电力营配一体化信息平台的建设

发表时间:2020/7/31   来源:《中国电业》2020年3月第7期   作者:李飞
[导读] 低压配电网由于处在供电末端,并具有覆盖广、受众多、布局、变化快、标准低、年限长等特点,一直是基层供电企业管理工作中的难点,也最容易被企业管理者忽视。
        摘  要:营配一体化信息系统是采用现代化的信息技术在电力企业统一的电网设备和客户信息模型、基础资料和拓扑关系的基础上,应用于面向客户的供电可靠性管理、客户停电管理、线损四分管理、业扩报装辅助决策及配网建设规划等领域的基于GIS的标准化、一体化企业级信息平台。通过营配一体化的实施,可以完善配电网以及用户基础数据管理,运用信息化手段,实现生产各环节业务流程顺畅,信息共享,为电网安全稳定运行提供帮助,为客户提供快捷服务,文章就遵义供电局营配一体化的平台搭建进行详细的阐述和分析,以供参考。
关键词:遵义;营配一体化;信息系统;建设;技术
 0引言
        低压配电网由于处在供电末端,并具有覆盖广、受众多、布局、变化快、标准低、年限长等特点,一直是基层供电企业管理工作中的难点,也最容易被企业管理者忽视。近年来,由于遵义城市化进程的加快和居民生活标准的提升,工商业、服务业等性质的用电大量增加,使低压用电户对供电能力、电能质量和服务的要求不断提高。供电企业传统的运营手段和管理方法已很难满足当前的配电需求,这就使低压电网必须实现向信息一体化、管理科学化的方向转变,以适应社会经济及电网发展的要求。

1系统建设定位
        按照南方电网GIS一张图的建设规划和营配集成功能要求,借助于贵州电网GIS系统全省大集中建设的基础环境(解决建设急和重复投资问题)以GIS作为背景,以可视化应用为前提,以自动化和管理信息化融合为核心,充分考虑和结合已经建成的系统优势,提高系统建设起点,在技术先进和实用性方面,在满足南方电网营配集成功能要求的同时,实现系统建设和应用在国内传统模式下的突破,成为南方电网营配网集成系统建设的示范工程。
2系统建设目标
        按照自动化(DMS)和管理信息系统的融合的建设思路,建成满足南方电网营配一体化要求的技术支持系统,以图形可视化、应用智能化,实现营配业务集成应用和辅助决策支撑服务,实现配网运行、营业、客户服务一体化运作;支持遵义局配电网设计、建设(含变更、业扩)生产、运维、客户、服务及全方位自动化和信息化管理;系统建设成果满足在贵州配网推广建设和应用的要求。
        1.以电网GIS平台为基础,集合配电生产系统(DMS)28个高级功能搭建具有开放,通用,智能分析为一体的配电网管理基础平台。建立一体化电网资源模型,提供中低压电网资源结构化管理和图形化展现功能,通过与各业务系统的集成实现配电网资源的台帐信息、空间位置信息和拓扑信息的统一维护和管理,构建真正统一的数字化电网。保证电网基础数据的实时性、完整性、有效性。
        2.以便捷实用的配电网建模工具为基础,以电网模型时态化版本技术为支撑,协同配网生产系统、营销系统实现贯穿设计、物资采购、施工、验收的电子化移交流程,。电网GIS平台在相应的业务流程节点实现电网资源相关维护功能,包括电网资源、拓扑、空间信息的新建和维护,专题图的维护更新,通过与生产系统集成,实现物资、设备台帐与电网资源挂接装换,设备台帐维护等。
        3.通过调用电网GIS平台提供的各类电网空间信息服务(电网图形服务、电网分析服务等)来实现营配集成业务应用,建立可视化展现和决策支持平台,实现配网运行、营业、客户服务一体化运作。业务应用服务集成采用WebGIS应用框架结合服务集成的方式,即电网GIS平台不仅提供服务,还提供一个图形应用集成框架,将大多数GIS集成应用功能封装起来,生产管理系统和营销系统通过调用该WebGIS应用框架,即可完成大多数应用集成功能;对于框架无法满足的功能需求,可以调用空间信息服务来实现应用集成。
        4.以自动化、信息化融合为切入点,完成自动化(配网智能分析系统、调度SCADA系统,营销自动化系统)与信息化(配网管理信息系统、营销管理信息系统、95598客户服务系统、可靠性管理系统)高度融合。支持配电网监测可视化、调度运行智能化,支持配网调度、运维、营销、客户服务及管理一体化和规范化。
        5.营配集成建立在统一GIS平台上,主要实现营配集成底层数据交互、GIS功能开发、客户停电管理、业扩辅助报装、电费回收辅助管理、快速复电、可靠性管理、线损管理功能,为客户停电管理、业扩辅助报装、电费回收辅助管理、快速复电、线损管理、可靠性管理业务提供支撑。
3营配集成方案
3.1系统功能架构
图1 营配信息集成功能架构
DMS系统与GIS系统定位:
GIS系统:
1、电网完整模型及资产数据管理;
2、为业务系统提供电网模型及资产数据;
3、电网业扩辅助方案制定;
4、为业务系统提供设备定位类需求图形控件支持。
DMS系统:
1、分析类电网(不管理电网辅助设备)模型管理;
2、提供调度视图;
3、配电网状态分析;
4、为业务系统提供分析类需求图形控件支持;
3.2系统数据流结构
图2为各业务系统间交互数据流说明:
        图2 系统间数据流图
3.3系统技术架构
        系统的模型基础和展现应用平台是基于GIS平台的,为系统的使用人员屏蔽了大量的操作细节,实现了一体化操作的目标。
        模型层:模型层用来表达电网拓扑模型,是与实现无关的描述,是实现部分,在本系统中是在关系数据库中实现,并由GIS平台管理拓扑连接关系,并为实时数据库,应用数据库和数据服务平台共享,也可以以服务的形式向其他系统开放。
        数据层:数据层包括关系型数据和准实时数据两部分,关系型数据是GIS上的电网模型和营配一体化数据,准实时数据是通过实时数据平台PI采集的计量实时数据和海量的历史数据。
        数据服务层:由于营配一体化系统是一个集成整合创新系统,与多个业务系统交互,并且将来也会有更多的业务系统接入系统,同时营配一体化数据也可以向其他的系统提供多种数据服务,可以实现跨系统的松耦合的数据交互机制。
        数据分析层:由于营配一体化系统大量业务涉及分析和统计功能,系统在设计的时候就考虑了这一因素,数据库表在设计时面向应用主题进行分析,并基于基础数据和集成数据建立数据分析功能,为大量的业务分析提供服务。
        应用展现层:“营配一体化系统“应用展现层有三个方面,系统地主界面采用浏览器,为了更好地满足客户操作和观感的需求。部分功能需要在GIS上实现和展现,系统采用直接从页面通过SSO技术打开需要操作的GIS图。另外,需要和集成门户进行整合,让部分数据和统计结果通过界面整合在集成门户上展现。3.4系统硬件架构
        根据南网公司对信息化系统建设统一规划,结合系统的软件体系结构及系统在性能、安全性和集成性的要求,提出系统的硬件体系结构方案,基于遵义局当前信息系统部署情况,提出了过渡部署方案和最终部署方案:
        1、电子化移交平台,数据质量校核平台,在遵义局部署,各个分县局使用;
        2、配网自动化,调度自动化在遵义局本部有系统,分县局也有系统,为了保证配电网所有实时数据都能在DMS系统中体现,县局到市局没有一区网络的系统,通过物理隔离装置把数据转发到3区,再通过综合数据网传输到地市集中部署的系统中。
       
