面向智能電網(wǎng)的新型搶修模式

張倩宜

通信機(jī)房的智能化搶修模式是智能電網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢(shì)，從基于規(guī)則的自動(dòng)化運(yùn)維轉(zhuǎn)向人工智能化的運(yùn)維模式，使專(zhuān)業(yè)間協(xié)同更加順暢。機(jī)器學(xué)習(xí)、語(yǔ)言識(shí)別、專(zhuān)家系統(tǒng)等人工智能技術(shù)的發(fā)展為智能化搶修提供廣闊發(fā)展前景，促進(jìn)運(yùn)維管理規(guī)范化、精益化，使電網(wǎng)更智能。

【關(guān)鍵詞】人工智能 智能搶修 機(jī)房巡檢

1 概述

隨著智能化熱潮的興起，人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)在各行各業(yè)都掀起一場(chǎng)革命，逐漸改變著人類(lèi)的思維方式和行為模式?；谛碌乃季S方式探索新型電網(wǎng)搶修模式，是智能電網(wǎng)發(fā)展的必然要求，是促進(jìn)互聯(lián)互通和靈活發(fā)展的重要途徑。

電力設(shè)備的安全使用是電網(wǎng)安全運(yùn)行的前提條件，而電力通信運(yùn)維是保證電力通信網(wǎng)絡(luò)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要手段，從電力設(shè)備的缺陷發(fā)生、處理、診斷以及消除缺陷的整個(gè)流程是電力系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)維的重點(diǎn)任務(wù)。隨著信息通信技術(shù)的發(fā)展和普及，信息通信系統(tǒng)的數(shù)量、種類(lèi)、部署范圍和應(yīng)用場(chǎng)景都在快速增加，給當(dāng)前運(yùn)維和搶修工作帶來(lái)巨大壓力。對(duì)于電力企業(yè)需要實(shí)時(shí)交換數(shù)據(jù)的機(jī)房，機(jī)房監(jiān)控更為重要，一旦系統(tǒng)發(fā)生故障，造成的經(jīng)濟(jì)損失是不可估量的。

通信機(jī)房及設(shè)備的數(shù)量快速增加和日益精簡(jiǎn)的人員帶來(lái)了諸多問(wèn)題：

1.1 巡檢效率低

隨著市區(qū)面積的擴(kuò)大，網(wǎng)絡(luò)機(jī)房及設(shè)備在全市多點(diǎn)均有分布。偏遠(yuǎn)地區(qū)如需進(jìn)行故障排查、設(shè)備巡檢，則需運(yùn)行人員提前1-2小時(shí)出發(fā)，將大量的時(shí)間耗費(fèi)在路途上，往往休息得不到保證，有增加誤操作的風(fēng)險(xiǎn)幾率。

1.2 巡檢不全面

網(wǎng)絡(luò)機(jī)房雖然布置了攝像頭，但是攝像頭一般比較固定，不能覆蓋每一個(gè)區(qū)域，存在拍攝死角。缺少橫向集成和縱向貫通的統(tǒng)一監(jiān)控系統(tǒng)。 無(wú)法全面了解系統(tǒng)整體健康狀態(tài)， 難以進(jìn)行科學(xué)合理的 分析評(píng)價(jià)， 當(dāng)故障發(fā)生時(shí)， 無(wú)法快速準(zhǔn)確地定位故障根源， 難以實(shí)現(xiàn)故障快速解決。

1.3 不客觀

當(dāng)出現(xiàn)重大問(wèn)責(zé)事件，第三方運(yùn)維人員有時(shí)會(huì)存在敷衍，謊報(bào)的情況。由于目前各單位缺乏相應(yīng)的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員 ，運(yùn)維工作基本由外部單位承擔(dān)，存在人員流動(dòng)性較大、技術(shù)水平參差不齊、 與本單位技術(shù)人員分工 配合等問(wèn)題，導(dǎo)致運(yùn)維責(zé)任難以界定，運(yùn)維經(jīng)驗(yàn)無(wú)法有效積累 、 共享及借鑒，對(duì)運(yùn)行中的問(wèn)題，無(wú)法保證及時(shí)有效處理；大量運(yùn)維工作外包， 增加了人為破壞系統(tǒng)的 風(fēng)險(xiǎn)， 不利于各信息系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

