郭志浩

（國網(wǎng)徐州市供電公司，江蘇 徐州 221000）

0 引 言

智能電網(wǎng)涉及較多的技術(shù)，需要圍繞信息通信體系展開分析，滿足智能電網(wǎng)的控制要求，防止智能電網(wǎng)出現(xiàn)不可控的情況。要想滿足智能電網(wǎng)的控制要求，需要精準(zhǔn)控制智能電網(wǎng)，提高對電網(wǎng)運行狀態(tài)的感知能力，確保智能電網(wǎng)的覆蓋面。智能電網(wǎng)信息通信采用因特網(wǎng)連接共享（Internet Connection Sharing，ICS）體系架構(gòu)，提高智能電網(wǎng)信息處理效率，保障智能電網(wǎng)能夠正常工作。

1 智能電網(wǎng)的信息通信技術(shù)要求

智能電網(wǎng)對信息通信體系具有依賴性，需要明確信息通信技術(shù)要求，構(gòu)建出效率較高的體系構(gòu)架，提高智能電網(wǎng)的應(yīng)用水平。智能電網(wǎng)的信息通信體系技術(shù)要求包括5點。第一，信息采集與處理。在智能電網(wǎng)的作用下，能夠提高信息的采集效率，構(gòu)建信息的實時采集系統(tǒng)，盡可能地發(fā)揮信息采集能力，并且實現(xiàn)高速率的信息存儲，以便處理信息，為智能電網(wǎng)的控制提供依據(jù)。第二，信息分析。信息分析是處理智能電網(wǎng)相關(guān)業(yè)務(wù)的關(guān)鍵，需要綜合管理電網(wǎng)信息，明確各項信息的控制指標(biāo)，包括資產(chǎn)管理、發(fā)電計劃、生產(chǎn)優(yōu)化等，從而全面建設(shè)智能電網(wǎng)[1]。第三，信息顯示。智能電網(wǎng)涉及的信息內(nèi)容較多，需要注重信息的顯示模塊，將平面顯示、三維動畫等結(jié)合起來，形成良好的顯示界面，便于與智能電網(wǎng)進行交互。第四，信息集成。智能電網(wǎng)的信息種類繁多，需要采取集成化的處理方式，高效處理信息，使智能電網(wǎng)處于穩(wěn)定的運行環(huán)境下。第五，信息安全。智能電網(wǎng)通信體系應(yīng)注重安全防護，確保運行環(huán)境的安全性，做好重要信息的保密工作，提高信息安全的控制水平，使信息安全得到實時防護。電力信息通信體系的簡化結(jié)構(gòu)如圖1所示。

2 智能化電網(wǎng)中的電力通信技術(shù)

電力通信技術(shù)是保障智能電網(wǎng)信息接收與傳送的關(guān)鍵技術(shù)，也是保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的關(guān)鍵技術(shù)。在智能電網(wǎng)建設(shè)的同時，要提供完善的技術(shù)支撐，以適應(yīng)電力市場的發(fā)展。此外，為了更好地保障電網(wǎng)的安全，必須采用電力通信技術(shù)，才能有效地防止外界因素對電網(wǎng)的影響，從而使電網(wǎng)的運行更加安全可靠。電力通信中電力應(yīng)用的優(yōu)化策略分為2個方面。一方面，增強電力通信的安全防護。采用高效安全的電力通信技術(shù)，必將推動智能電網(wǎng)更加“人性化”。然而，在實際應(yīng)用中，由于數(shù)字編碼技術(shù)在電力通信中使用會造成較長的時延，從而不能充分利用電力通信功率。在數(shù)據(jù)被入侵時，可能會產(chǎn)生數(shù)據(jù)丟失等負(fù)面后果。為了保證用戶的用電量，企業(yè)必須優(yōu)化與升級各個環(huán)節(jié)，加速技術(shù)的革新與發(fā)展，提升電力系統(tǒng)的安全性，增強電力系統(tǒng)的作戰(zhàn)能力[2]。另一方面，重視安全技術(shù)的應(yīng)用。電力系統(tǒng)的安全技術(shù)是工程建設(shè)中非常關(guān)鍵的內(nèi)容，但由于各種因素的干擾和影響，使得信息技術(shù)自身的運作出現(xiàn)了一些問題。要想對其進行有效改善，就必須加速對其進行新的技術(shù)研發(fā)，并進行優(yōu)化和創(chuàng)新。變電站內(nèi)的電力通信設(shè)備因其地理位置較遠，又經(jīng)常受到氣候、環(huán)境等因素的影響，會出現(xiàn)老化、磨損等問題。因此，在信息設(shè)備周圍設(shè)置避雷線、掩體等安全設(shè)施十分必要。此外，研究小組要細致地調(diào)查周邊，并及時排除可能存在的環(huán)境安全隱患，使其充分發(fā)揮應(yīng)有的作用。