        系统最终建设部署方案.
 图2-5 硬件部署最终架构图
4实施方案及计划
4.1电网GIS平台与配电生产(DMS)数据模型定位
        2.4.1.1过渡期间的数据关系
        1、导入DMS系统中电网模型到GIS平台中,根据营配信息核查结果在GIS中修改电网模型及资产数;
        2、根据省公司召开的电网GIS与DMS系统功能界面讨论会结论,DMS在V3.0版本升级后导入GIS电网模型。在DMS系统不具备导入GIS电网模型前,DMS系统中只建立影响高级分析计算的电网模型(例如:支撑杆塔不在DMS系统中建立)。
        2.4.1.2最终应用的数据关系
        在电网GIS平台中维护“变电站—中压线路—配变—低压线路—客户”统一的电网模型,DMS V3.0版本从GIS平台中获取电网模型,进行高级分析应用。
4.2图形控件服务
        GIS系统与DMS系统都提供了图形控件服务,分别使用不同的场景:
        DMS图形控件:查看电网运行状态,带电情况及停电模拟分析及更多需进行模型分析的功能使用该图形控件;
        GIS图形控件:进行资产设备定位,设备信息查看,电网拓扑结构,不涉及到模型分析计算的使用GIS图形控件。
结语
        面向客户的管理模式已经成为众多国内的供电企业提高管理水平和服务质量的必然手段。基于低压GIS的营配一体化信息平台的建立第1次把面对低压客户的管理与配电网的运行管理无隙的衔接在了一起。遵义供电局在原有配网GIS的基础上向低压配电领域拓展延伸至用户级,并充分结合营销管理系统的信息资源,从而建立的全电压等级的配电网(含用户)数字模型和全信息数字处理平台,初步建立了营配一体化的管理模式和信息平台。其中低压电网GIS的建立起到了承上启下的衔接作用,相当于在系统中将基于用户的配网一体化分析管理的生产模式与以电网为基础面向用户的营销模式有机的结合起来,真正实现了对配电网运行资料、用电业务信息及用户信息的整合、统一维护和分析管理,提高了各部门、业务之间协调统一的工作效率,也结束了长期以来在传统模式下低压配网及用户侧管理的混乱局面,为企业最终建立一体化的全资源信息平台打下了良好的基础。

作者:(身份证号:522101198112132019)
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