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王 辉 伊纪昌国网山东省电力公司淄博供电公司 山东淄博 255000
【文章摘要】
配电系统是电力系统的重要组成部分, 配电现场巡检管理则是有效保证配电线路及其设备安全的一项重要基础性工作。本文详细介绍了一种以全球定位系统GPS 为地理定位的技术手段, 将掌上电脑、GPS 信号接收器、后台管理机, 计算机和网络通信技术融为一体的智能化配电现场巡检系统。该系统在实现原理、可靠性、实用性和扩展性等方面有明显优势, 实际应用表明该系统能有效满足配电现场电子管理和巡检工作快速、高效、实时、工作到岗到位全程监督记录的要求。
【关键词】
全球定位系统(GPS) ；配电现场巡检现场到位监督
1 系统概述
随着国家电网公司供电企业管理创新提升工作的深入开展，对工作的细化、量化、可控、在控要求越来越高。供电企业配电现场管理工作点多面广，一直是管理中的薄弱环节，如何保证现场工作信息的实时上报、监督一直是各供电企业加强管理的难题。另外，随着国家电网公司“三集五大”工作的深入推进，服务外包工作迅速在各供电企业推广，由于服务外包工作都是现场具体操作维护的工作，如何有效的监督服务外包队伍到场到位开展工作，量化工作内容，实施掌握其工作情况，实现可控、在控，保证工作质量，也已成为各供电公司面临的难题。基于智能终端的配电现场巡检系统，正是基于供电企业的上述需求提出的。配电现场电子管理和巡检系统的功能主要是对配电现场巡检工作任务进行下达、现场工作人员根据下达到手持终端的工作任务进行巡检并进行数据收集，实时上传、对配电现场设备的情况，包括设备缺陷、地理位置坐标、设备图片、现场抄录的数据等进行实施上报，整个系统分任务生成、任务分配、下迖、现场数据采集、数据传送、管理中心处理等部分组成。巡检人员利用GPS 手持机对所巡视地点进行卫星定位数据采集，巡检完毕后将所存数据通过数据传送单元回传到管理中心，管理中心应用程序对数据进行相应的处理，并将结果反映在相关GIS 图形界面上。管理人员依此可以对巡检工作进行规范化的管理和科学化的监督。
数据采集结合条码扫描、射频识别、拍照等，现场工作人员必须根据下达的任务到达现场才能采集到数据、数据采集过程中利用GPS 接收机跟踪卫星信息，经纬度坐标、时间等数据和采集数据一并上传到管理中心服务器，考核巡检人员现场到位情况，可以有效的监督到场到位情况，避免虚假数据。
中心管理功能有：人员权限管理、工作任务生成、下达、工作流程设定、数据管理、图形显示、统计查询、打印输出、记录日志等。
2 系统特点
整个系统的设计是基于任务的流程化管理，通过中心服务器和移动终端的实时数据交换，实现现场巡视管理工作的可控、在控。包括工作任务的生成、分配、下达、执行过程巡视设备地理信息定位、设备资产编号扫描提取工作任务以及采集数据自动上传、人员移动轨迹记录等确保了现场巡视工作到岗到位，实现了工作质量监督自动化。
2.1 巡检任务生成自动化
管理人员可以按照工作要求，根据设定的条件，由系统自动生成巡检任务。
2.2 灵活的任务分配模式
任务的分配，可按照系统设置的管理权限，逐级分配，自动下达到任务执行部门、班组、个人。
2.3 巡检任务自动提取
上级下达的巡检任务，下达到各层级后，可以在各自的移动终端上自动提取到。移动终端会显示具体的任务内容，任务量、完成时限等。（比如需要到现场巡视抄录的台区、电表数量、现场校验的数量等）
2.4 巡检任务完成进度实时显示
巡检任务生成下达后，不但在管理中心会实时显示各下达的任务完成进度情况，每个具体工作人员手持的移动终端上，也会实时显示巡检任务总工作量和已完成工作量及未完成工作量等，工作任务的完成实行实时销号制，每完成一项工作移动终端和管理中心服务器上就会减少一条任务记录。
2.5 建立了完善的工作任务完成统计、分析、考核体系
3 系统体系结构
配电现场电子管理和巡检系统由一个中心+ 多个移动手持设备端的总体体系结构。中心端可以具有各种管理功能， 运行在微机平台上，采用GIS 界面；移动手持端采用PDA+GPS 模式，移动手持端可以在一段时间范围内独立运行，保存巡检数据并可通过无线网络实时与中心服务器进行数据交换。
配电现场电子管理和巡检系统工作方式为：在野外进行数据巡检时把有关信息的情况记入掌上电脑，即采用掌上电脑收集数据。并通过无线网络实时传回中心服务器也可巡检完毕回到办公室后，利用掌上电脑和桌面PC 机或服务器的同步基座进行数据同步传输，把巡检的数据同步传输到桌面PC 管理程序中。
