任飞
陕西省咸阳市 国网咸阳供电公司
摘要:新电力行业信息化高速发展,智能电网网罗方方面面,而电力运维管理工作涉及到电力系统的各个角落,设计出一个能保证运维工作高效进行的系统,首先就是要革除原有运维工作的缺陷和不足,提高信息化水平,加强统一管理和运维内容的归纳整合以及分析总结,保证各电力系统安全稳定运行工作后,合理简化运维工作,促进电力企业长期稳定、智能发展。
关键词:电力系统;运维管理;系统设计;技术功能
一、引言
在电力行业,电网运维管理工作的任务越来越繁重,同时用户对供电质量和可靠性的高要求、企业的精细化管理让电力运维管理工作不断深化发展,建立出智能灵活高效的运维管理系统是电力行业的重要进步,具有重要意义。
二、背景
国家电网高速蓬勃发展,为了实现电网调度一体化建设和运行要求,并加强控制大电网能力,提高不同地区的电网运维管理工作的信息化、自动化、智能化水平,配合电力企业推进信息化建设,解决电网调度运行管理部门繁重任务以及用户对供电质量和可靠安全性的高要求,电网管理人员必须研究开发一套可处理非结构化信息、多维度、具有协同工作机制、面向过程、基于电网图形及拓扑的调度运行管理系统。
目前,常见电力公司的运维管理工作方式还保留原有文本维护方式,保证了网上流转业务,计算机管理业务数据和调度机械查询等简单基本操作,虽然便于电力运维工作数据的存储,减轻了一定程度的工作量,但是由于缺少信息化系统的支撑,不能实现关联其他工作端进行联网操作或者是运维检修计划和范围合作完成,满足不能更高层次管理应用的需求。
开发一套能大幅提升电网运维管理水平的系统,需要基于电网拓扑的智能操作票管理、调度运行日志管理、智能检修申请管理、设备定值管理等调度管理业务和计算分析功能。保证完成计划目标、实现所需功能的前提下提高系统的简洁性,便于管理;能根据外界环境条件变化,快速被修改和维护,具有较强的可扩展性;系统中编码、报文通信使用相同统一的设计标准,系统功能形成整体;在异常情况出现干扰运行工程,系统能保证正常工作,因此系统的平均故障间隔时间和平均维护时间是开发的指标之一。
三、系统关键技术
电力运维管理系统设计中的关键技术主要是spring MVC,redis以及netty三种。
(一)spring MVC技术。Spring MVC框架通过实现Model—View—Controller模
式来很好地将数据、业务与展现进行分离。spring MVC技术工作原理是用户在客户端向DispatcherServlet发送请求;DispatcherServlet接收到请求后调用处理器映射器映射对应的Controller;处理器映射器返回映射到的Controller给DispatcherServlet;DispatcherServlet通过得到的Controller来调用处理器;Controller根据请求调用相应的业务逻辑Service;Service调用数据访问层;Service抽取数据模型;Service把数据模型返回给Controller;Controller包装数据返回给DispatcherServlet一个ModelAndView;DispatcherServlet根据得到的ModelAndView调用视图解析器;视图解析器返回一个指定格式的视图;DispatcherServlet把得到的视图forward到JSP页面;JSP页面响应用户的请求并显示到客户端[[]]。
(二)redis技术。
redis技术汲取了memcached 的长处,还填补了其缺陷,既为相关数据库提供辅助补充,又为Erlang,Ruby以及PHP等等客户端作技术上的支持,保证数据结构方便操作、统一,原因在于redis数据库支持的数据类型相对来说更广,对好友系统直接支持lisr存储,同时能实现持久化存储数据,还原丢失数据。
(三)netty技术。此技术的优势在于反应快速,性能较强,同时扩展能力也大,包含了ftp,http以及smpt等相关协议的经验,开发人员能让代码更为简单方便,传统的new10不仅难度更高,而且还需要掌握Selector以及Bytebuffer等其他相关技术进行辅助协作,相比之下netty技术的可靠性更强。
四、系统功能实现
概要概况电力运维管理系统功能需求的整体功能架构包括了:工单管理模块、系统管理模块、基础配置模块三大部分。
(一)工单管理模块
该运维管理系统模块主要是模板、图形化运维管理计划,编制完成后提交程序审批、记录、流转、查询,记录运维人员实际工作内容,系统自动化的对检修计划进行优化,工单处理流程可执行三线操作。
系统支持点图生成工单申请、审批流转、智能自动分组,以及工单申请前后电网运行方式对比、潮流计算分析、基于图形设备检修档案查看等步骤,通过对接的数据支持通过对接的数据支持,系统提供修改、打回、提交等功能,特定审核人在系统中能够及时修改工单内容,在审核节点插入审批意见,各线负责人和操作人能够随时关注、了解工单的审批意见、处理进度;合格的工单票盖有唯一的系统编号。运维工作关系到多个班组,甚至是多个部门,因此系统会将运维工作发布告知一些非检修审批流程中的相关人员,提供回签功能,保证运维工作正常进行。工单统计基于每张工单合格后的属性,这些特殊属性可以特殊定制,例如临时或计划、作废或终止等等,归纳各运维系统工单状态,例如电力交易组、规划组、协同组、基建组、综合组等形式,根据用户特定需求设计具体的报表格式,方便运维人员以及后期监督检查人员更直观、简洁了解运维系统情况。
(二)系统管理模块
系统采用标准的表现层、业务层、支撑层和数据层四层架构,包含了为提供用户操作的界面设计,采用HTML、CSS和Javascript;以及具体业务逻辑与表现层解耦,主要使用Java,还包括了流程引擎、认证框架和文件存储引擎组件部分,数据库和文件存储系统为基本。
系统应用服务的连续性和高效性使得电力运维管理系统必须分为基本功能和个性化定制两层独立操作需求,充分体现系统的灵活性和可扩展性,运维管理工作人员在系统内的角色访问权限在系统设计时就已确认好了,在系统窗口就可进行op角色管理、业务操作向导管理、组织管理、工作区管理等等内容,无须进入程序或后台数据库,
运维小组在系统中的每个模块分析处理都有相匹配的功能模块,让工作人员操作更加方便,也能保证电力系统数据的稳定和统一。
(三)基础配置模块
系统在这一部分主要是涵盖了系统自身更改以及电力运维管理系统小组内部变化等基础数据。
在java web技术开发的前提下,运维系统在后台使用mysq技术对数据进行储存,同时,redis技术在其中进行数据同步。Java web技术自身在web领域得到众多公司企业、厂家应用的认可和发展,其自身形态和框架也是运维系统运用的重点之一[[]],以其优越的运行速度和安全性能保障了数据库的一致性和稳定性,电力运维系统的数据库才能成为成熟的数据库。而redis可以逐渐提高数据库的访问速度,数据文件IO读取速度能够小于20M/S,数据库平均响应时间小于等于平均响应时间 1s。数据库帐号列表清晰明了,有效区分不同帐号,且支持电力系统对于数据的备份策略
结语:分本文主要是阐述了目前能切实可行、具有广阔前景的电力运维管理系统的开发背景以及主要采用技术、实现应用功能,分析这一系统突破了传统运维手段的局限性,极大提高了电网检修的智能化管理水平,下一步则是在不断优化的基础上,扩展智能系统内涵,提升电力系统的智能化。
参考文献:
[1]来骥,马跃,张辉,等.浅析电力运维管理系统的设计及开发[J].电子技术应用,2016
[2]白洁.电网远程运维管理系统的设计与实现[J].山东工业技术,2019