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摘 要：本文探讨了设备运行数据分析及辅助应用，内容包括：构建变电设备运维管控以及生产类班组工作评估信息模型，从安全生产管理系统接入设备台账数据、缺陷数据、两票数据、维护检修、作业风险评估、运行日志等相关数据，完善变电设备运维管控、生产类班组运行评估功能模块。
关键词：设备运行；数据；辅助应用
中图分类号：TM930 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）36-0066-02
引 言
安全生产管理系统是资产管理系统的子系统，全面覆盖生产设备管理、安全管理、调度管理等核心业务，固化安全生产一体化的管理制度和业务流程，实现跨业务、跨层级信息有效集成，是全网统一、主配一体的信息系统。安全生产管理系统通过与资产管理系统相关子系统，与财务管理系统、营销管理系统等“6+1”系统的集成，为资产生命周期管理提供强有力的信息支持。安全生产管理系统上线运行后，生产相关业务均在系统上正常流转。但由于缺乏设备主人、班组运行管理的视角，无法对设备运行、检修相关数据进行统计、分析与展示。基于上述情况，南宁供电局迫切希望通过设备运行数据分析及辅助应用项目完善变电设备运维管控、生产类班组运行评估应用，促进南宁供电局生产类班组规范化管理。
1 现状与需求分析
1.1 现状与问题
安全生产管理系统上线运行后，设备的运行、检修记录均可在系统上进行记录。但没有以设备主人、班组管理的视角，将设备运行、检修等相关记录进行归集、展示、钻取、分析及统计，具体问题如下：
（1）变电设备巡视、检修、预试定检计划管理分散在不同功能，变电运行人员很难全面掌握变电站的巡视、检修、预试定检工作，很难对其进行跟踪、管控。
（2）变电设备运维过程中发现的设备及设施问题数量众多且处理周期长。这些问题的闭环管控因为缺乏信息系统支持，目前只能依靠变电运行人员通过电子表格进行管理，大大增加了电力转换运营商和管理者的工作负荷。
（3）生产班组规范化管理包括工作计划管理、安全管理、班务等方面。目前上述相关记录分散在生产系统不同功能，管理人员需频繁切换不同查询功能才能了解班组相关情况，过程费时费力。
1.2 需求分析
1.2.1 业务需求
（1）传统的设备管理模式是零散、孤立的，缺乏管理主体，管理模式粗放、松散。体现在运行人员只负责设备日常巡视、维护、操作、事故处理，对设备健康状况、隐患情况、可靠性等缺乏关注，检修专业只负责设备的定检、消缺、试验，不能实时的对设备运行状态进行跟踪，两者对设备都有专业职责，却“各自为政”、“互不干涉”，没有主体责任，极易造成设备隐患和缺陷处理不及时、设备维护和保养不到位的情况。变电运行人员是变电设备运维的责任主体，应全面了解设备的巡视、检修、预试工作情况，并对发现设备及设施问题、处理情况、验收情况进行闭环管控。
（2）从工作计划管理、安全管理、班务等方面对班组运行情况进行分析与评估，规范生产班组管理。
1.2.2 功能需求
（1）变电设备运维管控功能。通过对变电设备巡视、检修、预试定检等计划进行监控、分析、预警，让变电运维人员全面掌握设备巡视、检修、预试定检工作要求与开展情况。同时，实现变电设备运维、检修、预试工作发现问题从记录到审核、验收的闭环管理。
（2）生产班组工作评估。根据公司生产班组规范化管理要求，通过对班组的工作票、操作票、维护检修、运行日志、日常日志等班组工作记录进行统计、分析，实现对生产班组运行情况进行评估。
2 设计原则
本系统采用高稳定性、高性能、可扩展的系统体系结构，以便支持今后不断更新和升级的需要，从而保护投资。同时本方案以满足实际应用为出发点，设计时主要遵循以下原则：
2.1 统一性原则
根据统一标准，统一规划，统一开发，统一实施的管理要求，实行省地两级应用的统一开发，统一部署和实施。
2.2 标准性原则
遵循南方电网及广西电网公司的相关标准，以此指导系统的改造与建设，确保系统的升级改造不偏离南方电网公司的标准化建设要求。
2.3 用户参与原则
信息系统建设的成效是否显著，与用户的参与程度有密切关系，这一特性在过往信息化项目建设过程中已突出地显现出来，因此，在项目开发过程中继续坚持业务部门密切参与，用户与软件实施方的密切合作，使系统更符合具体业务运行情况，从根本上提升系统的适用性和实用性。
2.4 兼容性原则
