18位十進(jìn)制數(shù)組成，按照數(shù)字序列依次自動(dòng)生成，具有終身唯一性，用于唯一標(biāo)識(shí)增存量設(shè)備；校驗(yàn)碼子區(qū)采用1位十進(jìn)制數(shù)組成，用于校驗(yàn)編碼規(guī)則的合法性，采用多級(jí)加權(quán)算法得出，具有隨機(jī)性。電網(wǎng)實(shí)物資產(chǎn)統(tǒng)一身份編碼規(guī)則示意圖如圖2所示。

圖2 電網(wǎng)實(shí)物資產(chǎn)統(tǒng)一身份編碼規(guī)則示意圖

電網(wǎng)實(shí)物資產(chǎn)統(tǒng)一身份編碼涵蓋主配網(wǎng)設(shè)備物料分類、增存量設(shè)備分類、資產(chǎn)普查分類、隱患排查分級(jí)預(yù)警等多維信息數(shù)據(jù)，涉及提報(bào)增存量設(shè)備材料清冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)WBS與物料組對(duì)應(yīng)關(guān)系、物料組與設(shè)備類型對(duì)應(yīng)關(guān)系匹配、實(shí)物ID啟用配置表，物料設(shè)備終身唯一性映射關(guān)系的實(shí)物ID生成、供應(yīng)商獲取實(shí)物ID編碼及標(biāo)簽制作規(guī)范、物資技術(shù)參數(shù)維護(hù)管理、增存量設(shè)備隱患排查與主動(dòng)預(yù)警參數(shù)維護(hù)等若干個(gè)功能點(diǎn)及微服務(wù)公共組件，通過對(duì)現(xiàn)有的ERP進(jìn)行適應(yīng)性擴(kuò)充滿足電網(wǎng)實(shí)物資產(chǎn)統(tǒng)一身份編碼涵蓋信息需求[10]。電網(wǎng)實(shí)物資產(chǎn)統(tǒng)一身份編碼機(jī)制實(shí)現(xiàn)電力資產(chǎn)全息數(shù)據(jù)全維度收集、全過程追蹤、全方位共享，如圖3所示，涵蓋立項(xiàng)申請(qǐng)、項(xiàng)目立項(xiàng)、需求計(jì)劃管理，合同管理、收發(fā)貨管理、驗(yàn)收轉(zhuǎn)資、設(shè)備臺(tái)賬管理、運(yùn)行檢修管理、隱患排查與預(yù)警、退役報(bào)廢管理等基于實(shí)物ID業(yè)務(wù)協(xié)同和數(shù)據(jù)共享機(jī)制的資產(chǎn)普查與隱患排查系統(tǒng)完整生命周期全鏈條進(jìn)程。引入電網(wǎng)實(shí)物資產(chǎn)統(tǒng)一身份編碼系統(tǒng)大幅度改善現(xiàn)有標(biāo)簽編碼一致性校驗(yàn)通過率，實(shí)現(xiàn)集中批量高效率數(shù)據(jù)采集，為保證實(shí)物ID標(biāo)簽入網(wǎng)準(zhǔn)確率、提高電網(wǎng)資產(chǎn)實(shí)物ID信息追溯的一致性與完備性提供了高效準(zhǔn)確的解決方案。