基于目前機(jī)房運(yùn)維的現(xiàn)狀，運(yùn)維管理智能化的需求越來(lái)越強(qiáng)烈，因此，采用高新科技自動(dòng)化技術(shù)（機(jī)房智能巡檢機(jī)器人）對(duì)信息通信機(jī)房的電力、動(dòng)力環(huán)境、服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等進(jìn)行智能化的集中監(jiān)控顯得尤為重要。

2 智能化搶修模式

傳統(tǒng)的搶修模式通常在故障發(fā)生后，運(yùn)維、開(kāi)發(fā)人員被動(dòng)地進(jìn)行人工故障的定位與修復(fù)。整個(gè)過(guò)程工作量巨大，耗費(fèi)人力資源較多，操作頻繁，且容易出錯(cuò)，無(wú)法應(yīng)對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)發(fā)生的持續(xù)、快速的變化。智能化搶修模式是高新科技時(shí)代發(fā)展下應(yīng)運(yùn)而生的產(chǎn)物，即就是利用人工智能與機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù)提升運(yùn)維智能化能力，從智能化的故障定位、智能化的根因分析機(jī)制入手，覆蓋從被動(dòng)式事后根源追溯到主動(dòng)式事中實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)控制及事前提前預(yù)判的各種業(yè)務(wù)場(chǎng)景，提供從數(shù)據(jù)收集分析、故障預(yù)判到定位，再到故障自動(dòng)修復(fù)的端到端保障能力。

2.1 基于機(jī)器學(xué)習(xí)的智能運(yùn)維機(jī)制

大量重復(fù)性高、典型性強(qiáng)的運(yùn)維工作從依靠人工決策，轉(zhuǎn)變?yōu)橐揽繖C(jī)器決策。智能化的故障定位技術(shù)將覆蓋的更廣泛，數(shù)據(jù)中心、網(wǎng)絡(luò)、程序、業(yè)務(wù)等各個(gè)層面的故障定位能力將進(jìn)行全面提升，而在故障恢復(fù)決策方面，智能化的運(yùn)維系統(tǒng)將能夠和預(yù)案管理等系統(tǒng)結(jié)合起來(lái)，由系統(tǒng)給出判斷決策，進(jìn)行相應(yīng)的止損操作。

2.2 應(yīng)用人工智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)“無(wú)人化”操作

對(duì)于日常巡檢工作，配置遠(yuǎn)程控制機(jī)器人或無(wú)人機(jī)。機(jī)器人用于定時(shí)巡檢，執(zhí)行預(yù)定程序，還可以遠(yuǎn)程控制，執(zhí)行指定程序。通過(guò)無(wú)人機(jī)進(jìn)行開(kāi)放型現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控，使用4G網(wǎng)絡(luò)通道進(jìn)行視頻、音頻等數(shù)據(jù)傳輸，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通信以及全過(guò)程現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)記錄。

2.3 無(wú)線感應(yīng)與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在現(xiàn)場(chǎng)工作中的應(yīng)用

無(wú)線感應(yīng)技術(shù)可以應(yīng)用到現(xiàn)場(chǎng)工作人員的設(shè)備上，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)區(qū)域的權(quán)限識(shí)別，可穿戴設(shè)備有不同的權(quán)限，自動(dòng)識(shí)別人員權(quán)限，開(kāi)放對(duì)應(yīng)的功能，并且可以將安全管理與設(shè)備結(jié)合到一起，實(shí)現(xiàn)以預(yù)防警示為主的自動(dòng)、主動(dòng)安全機(jī)制?；旌犀F(xiàn)實(shí)技術(shù)可以重現(xiàn)業(yè)務(wù)場(chǎng)景，形成“立體”的場(chǎng)景回顧，無(wú)論是工作研究還是技術(shù)學(xué)習(xí)，都具備很好的支撐性。