目前安全生产管理子系统已经正式投运，具备了较大量的业务数据，因此在进行设备运行数据分析及辅助应用模块开发工作时，必须充分评估对现有各项应用的影响。
3 技术方案设计
3.1 系统架构
设备运行数据分析及辅助应用在广西电网公司信息中心统一部署，南宁供电局及县级供电公司通过市级供电局局域网连接到广西电网公司信息中心。项目所需应用服务器、数据库服务器全部采用虚拟机。系统架构如图1所示。
3.2 应用架构
设备运行数据分析及辅助应用功能包括：变电设备运维管控、生产班组工作评估管理、系统管理模块。系统应用架构如图2所示。
3.3 技術架构
系统采用分层技术架构，如图3所示。
（1）展现层
通过MiniUI、bootstrap等基础UI组件，提供表单、提示框等控件。使用Echarts、报表工具等图表组件进行数据的可视化和报表展示。利用MVC模式，通过JSP或FreeMarks等界面渲染引擎将服务端输出的数据模型绑定到UI组件中，实现界面与业务逻辑隔离。 （2）逻辑层
本系统在J2EE体系结构上进行开发，并使用利用快速业务开发平台所提供的通用基础应用组件。基础应用组件主要包括：用户组织机构管理：多级的组织机构模型，并可对机构中的用户信息进行管理。角色权限管理：实现基于角色的权限管理功能，并提供集团层级权限解决方案。流程引擎：实现流程管理以及调度，提供可视化定义操作界面，支持顺序、条件分支、同步、聚合、循环等流程控制模型。自定义表单：提供可视化的表单定义界面，为业务管理定制各种复杂的表单页面。并提供表单校验与关联保存的功能。
针对复杂的业务逻辑设计出的业务模型将封装在业务逻辑组件中，通过模型驱动的方式实现业务数据的处理，并为展现层输出数据实体对象。业务服务接口组件根据SOA规范通过企业总线与外部系统进行数据交互。
（3）持久层
遵循COC原则，零配置，对数据库支持五个无特点：无xml、无annotation、无getter、无setter、无attribute，极大降低了代码量。
（4）存储层
“关系数据库”主要用于存储结构化数据，使用Sql语句对结構化数据进行挖掘、分析处理。基础资源平台提供文件服务接口，各应用可通过此服务接口发布文件或获取其它应用发布的特定文件，并实现文件的跨安全区透明传输。
4 功能模块设计
4.1 变电设备运维计划看板
基于变电设备运维计划管控模型，对变电设备巡视、检修、预试计划进行汇总、展示，让变电运行人员对变电站、变电设备运维工作计划情况一目了然，实现对变电设备工作的整体把控。
4.2 变电设备运维计划监控
通过对变电设备巡视、检修、预试定检等计划执行情况进行监控，系统自动对未执行、未完成工作进行告警提示，降低变电运行人员对变电设备运维工作计划监控的工作难度。
4.3 问题监控
实现变电设备在运维、检修、预试工作发现问题情况、处理情况、监控情况、控制措施情况、验收情况的管理、查询与统计。
4.4 变电站开关操作情况监控
根据变电运行管理要求，构建变电站开关正常动作和非正常动作情况监控视图，并对超期未操作过的开关进行预警提示，让变电运行人员全面、准确掌握变电站开关操作情况。
4.5 生产班组月度工作评估
实现涵盖生产班组计划、作业、安全、培训、班组等方面的月度工作的系统自动评估，以及对应查询。
4.6 生产班组年度工作评估标准管理
实现生产班组年度工作评估标准管理，包括评估标准类别、评估项目、评估标准、标准得分、系统自动评估项目、系统自动评估型式、系统自动评估计分标准等内容的管理。
4.7 生产班组年度工作评估
根据生产班组年度工作评估标准，实现对生产班组的工作票、操作票、维护检修、运行日志、日常日志等班组工作记录统计、计算，实现生产班组年度工作评估的系统自动评估、上报、审核、发布等功能。
4.8 系统管理
本系统为管理信息系统，使用的部署方式为本部集中部署。系统定级与安全防护标准依据广西电网安全防护定级标准安全防护等级为一级。
5 结束语
通过设备运行数据分析及辅助应用项目，完善变电设备运维管控、生产类班组运行评估应用，提升变电设备运维管控和生产类班组管理水平，满足南宁供电局生产类班组规范化管理需要。
参考文献
[1]林换志，叶国强.电力安全生产管理系统设备运行数据分析[J].广东科技，2015（1）：80～81.
[2]黄宜宾.电力安全生产管理系统设备运行数据及辅助应用探讨[J].广东电力，2017（1）：19～21.
[3]李洪生，曾海燕.安全生产管理系统设备运行数据分析及辅助应用探讨[J].电力技术，2016（1）：79～80.