圖3 電網(wǎng)實(shí)物資產(chǎn)統(tǒng)一身份編碼涵蓋信息邏輯演化示意圖

引入射頻識(shí)別標(biāo)簽入網(wǎng)檢測(cè)技術(shù)，借鑒國(guó)網(wǎng)電力科學(xué)研究院開發(fā)的電力資產(chǎn)信息全維度采集技術(shù)，融入智能圖像處理技術(shù)、長(zhǎng)串?dāng)?shù)字編碼識(shí)別自動(dòng)識(shí)別技術(shù)、多維信息二維碼自動(dòng)生成技術(shù)等，構(gòu)建電網(wǎng)增存量設(shè)備實(shí)物ID標(biāo)簽芯片編碼、標(biāo)簽附著二維碼、標(biāo)簽附著二維碼數(shù)據(jù)編碼等多碼一體化校驗(yàn)機(jī)制。二維碼編碼規(guī)則基于QR碼，自動(dòng)識(shí)別糾錯(cuò)級(jí)別采用30%級(jí)別(國(guó)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)H級(jí))，根據(jù)面向應(yīng)用設(shè)備的差異性，QR二維碼編碼格式采用純數(shù)字連續(xù)編碼格式，清晰標(biāo)注版本號(hào)[11]，內(nèi)置容量不小于272位。如圖4所示，標(biāo)簽可以依據(jù)設(shè)備體積分為120 mm、90 mm、60 mm三種規(guī)格，標(biāo)簽內(nèi)置信息具有終身唯一性，原則上只存放實(shí)物ID相關(guān)信息，單個(gè)實(shí)物ID標(biāo)簽檢測(cè)響應(yīng)時(shí)間應(yīng)小于1.2 s，每個(gè)作業(yè)人員單日標(biāo)簽數(shù)據(jù)采集量不小于3 000支，標(biāo)簽制作采用激光加工或硫酸蝕刻工藝，二維碼圖形深度應(yīng)不低于0.3 mm并選用抗紫外線油墨填充，標(biāo)簽表面應(yīng)采用丙烯酸清漆封裝，清漆厚度應(yīng)不低于100 μm。采用激光加工工藝時(shí)，加工設(shè)備的功率應(yīng)不低于20 W；采取硫酸蝕刻工藝時(shí)，應(yīng)選用耐候性油墨制作二維碼標(biāo)簽，標(biāo)簽連續(xù)戶外環(huán)境下的有效時(shí)間應(yīng)不低于10年。

圖4 電網(wǎng)實(shí)物資產(chǎn)統(tǒng)一身份編碼系統(tǒng)生成二維碼效果圖

2.2 開放式數(shù)據(jù)共享接口架構(gòu)設(shè)計(jì)

加強(qiáng)國(guó)家電網(wǎng)公司各二級(jí)電力公司之間的數(shù)據(jù)交互是構(gòu)建電網(wǎng)全國(guó)大數(shù)據(jù)池的關(guān)鍵舉措，也是國(guó)家電網(wǎng)公司開展大數(shù)據(jù)深度分析的數(shù)據(jù)源頭，對(duì)智慧電網(wǎng)的順利開展具有積極意義?；趯?shí)物ID業(yè)務(wù)協(xié)同和數(shù)據(jù)共享機(jī)制的資產(chǎn)普查與隱患排查系統(tǒng)具有電力資產(chǎn)全息數(shù)據(jù)全維度收集、全過程追蹤、全方位共享、全景主動(dòng)預(yù)警等屬性，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)資產(chǎn)采購(gòu)規(guī)劃、資產(chǎn)信息失衡癥結(jié)、運(yùn)維查驗(yàn)樞紐、財(cái)政撥款審計(jì)等完整生命周期內(nèi)的靜態(tài)高效同享互存，是進(jìn)行電網(wǎng)資產(chǎn)全景數(shù)據(jù)采集的重要手段[12]，是國(guó)家電公司電網(wǎng)運(yùn)行大數(shù)據(jù)池重要數(shù)據(jù)源頭，對(duì)基于實(shí)物ID業(yè)務(wù)協(xié)同和數(shù)據(jù)共享機(jī)制的資產(chǎn)普查與隱患排查系統(tǒng)采用開放式數(shù)據(jù)共享接口架構(gòu)設(shè)計(jì)是內(nèi)在驅(qū)動(dòng)需求。構(gòu)建基于實(shí)物ID的多維集成應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)基于系統(tǒng)全業(yè)務(wù)的統(tǒng)一數(shù)據(jù)中心共享接口機(jī)制，結(jié)合國(guó)家電網(wǎng)內(nèi)蒙古東部電力有限公司現(xiàn)役系統(tǒng)及信息支持插件，基于開放式服務(wù)總線，融入具有共享數(shù)據(jù)接口的消息中間件，利用現(xiàn)役ERP系統(tǒng)統(tǒng)一數(shù)據(jù)訪問機(jī)制實(shí)現(xiàn)實(shí)物ID數(shù)據(jù)庫(kù)的共享式訪問[13]。如圖5所示，設(shè)計(jì)了基于實(shí)物ID集成應(yīng)用的開放式數(shù)據(jù)共享接口架構(gòu)，集成多項(xiàng)系統(tǒng)內(nèi)共存的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)信息，通過具有開放式服務(wù)總線、融合數(shù)據(jù)共享接口的消息中間件、現(xiàn)役ERP系統(tǒng)統(tǒng)一數(shù)據(jù)訪問機(jī)制等與基于實(shí)物ID業(yè)務(wù)協(xié)同和數(shù)據(jù)共享機(jī)制的資產(chǎn)普查與隱患排查系統(tǒng)多位微應(yīng)用服務(wù)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，實(shí)現(xiàn)國(guó)家電網(wǎng)內(nèi)蒙古東部電力有限公司內(nèi)部數(shù)據(jù)的共享交互，通過基于實(shí)物ID的集成應(yīng)用，通過Web內(nèi)網(wǎng)服務(wù)器集群把相關(guān)數(shù)據(jù)傳送至國(guó)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心池。