中心端是整个系统的核心，巡视任务的生成、分配、下达、流程控制、统计分析、任务完成结果检查等全过程的闭环管理都有中心端控制完成。
3.1 中心端运行一个基于高档微机平台上的GIS 软件，包括以下内容：
（1）全辖区的GIS 平台
（2）各种电力专业数据库及接口
（3）通信接口平台
（4） 巡视管理软件：包括权限管理， 任务生成、分配、统计、分析、考核等功能 手持终端系统结构
3.2 手持终端设备是一个集GPS 于一体的智能终端，其上面运行着巡检的终端程序和一定容量的存储空间，具备记录、保存、发送巡检数据和位置路径信息的功能。
4 系统实现的功能
整个系统分为四个子系统，配电设备管理系统、计量设备现场校验监督管理系统、用电检查现场监督管理系统和电能表现场实抄监督管理系统。
配电设备管理系统：主要包括资料管理（配电线路图、低压台区图、地理沿布、现场照片等，都可通过手持终端（或平板电脑）实时浏览；现场采集（GPS 坐标、现场照片、数据信息等）；定位导航（配电设备定位导航、人员终端定位、移动轨迹等）；工单管理（巡视任务制定下发、跟踪，缺陷发现、工作情况实时上报等）；缺陷单处理（可实现消缺工作的实时处理上报）。
计量设备现场校验监督管理系统：主要包括现场校验任务下达、工作导航，工作任务完成情况实时跟踪监督，数据上报等。
用电检查现场监督管理系统：主要包括用电检查任务下达、检查现场取证、数据上传，数据分析等
电能表现场实抄监督管理系统：包括任务下达（工作任务通过服务器直接下达到掌上电脑智能化电子数据手持终端（或平板电脑）、现场工作人员，即可开展工038
软件开发
Software Development
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电子制作
作）、工作任务导航、到位信息自动上报，人员跟踪移动轨迹记录，实抄数据上报与集抄系统的自动比对等。
4.1 人员管理
人员管理模块对系统各级人员管理权限进行了分类管理。根据管理权限分配、管理执行任务。这里的功能包括新增、删除、修改、启用/ 停用用户。在人员管理中只有系统管理员和专工可以增加或删除人员。
4.2 流程管理
流程管理是系统控制的核心，系统灵活严谨的流程设计保证了系统可靠运行。
4.3 任务管理
任务管理是整个系统的运行核心，从工作任务的生成、下达、现场巡检（包括地理信息定位、时间记录、拍照、扫描确认提取信息任务、数据采集等）、数据上传、任务完成检查、考核等闭环流程。比如专工通过系统将巡检任务下达到班组，班组长再将具体的巡检任务分配给每一个巡检人员（小组），巡视人员（小组）会自动在配给的掌机上收到巡视任务（包括巡视具体内容、完成时间），巡视任务每完成一项，掌机上会自动消除一项并自动回传给中心服务器，管理人员随时可以通过调阅服务器上数据实时掌控各巡视人员（小组） 任务完成情况。
4.4 巡检项管理
巡检项即为巡检工作需要检查的项目。例如抄表管理中、表箱是否破损、封签完好度、电能表显示是否正常、电表表码等这些项称之为巡检项。
4.5 轨迹管理
系统通过自动读取GPS 信息，不间断地记录所经过的路径、以及每一现场的停留时间等进行巡检轨迹记录，并生成巡检轨迹图，方便管理人员考核巡检工作质量。
4.6 统计管理
（1） 巡检任务统计
巡检任务下达工作量的统计、完成工作量的统计、超期未完成的巡检任务统计等
（2） 报表
本系统可按部门、班组、个人等分别统计，并生成各种巡检任务完成、未完成等报表、统计图等，为考核工作提供依据。
4.7 手持系统
手持系统主要完成系统的数据采集功能，它主要包括：用户认证、巡检到位管理、巡检过程跟踪、数据采集、上报、导航支持等功能。
用户认证完成对巡检人员的身份进行识别、认证和管理；巡检到位管理通过巡检人员到现场读取设备的条码信息或电子标签信息才能提取到工作任务以及巡检人员当前地理位置信息，定位所巡检的设备。然后对所巡检设备需要进行检查的内容、项目等数据表格进行采集，上传。巡检过程跟踪完成整个巡检的轨迹的记录，通过对空间维和时间维两个维度的考察，系统能够跟踪巡检中在什么时间、什么地点做了哪些事情，以便于考核巡检质量。在巡检人员野外巡检的时候，往往由于各种天气状况或者人为原因不能迅速的找到要到达的地点。
手持系统导航功能，通过表单方式将距离当前位置最近的符合筛选条件的5 个设备显示出来，这样巡检人员就可以根据提示的方向和地图信息迅速到达指定地点了。
【作者简介】
王辉（1973-）国网山东省电力公司淄博供电公司配电运检室主任 ，职称：高级经济师。
伊纪昌（1969-）国网山东省电力公司淄博供电公司配电运检室专工，职称：助理工程师。