收稿日期：2018-11-14
作者简介：符 华（1980-），男，广西南宁人，工程师，工商管理硕士，主要从事信息化规划、建设和应用管理工作。
关键词：设备运行；数据；辅助应用
中图分类号：TM930 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）36-0066-02
引 言
安全生产管理系统是资产管理系统的子系统，全面覆盖生产设备管理、安全管理、调度管理等核心业务，固化安全生产一体化的管理制度和业务流程，实现跨业务、跨层级信息有效集成，是全网统一、主配一体的信息系统。安全生产管理系统通过与资产管理系统相关子系统，与财务管理系统、营销管理系统等“6+1”系统的集成，为资产生命周期管理提供强有力的信息支持。安全生产管理系统上线运行后，生产相关业务均在系统上正常流转。但由于缺乏设备主人、班组运行管理的视角，无法对设备运行、检修相关数据进行统计、分析与展示。基于上述情况，南宁供电局迫切希望通过设备运行数据分析及辅助应用项目完善变电设备运维管控、生产类班组运行评估应用，促进南宁供电局生产类班组规范化管理。
1 现状与需求分析
1.1 现状与问题
安全生产管理系统上线运行后，设备的运行、检修记录均可在系统上进行记录。但没有以设备主人、班组管理的视角，将设备运行、检修等相关记录进行归集、展示、钻取、分析及统计，具体问题如下：
（1）变电设备巡视、检修、预试定检计划管理分散在不同功能，变电运行人员很难全面掌握变电站的巡视、检修、预试定检工作，很难对其进行跟踪、管控。
（2）变电设备运维过程中发现的设备及设施问题数量众多且处理周期长。这些问题的闭环管控因为缺乏信息系统支持，目前只能依靠变电运行人员通过电子表格进行管理，大大增加了电力转换运营商和管理者的工作负荷。
（3）生产班组规范化管理包括工作计划管理、安全管理、班务等方面。目前上述相关记录分散在生产系统不同功能，管理人员需频繁切换不同查询功能才能了解班组相关情况，过程费时费力。
1.2 需求分析
1.2.1 业务需求
（1）传统的设备管理模式是零散、孤立的，缺乏管理主体，管理模式粗放、松散。体现在运行人员只负责设备日常巡视、维护、操作、事故处理，对设备健康状况、隐患情况、可靠性等缺乏关注，检修专业只负责设备的定检、消缺、试验，不能实时的对设备运行状态进行跟踪，两者对设备都有专业职责，却“各自为政”、“互不干涉”，没有主体责任，极易造成设备隐患和缺陷处理不及时、设备维护和保养不到位的情况。变电运行人员是变电设备运维的责任主体，应全面了解设备的巡视、检修、预试工作情况，并对发现设备及设施问题、处理情况、验收情况进行闭环管控。
（2）从工作计划管理、安全管理、班务等方面对班组运行情况进行分析与评估，规范生产班组管理。
1.2.2 功能需求
（1）变电设备运维管控功能。通过对变电设备巡视、检修、预试定检等计划进行监控、分析、预警，让变电运维人员全面掌握设备巡视、检修、预试定检工作要求与开展情况。同时，实现变电设备运维、检修、预试工作发现问题从记录到审核、验收的闭环管理。
（2）生产班组工作评估。根据公司生产班组规范化管理要求，通过对班组的工作票、操作票、维护检修、运行日志、日常日志等班组工作记录进行统计、分析，实现对生产班组运行情况进行评估。
2 设计原则
本系统采用高稳定性、高性能、可扩展的系统体系结构，以便支持今后不断更新和升级的需要，从而保护投资。同时本方案以满足实际应用为出发点，设计时主要遵循以下原则：
2.1 统一性原则
根据统一标准，统一规划，统一开发，统一实施的管理要求，实行省地两级应用的统一开发，统一部署和实施。
2.2 标准性原则
遵循南方电网及广西电网公司的相关标准，以此指导系统的改造与建设，确保系统的升级改造不偏离南方电网公司的标准化建设要求。
2.3 用户参与原则
信息系统建设的成效是否显著，与用户的参与程度有密切关系，这一特性在过往信息化项目建设过程中已突出地显现出来，因此，在项目开发过程中继续坚持业务部门密切参与，用户与软件实施方的密切合作，使系统更符合具体业务运行情况，从根本上提升系统的适用性和实用性。
2.4 兼容性原则
目前安全生产管理子系统已经正式投运，具备了较大量的业务数据，因此在进行设备运行数据分析及辅助应用模块开发工作时，必须充分评估对现有各项应用的影响。
3 技术方案设计
3.1 系统架构