圖5 基于實(shí)物ID集成應(yīng)用的開放式數(shù)據(jù)共享接口架構(gòu)示意圖

2.3 基于隱患指數(shù)預(yù)測(cè)曲線的主配網(wǎng)增存量設(shè)備隱患預(yù)警機(jī)制設(shè)計(jì)

面向電力主配網(wǎng)存量設(shè)備隱患預(yù)警系統(tǒng)屬于數(shù)據(jù)開放共享性較強(qiáng)的、實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)變化的、與電網(wǎng)實(shí)物資產(chǎn)統(tǒng)一身份編碼機(jī)制高度契合的，具備電網(wǎng)實(shí)物資產(chǎn)統(tǒng)一編碼設(shè)計(jì)和調(diào)整策略、重要資產(chǎn)實(shí)時(shí)定位、與智慧供應(yīng)鏈高度銜接、異常信息的實(shí)時(shí)反饋與預(yù)警內(nèi)在要求的非線性高維度復(fù)雜系統(tǒng)閉環(huán)反饋控制系統(tǒng)，引入隱患指數(shù)預(yù)測(cè)曲線構(gòu)建主配網(wǎng)存量設(shè)備隱患預(yù)警模型進(jìn)行量化分析。如圖6所示，引入指數(shù)平滑函數(shù)，利用連續(xù)時(shí)間序列下的系統(tǒng)態(tài)勢(shì)具有穩(wěn)定性和規(guī)則性，對(duì)連續(xù)時(shí)間序列進(jìn)行一定規(guī)則下的合理順延，規(guī)則的制定以來(lái)過去的態(tài)勢(shì)，引入權(quán)值預(yù)測(cè)未來(lái)態(tài)勢(shì)；通過賦予過去系統(tǒng)態(tài)勢(shì)差異化的觀測(cè)值，構(gòu)建過去時(shí)間間距與權(quán)值之間的負(fù)相關(guān)映射，利用三次指數(shù)平滑法生成面向電網(wǎng)設(shè)備的隱患指數(shù)預(yù)測(cè)曲線[14]，設(shè)定新預(yù)測(cè)值中新數(shù)據(jù)和原預(yù)測(cè)值所占的比例系數(shù)，結(jié)合歷史運(yùn)維數(shù)據(jù)對(duì)主配網(wǎng)存量設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測(cè)并給出預(yù)警提示。對(duì)上述模型進(jìn)行公式化處理并編程實(shí)現(xiàn)，基于Matlab2016b仿真驗(yàn)證環(huán)境，采用主配網(wǎng)存量設(shè)備時(shí)間隱患數(shù)據(jù)為對(duì)照數(shù)據(jù)組，利用國(guó)家電網(wǎng)內(nèi)蒙古東部電力有限公司某220 kV變電站2016年06月～2019年02月某型號(hào)主變壓器轉(zhuǎn)軸隱患數(shù)據(jù)為仿真數(shù)據(jù)載體，對(duì)基于隱患指數(shù)預(yù)測(cè)曲線的主配網(wǎng)存量設(shè)備隱患預(yù)警模型進(jìn)行了仿真驗(yàn)證，具體如圖7所示。