3 構(gòu)建電力信息系統(tǒng)智能化運維技術(shù)

3.1 頂層設(shè)計一體化管理體系

按照運維模式、運維機制、服務(wù)體系共3方面，頂層設(shè)計省、地、縣級電力企業(yè)運維部門的一體化運維管理機制。建立由地、縣企業(yè)負(fù)責(zé)代維業(yè)務(wù)集中管理，運維項目按照運維品牌歸并原則，統(tǒng)一將業(yè)務(wù)外包需求和方案上報，由省企業(yè)進行集中招投標(biāo)，再由地、縣企業(yè)負(fù)責(zé)開展運維方案組織和實施的運維模式。運維機制方面，集中管控運維數(shù)據(jù)和應(yīng)用管理，實現(xiàn)省、地、縣通信運維數(shù)據(jù)、通信方式等業(yè)務(wù)融合。按照省企業(yè)負(fù)責(zé)500 kV和特高壓電站通信網(wǎng)絡(luò)管理、業(yè)務(wù)受理和協(xié)調(diào)；地市企業(yè)負(fù)責(zé)地區(qū)通信網(wǎng)550 kV和220 kV及以下通信網(wǎng)絡(luò)管理和通信站運維檢修；縣級企業(yè)負(fù)責(zé)縣域通信網(wǎng)和110 kV及以下通信設(shè)備巡視、檢修工單受理、隱患排查等工作[3]。服務(wù)體系方面，改變以前分散型服務(wù)受理模式，由省企業(yè)統(tǒng)一管理服務(wù)平臺，然后以下發(fā)工單的形式給到各地、縣企業(yè)，實現(xiàn)快速處理，待運維結(jié)束后由省企業(yè)統(tǒng)一安排電話服務(wù)回訪，實現(xiàn)服務(wù)閉環(huán)。

3.2 建立智能運維管理思路

建立以方式精細化、計劃-執(zhí)行-檢查-處理（Plan-Do-Check-Act，PDCA）檢修標(biāo)準(zhǔn)化、調(diào)度集約化為智能運維管理思路，以“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)為改進依托，增強電力系統(tǒng)智能運維管理能力。

3.2.1 方式精細化

采用精細化方式管理運維數(shù)據(jù)，電力通信運維部門賦予一線工作人員上級基礎(chǔ)數(shù)據(jù)維護權(quán)限，實現(xiàn)各級網(wǎng)絡(luò)聯(lián)動更新，保持運維現(xiàn)場和數(shù)據(jù)資料一致性，降低溝通成本，提高服務(wù)效率，達到運維數(shù)據(jù)扁平化、精細化管理。建立指標(biāo)評估體系，通過對電力系統(tǒng)的設(shè)備狀態(tài)、軟硬件情況、生命周期以及故障預(yù)警等方面的全面排查梳理，評估設(shè)備運行狀態(tài)，實現(xiàn)方式評估的精細化，保證電力系統(tǒng)正常運行。

3.2.2 建立基于PDCA的檢修標(biāo)準(zhǔn)化流程和規(guī)范

確定上報檢修計劃、制定檢修方案、審核檢修風(fēng)險、現(xiàn)場標(biāo)準(zhǔn)化檢修的檢修流程，制定計劃檢修和臨時檢修作業(yè)分類庫，制作現(xiàn)場作業(yè)指導(dǎo)書、指導(dǎo)卡，做到檢修步驟有標(biāo)準(zhǔn)可依，安全管控有據(jù)可循，提升檢修安全性。

3.2.3 調(diào)度集約化

從橫向和縱向2個維度進行電力通信運維管理。橫向上，對所轄區(qū)域的各部門通信資源采用集約化的管理模式，整合集中分析運營維護操作的方案和遠程監(jiān)控的相關(guān)數(shù)據(jù)信息，協(xié)調(diào)各部門的業(yè)務(wù)工作?？v向上，省企業(yè)統(tǒng)一調(diào)度轄區(qū)范圍內(nèi)的各層級網(wǎng)絡(luò)檢修工作、重要拓?fù)渥兏?、站點網(wǎng)元接入等工作，充分發(fā)揮從上到下的集約化優(yōu)勢，實現(xiàn)全網(wǎng)資源集中管理并配置優(yōu)化。

3.3 建立智能運維平臺

3.3.1 總體架構(gòu)