智能化運(yùn)維，標(biāo)志著運(yùn)維工作從依靠人工決策，逐步轉(zhuǎn)為依靠機(jī)器決策。通過(guò)大量運(yùn)維日志、故障處置經(jīng)驗(yàn)等，制定機(jī)器智能學(xué)習(xí)模式，使機(jī)器具備運(yùn)維能力。這種運(yùn)維模式解決了運(yùn)維手工工作量大、效率不高、日志信息堆積、問(wèn)題根源難定位等問(wèn)題，在精準(zhǔn)度、可靠性上也有了大幅提升。

3 智能技術(shù)的應(yīng)用

人工智能簡(jiǎn)而言之就是使用計(jì)算機(jī)模仿人類(lèi)智能，讓機(jī)器“學(xué)習(xí)”人類(lèi)在某一領(lǐng)域?qū)Φ膶?zhuān)業(yè)技能。人工智能技術(shù)包括推理技術(shù)、搜索技術(shù)、知識(shí)表示與知識(shí)庫(kù)技術(shù)、歸納技術(shù)、聯(lián)想技術(shù)、分類(lèi)技術(shù)、聚類(lèi)技術(shù)等等，是實(shí)現(xiàn)智能運(yùn)維的關(guān)鍵技術(shù)之一。

在機(jī)器學(xué)習(xí)方面，應(yīng)用于故障預(yù)警系統(tǒng)中，利用機(jī)器學(xué)習(xí)對(duì)IT運(yùn)維數(shù)據(jù)進(jìn)行模式學(xué)習(xí)，從而更加智能地進(jìn)行故障告警的預(yù)測(cè)，保證核心業(yè)務(wù)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。研究經(jīng)典機(jī)器學(xué)習(xí)算法及應(yīng)用場(chǎng)景并找到機(jī)器學(xué)習(xí)算法，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析，提供相關(guān)的告警推送，并通過(guò)在線的方式對(duì)性能與告警數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化管理，做出有效預(yù)警措施，使故障損失降低到最小。

在機(jī)房智能巡檢機(jī)器人系統(tǒng)方面，機(jī)房智能巡檢機(jī)器人是實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施、人員及所在環(huán)境識(shí)別、感知、互聯(lián)與控制的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)巡檢機(jī)器人，其實(shí)質(zhì)是實(shí)現(xiàn)各種信息傳感設(shè)備與通信信息資源的結(jié)合，從而形成具有自我標(biāo)識(shí)、感知和智能處理的物理實(shí)體。

4 結(jié)語(yǔ)

信息通信網(wǎng)絡(luò)是電網(wǎng)穩(wěn)定安全運(yùn)行的重要基礎(chǔ)和保障。 因此， 信息通信機(jī)房巡檢工作的智能化發(fā)展是當(dāng)前研究的重中之重。人工智能技術(shù)的運(yùn)用在智能巡檢發(fā)展的軌跡上是必不可少的，甚至可以說(shuō)是長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的，它將會(huì)把智能電網(wǎng)推向一個(gè)新高度。通信機(jī)房維護(hù)著整個(gè)電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，只有保持穩(wěn)定狀態(tài)才能保證電網(wǎng)的穩(wěn)定性和可靠性。

未來(lái)智能電網(wǎng)的發(fā)展將會(huì)形成一種新的通信和交互機(jī)制，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)設(shè)備間雙向、互動(dòng)的數(shù)據(jù)傳輸，電網(wǎng)上的設(shè)備之間將進(jìn)入即時(shí)通訊時(shí)代。

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作者單位

國(guó)網(wǎng)天津市電力公司信息通信公司 天津市 310010endprint