圖6 基于隱患指數(shù)預(yù)測(cè)曲線的主配網(wǎng)增存量設(shè)備隱患預(yù)警機(jī)制邏輯示意圖

圖7 基于隱患指數(shù)預(yù)測(cè)曲線的主配網(wǎng)存量設(shè)備隱患預(yù)警機(jī)制仿真效能圖

基于圖7可知，引入基于隱患指數(shù)預(yù)測(cè)曲線的主配網(wǎng)存量設(shè)備隱患預(yù)警模型后可以有效對(duì)主配網(wǎng)存量設(shè)備隱患進(jìn)行預(yù)測(cè)并給出預(yù)警提示，通過適度調(diào)整新預(yù)測(cè)值中新數(shù)據(jù)和原預(yù)測(cè)值所占的比例系數(shù)可以對(duì)預(yù)測(cè)精度進(jìn)行調(diào)整，對(duì)連續(xù)時(shí)間內(nèi)的不同階段數(shù)據(jù)具有較好的非等權(quán)擬合性，具有自適應(yīng)性，可以針對(duì)預(yù)測(cè)設(shè)備的差異性進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別數(shù)據(jù)模式的調(diào)整，實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)增存量設(shè)備隱患排查數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)反饋與預(yù)警。

3 電力資產(chǎn)普查與隱患排查原型系統(tǒng)設(shè)計(jì)

采用微應(yīng)用擴(kuò)展的模式對(duì)國(guó)家電網(wǎng)內(nèi)蒙古東部電力有限公司現(xiàn)役的ERP系統(tǒng)進(jìn)行適應(yīng)性改造，增加電力設(shè)備全息數(shù)據(jù)便捷獲取與融合、物料與設(shè)備實(shí)物ID自動(dòng)生成、隱患排查數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)反饋與預(yù)警等軟件處理進(jìn)程，分配單獨(dú)的內(nèi)存資源，定期進(jìn)行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)內(nèi)網(wǎng)交互，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)全景共享。選取國(guó)家電網(wǎng)內(nèi)蒙古東部電力有限公司某220 kV變電站為原型系統(tǒng)應(yīng)用載體，針對(duì)變電站下屬的某10 kV戶外環(huán)網(wǎng)柜進(jìn)行電網(wǎng)實(shí)物ID標(biāo)簽制作，涵蓋立項(xiàng)申請(qǐng)、項(xiàng)目立項(xiàng)、需求計(jì)劃管理，合同管理、收發(fā)貨管理、驗(yàn)收轉(zhuǎn)資、設(shè)備臺(tái)賬管理、運(yùn)行檢修管理、隱患排查與預(yù)警、退役報(bào)廢管理等信息，遵循國(guó)家電網(wǎng)公司規(guī)范，顯性給出設(shè)備基本運(yùn)維數(shù)據(jù)，其余數(shù)據(jù)通過專用移動(dòng)終端掃描實(shí)物ID碼獲取，則電網(wǎng)實(shí)物資產(chǎn)統(tǒng)一身份編碼工程化標(biāo)簽示意圖如圖8所示。