建立包含各機構(gòu)運維平臺和總企業(yè)運維平臺的智能運維平臺架構(gòu)。總企業(yè)運維平臺主要統(tǒng)籌管理各機構(gòu)運維平臺，涵蓋運維數(shù)據(jù)存儲中心、數(shù)據(jù)分析預(yù)警、運維管理共3個模塊。系統(tǒng)通過分析分支機構(gòu)運維平臺上傳的數(shù)據(jù)，實現(xiàn)預(yù)警功能。平臺可及時將整合擴充的知識庫更新到分支機構(gòu)運維平臺，為一線運維人員、管理員和上級領(lǐng)導(dǎo)決策提供依據(jù)[4]。機構(gòu)運維平臺主要包含綜合監(jiān)管、數(shù)據(jù)采集和存儲、數(shù)據(jù)分析預(yù)警以及運維實施管理共4個模塊。系統(tǒng)通過綜合分析數(shù)據(jù)，形成相關(guān)的處理意見，為一線運維人員及管理者制定解決方案進行運維實施提供參考依據(jù)。

3.3.2 功能架構(gòu)介紹

（1）運維數(shù)據(jù)存儲中心模塊用于存儲各分支機構(gòu)運維平臺上傳的監(jiān)控數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)以及預(yù)警決策數(shù)據(jù)，通過對比新增的運維問題、處理辦法與現(xiàn)有運維知識儲備庫案例，將實用可借鑒案例及時更新到知識庫，以便類似問題預(yù)警和借鑒參考，采用總企業(yè)與分支機構(gòu)數(shù)據(jù)各自存儲、相互備案、隨時調(diào)取的方式，保證數(shù)據(jù)的完備性和安全性。

（2）數(shù)據(jù)分析預(yù)警模塊在總企業(yè)運維平臺和各機構(gòu)運維平臺均有部署，通過比對現(xiàn)有總企業(yè)或者各機構(gòu)運維知識庫資源，實現(xiàn)對問題的預(yù)警，提出解決方案和處理措施，并運用郵件、短信等方式將結(jié)果通知到一線運維人員。

（3）運維管理模塊用于管理平臺的所有運維用戶，根據(jù)其工作職責(zé)和崗位特性配置功能權(quán)限，增強系統(tǒng)操作運維管理的靈活性。

（4）綜合監(jiān)管模塊可實時監(jiān)控和維護管理監(jiān)控對象，實現(xiàn)立體化、全過程化的綜合監(jiān)管功能，是整個運維體系的基礎(chǔ)和核心[5]。該模塊以系統(tǒng)專業(yè)網(wǎng)管為基礎(chǔ)，集中監(jiān)視各個電力專業(yè)系統(tǒng)的運行情況并傳輸數(shù)據(jù)，是網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)預(yù)警、配置、性能的集中呈現(xiàn)，可以實現(xiàn)各系統(tǒng)預(yù)警實時集中管控、快速定位故障等功能，有效提高運維反應(yīng)效率和運維管理水平。

（5）數(shù)據(jù)采集和存儲模塊用于采集平臺監(jiān)管系統(tǒng)的實時運行數(shù)據(jù)，并進行分類、歸納、整理、存儲，通過數(shù)據(jù)打包的方式同步至機構(gòu)運維平臺，為數(shù)據(jù)分析和預(yù)警提供支撐。

3.3.3 智能平臺

智能平臺的搭建打通了省、地、縣通信運維信息壁壘，實現(xiàn)了運維人員從人工監(jiān)控、電話報修到自動化、智能化處理故障的工作模式轉(zhuǎn)變。平臺通過對采集到的上百萬條原始預(yù)警數(shù)據(jù)進行預(yù)處理、過濾壓縮，最終形成幾百條故障預(yù)警數(shù)據(jù)，大大縮短了運維人員故障排查的時間，減少了故障排查的成本，提高了運維的處理效率。

3.4 運維技術(shù)管理數(shù)字化

要想實現(xiàn)運維技術(shù)管理數(shù)字化，需要提高技術(shù)人員的電力系統(tǒng)運維水平，通過研究比對電力系統(tǒng)各個交互環(huán)節(jié)連接的問題，進行科學(xué)定位，提出切實可行的解決方案，建立與之相匹配的運維系統(tǒng)，實現(xiàn)環(huán)節(jié)之間的穩(wěn)定連接，使系統(tǒng)運行處于最佳狀態(tài)，降低數(shù)據(jù)交流過程中發(fā)生故障的概率，提高電力系統(tǒng)運行的安全性和穩(wěn)定性，促進運維技術(shù)的發(fā)展和進步。

4 結(jié) 論

智能電網(wǎng)的信息溝通建立于信息通信技術(shù)上，其整體運行、終端控制、網(wǎng)絡(luò)安全都與信息通信技術(shù)存在密不可分的內(nèi)在聯(lián)系。隨著信息通信技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，智能電網(wǎng)的發(fā)展將會朝著更加自動化、安全及便捷的方向發(fā)展，推動我國電力事業(yè)的智能化發(fā)展。