设备运行数据分析及辅助应用在广西电网公司信息中心统一部署，南宁供电局及县级供电公司通过市级供电局局域网连接到广西电网公司信息中心。项目所需应用服务器、数据库服务器全部采用虚拟机。系统架构如图1所示。
3.2 应用架构
设备运行数据分析及辅助应用功能包括：变电设备运维管控、生产班组工作评估管理、系统管理模块。系统应用架构如图2所示。
3.3 技術架构
系统采用分层技术架构，如图3所示。
（1）展现层
通过MiniUI、bootstrap等基础UI组件，提供表单、提示框等控件。使用Echarts、报表工具等图表组件进行数据的可视化和报表展示。利用MVC模式，通过JSP或FreeMarks等界面渲染引擎将服务端输出的数据模型绑定到UI组件中，实现界面与业务逻辑隔离。 （2）逻辑层
本系统在J2EE体系结构上进行开发，并使用利用快速业务开发平台所提供的通用基础应用组件。基础应用组件主要包括：用户组织机构管理：多级的组织机构模型，并可对机构中的用户信息进行管理。角色权限管理：实现基于角色的权限管理功能，并提供集团层级权限解决方案。流程引擎：实现流程管理以及调度，提供可视化定义操作界面，支持顺序、条件分支、同步、聚合、循环等流程控制模型。自定义表单：提供可视化的表单定义界面，为业务管理定制各种复杂的表单页面。并提供表单校验与关联保存的功能。
针对复杂的业务逻辑设计出的业务模型将封装在业务逻辑组件中，通过模型驱动的方式实现业务数据的处理，并为展现层输出数据实体对象。业务服务接口组件根据SOA规范通过企业总线与外部系统进行数据交互。
（3）持久层
遵循COC原则，零配置，对数据库支持五个无特点：无xml、无annotation、无getter、无setter、无attribute，极大降低了代码量。
（4）存储层
“关系数据库”主要用于存储结构化数据，使用Sql语句对结構化数据进行挖掘、分析处理。基础资源平台提供文件服务接口，各应用可通过此服务接口发布文件或获取其它应用发布的特定文件，并实现文件的跨安全区透明传输。
4 功能模块设计
4.1 变电设备运维计划看板
基于变电设备运维计划管控模型，对变电设备巡视、检修、预试计划进行汇总、展示，让变电运行人员对变电站、变电设备运维工作计划情况一目了然，实现对变电设备工作的整体把控。
4.2 变电设备运维计划监控
通过对变电设备巡视、检修、预试定检等计划执行情况进行监控，系统自动对未执行、未完成工作进行告警提示，降低变电运行人员对变电设备运维工作计划监控的工作难度。
4.3 问题监控
实现变电设备在运维、检修、预试工作发现问题情况、处理情况、监控情况、控制措施情况、验收情况的管理、查询与统计。
4.4 变电站开关操作情况监控
根据变电运行管理要求，构建变电站开关正常动作和非正常动作情况监控视图，并对超期未操作过的开关进行预警提示，让变电运行人员全面、准确掌握变电站开关操作情况。
4.5 生产班组月度工作评估
实现涵盖生产班组计划、作业、安全、培训、班组等方面的月度工作的系统自动评估，以及对应查询。
4.6 生产班组年度工作评估标准管理
实现生产班组年度工作评估标准管理，包括评估标准类别、评估项目、评估标准、标准得分、系统自动评估项目、系统自动评估型式、系统自动评估计分标准等内容的管理。
4.7 生产班组年度工作评估
根据生产班组年度工作评估标准，实现对生产班组的工作票、操作票、维护检修、运行日志、日常日志等班组工作记录统计、计算，实现生产班组年度工作评估的系统自动评估、上报、审核、发布等功能。
4.8 系统管理
本系统为管理信息系统，使用的部署方式为本部集中部署。系统定级与安全防护标准依据广西电网安全防护定级标准安全防护等级为一级。
5 结束语
通过设备运行数据分析及辅助应用项目，完善变电设备运维管控、生产类班组运行评估应用，提升变电设备运维管控和生产类班组管理水平，满足南宁供电局生产类班组规范化管理需要。
参考文献
[1]林换志，叶国强.电力安全生产管理系统设备运行数据分析[J].广东科技，2015（1）：80～81.
[2]黄宜宾.电力安全生产管理系统设备运行数据及辅助应用探讨[J].广东电力，2017（1）：19～21.
[3]李洪生，曾海燕.安全生产管理系统设备运行数据分析及辅助应用探讨[J].电力技术，2016（1）：79～80.
收稿日期：2018-11-14
作者简介：符 华（1980-），男，广西南宁人，工程师，工商管理硕士，主要从事信息化规划、建设和应用管理工作。