圖8 電網(wǎng)實(shí)物資產(chǎn)統(tǒng)一身份編碼工程化標(biāo)簽示意圖

國(guó)家電網(wǎng)內(nèi)蒙古東部電力有限公司在完成了53項(xiàng)ERP系統(tǒng)功能點(diǎn)適應(yīng)性改造，12項(xiàng)功能接口數(shù)據(jù)共享協(xié)議嵌入式替換，4個(gè)微應(yīng)用附屬擴(kuò)展、2項(xiàng)微服務(wù)實(shí)際部署的基礎(chǔ)上開展電網(wǎng)增存量設(shè)備賦碼與標(biāo)識(shí)安裝工作。以國(guó)家電網(wǎng)內(nèi)蒙古東部電力有限公司某220 kV變電站為載體，涉及主變壓器、封閉式組合電器、隔離開關(guān)、電抗器、電力電容器等共5大類40余種電網(wǎng)增存量設(shè)備，實(shí)物ID標(biāo)簽根據(jù)設(shè)備體積差異選用120 mm到60 mm的對(duì)應(yīng)規(guī)格[15]，采取屬地管理、周期維護(hù)，保證實(shí)物ID編碼正常工作。基于實(shí)物ID業(yè)務(wù)協(xié)同和數(shù)據(jù)共享機(jī)制的資產(chǎn)普查與隱患排查系統(tǒng)的實(shí)際落地應(yīng)用為構(gòu)建電網(wǎng)資產(chǎn)精細(xì)化管控架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)電力資產(chǎn)全息數(shù)據(jù)全維度收集、全過程追蹤、全方位共享提供有力支撐。圖9給出了作業(yè)人員對(duì)電網(wǎng)實(shí)物資產(chǎn)統(tǒng)一身份編碼工程化標(biāo)簽進(jìn)行數(shù)據(jù)采集的工作場(chǎng)景。

圖9 作業(yè)人員進(jìn)行電網(wǎng)實(shí)物資產(chǎn)統(tǒng)一身份編碼

4 結(jié)束語(yǔ)

針對(duì)國(guó)家電網(wǎng)內(nèi)蒙古東部電力有限公司關(guān)于電網(wǎng)實(shí)物資產(chǎn)統(tǒng)一身份編碼建設(shè)相關(guān)需求，著力解決傳統(tǒng)電力資產(chǎn)普查與隱患排查機(jī)制存在設(shè)備全生命周期成本核算數(shù)據(jù)歸集困難、運(yùn)維資產(chǎn)臺(tái)賬資料管理粗放、主配網(wǎng)存量運(yùn)維數(shù)據(jù)共享機(jī)制缺失、資產(chǎn)普查與隱患排查數(shù)據(jù)治理及全景追溯具有滯后性等固有弊端，構(gòu)建電力資產(chǎn)全息數(shù)據(jù)全維度收集、全過程追蹤、全方位共享機(jī)制，提出了一種基于實(shí)物ID業(yè)務(wù)協(xié)同和數(shù)據(jù)共享機(jī)制的資產(chǎn)普查與隱患排查系統(tǒng)。引入電網(wǎng)實(shí)物資產(chǎn)統(tǒng)一身份編碼機(jī)制，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)主配網(wǎng)存量全息運(yùn)維數(shù)據(jù)的一鍵式獲取，引入開放式數(shù)據(jù)共享接口與主配網(wǎng)存量設(shè)備隱患指數(shù)預(yù)測(cè)曲線，構(gòu)建具備編碼自動(dòng)分配與一致性校驗(yàn)、隱患排查信息完整可追溯、跨系統(tǒng)貫通與平臺(tái)可移植、全息數(shù)據(jù)深度聚類分析與主動(dòng)預(yù)警等功能的電力資產(chǎn)全局協(xié)同精準(zhǔn)化管理架構(gòu)。以國(guó)家電網(wǎng)內(nèi)蒙古東部電力有限公司某220 kV變電站為效能評(píng)價(jià)載體，從電網(wǎng)實(shí)物資產(chǎn)統(tǒng)一身份編碼系統(tǒng)研發(fā)、開放式數(shù)據(jù)共享接口架構(gòu)設(shè)計(jì)、主配網(wǎng)存量設(shè)備隱患指數(shù)預(yù)測(cè)曲線算法設(shè)計(jì)等層面開發(fā)了資產(chǎn)普查與隱患排查原型系統(tǒng)并進(jìn)行了綜合效能實(shí)證分析，一線運(yùn)維驗(yàn)證結(jié)果表明原型系統(tǒng)具備電力設(shè)備全息數(shù)據(jù)便捷獲取與融合、物料與設(shè)備實(shí)物ID自動(dòng)生成、隱患排查數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)反饋與預(yù)警等全方位立體電力資產(chǎn)普查與隱患排查體系效能，為國(guó)家電網(wǎng)內(nèi)蒙古東部電力有限公司電網(wǎng)實(shí)物資產(chǎn)統(tǒng)一身份編碼建設(shè)后續(xù)工作的開展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。