一種基于圖示化的停電信息發(fā)布系統(tǒng)

陸 璐，王魯楊，陳宇寧，林韋屹，張?jiān)?rùn)，王嘯林

（1.上海電力大學(xué)電氣工程學(xué)院，上海 200090；2.國(guó)網(wǎng)泉州供電公司，福建 泉州 362000）

0 引 言

在電力系統(tǒng)中，停送電通知是電網(wǎng)與客戶溝通的重要環(huán)節(jié)。目前，供電局發(fā)布的停電通知方式有張貼公告、短信電話、微信及官方軟件發(fā)布停電公告等[1]，大部分以文字形式呈現(xiàn)，發(fā)布的停電區(qū)域信息較為籠統(tǒng)，不利于用戶快速直觀獲取信息。其中，公告、短信等傳統(tǒng)方式難以及時(shí)臨時(shí)更新停電信息，造成供電公司與用戶的信息不對(duì)稱，給供電企業(yè)提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)帶來(lái)壓力。

本文提出使用圖示化技術(shù)，依據(jù)泛在物聯(lián)、開(kāi)放共享的互聯(lián)思維，開(kāi)發(fā)一種基于圖示化的停電信息發(fā)布系統(tǒng)，依據(jù)停電檢修情況和配電設(shè)備安裝終端的數(shù)據(jù)，自動(dòng)生成“線-變-表-戶”拓?fù)潢P(guān)系，結(jié)合各設(shè)備的地理位置信息，將拓?fù)鋽?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為基于電力物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的交互視覺(jué)形式，自動(dòng)繪制即時(shí)的用戶側(cè)停電信息地圖，在停電信息發(fā)布應(yīng)用中設(shè)備、用戶和數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)連接，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)與客戶全時(shí)空的泛在連接。提供可行方案解決不直觀、即時(shí)性差等現(xiàn)象，為用戶生產(chǎn)生活提供更加優(yōu)質(zhì)的能源電力服務(wù)，促進(jìn)對(duì)供電部門的理解和配合。

1 停電信息地圖系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

1.1 系統(tǒng)總體框架結(jié)構(gòu)

圖示化即空間信息可視化，是近年來(lái)提出的一項(xiàng)新技術(shù)，而圖示化技術(shù)在電網(wǎng)中也得到了快速發(fā)展。但目前電力系統(tǒng)的可視化信息資源主要在供電側(cè)[2]，如何將停電信息以圖示化方式直觀傳遞給用戶是一個(gè)非常有意義的問(wèn)題。

本文結(jié)合泛在互聯(lián)的思維模式，以“停電信息地圖”動(dòng)態(tài)地展示各區(qū)域停電狀態(tài)。從系統(tǒng)功能的角度，如圖1所示，可以將整個(gè)系統(tǒng)分為數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)層、圖示化處理層及停電信息發(fā)布層。

圖1 系統(tǒng)功能分層設(shè)計(jì)

1.2 平臺(tái)總體功能設(shè)計(jì)

1.2.1 數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)層

第一層是數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)層。該層通過(guò)接口集成的模式，向平臺(tái)進(jìn)行提供多方初始數(shù)據(jù)，其中主要包括電網(wǎng)空間資料、電網(wǎng)拓?fù)滟Y料及用戶檔案資料等，實(shí)現(xiàn)采集并儲(chǔ)存配電網(wǎng)追蹤拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、開(kāi)關(guān)狀態(tài)以及用戶信息的應(yīng)用，并統(tǒng)一給設(shè)備命名編號(hào)，響應(yīng)構(gòu)建多方參與、開(kāi)放共享的產(chǎn)業(yè)生態(tài)理念[3]，改善營(yíng)銷、配電、調(diào)度各專業(yè)獨(dú)自建設(shè)的格局，形成統(tǒng)一數(shù)據(jù)服務(wù)和應(yīng)用平臺(tái)。

依據(jù)數(shù)據(jù)的應(yīng)用特點(diǎn)，將所使用的數(shù)據(jù)分類存儲(chǔ)，具體分為如下3類。

（1）開(kāi)關(guān)狀態(tài)采集存儲(chǔ)庫(kù)。主要存儲(chǔ)由電網(wǎng)提供的配網(wǎng)電力設(shè)備地理位置信息和由各終端發(fā)來(lái)的實(shí)時(shí)電力狀態(tài)，并通過(guò)初步采集數(shù)據(jù)設(shè)置相應(yīng)含義初始值。

（2）片區(qū)狀態(tài)采集存儲(chǔ)庫(kù)。主要利用供電線路的物理拓?fù)潢P(guān)系，將供電路徑與地理信息進(jìn)行空間信息匹配，存儲(chǔ)供電電源追蹤運(yùn)算完成后的供電路徑電力狀態(tài)參數(shù)，實(shí)時(shí)更新至數(shù)據(jù)庫(kù)。

（3）用戶數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)庫(kù)。主要采集并存儲(chǔ)用戶數(shù)據(jù)，包括片區(qū)與用戶之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系、用戶檔案資料、用戶地理信息等。

1.2.2 圖示化處理層

第二層是圖示化處理層，基于M語(yǔ)言開(kāi)發(fā)GUI界面的服務(wù)操作系統(tǒng)，并設(shè)置如下3個(gè)處理模塊。

（1）控制信息輸入子模塊。實(shí)時(shí)收集運(yùn)維部發(fā)布的電力設(shè)備停送電檢修計(jì)劃及臨時(shí)停電計(jì)劃，與檢測(cè)到的各設(shè)備終端開(kāi)關(guān)狀態(tài)進(jìn)行核對(duì)，反饋至開(kāi)關(guān)狀態(tài)采集存儲(chǔ)庫(kù)。

（2）供電電源追蹤子模塊。基于配電網(wǎng)一體化追蹤拓?fù)涞脑?，以網(wǎng)絡(luò)連通性分析和路徑搜索為基礎(chǔ)的追蹤拓?fù)浞治龇绞絒4]，系統(tǒng)自動(dòng)更改開(kāi)關(guān)站、變電站狀態(tài)參數(shù)，計(jì)算供電路徑的帶電狀態(tài)參數(shù)，依托“線-變-表-戶”供電拓?fù)潢P(guān)系網(wǎng)，追蹤到供電路徑、片區(qū)區(qū)域以及用戶的停送電信息[5]。

（3）停電地圖制作子模塊。通過(guò)讀取供電電源追蹤子模塊的追蹤結(jié)果，把空間地理信息與供電路徑的相對(duì)應(yīng)，基于百度地圖開(kāi)放平臺(tái)編寫Javascript語(yǔ)言制作臨時(shí)、計(jì)劃停電信息地圖，在地圖上以不同顏色標(biāo)注不同的停電信息，根據(jù)檢修進(jìn)度實(shí)時(shí)更新系統(tǒng)信息，如對(duì)停電檢修的延時(shí)或取消操作。實(shí)現(xiàn)對(duì)延時(shí)、變更信息的及時(shí)傳遞，保證系統(tǒng)的即時(shí)性[6]。

1.2.3 停電信息發(fā)布層

第三層是停電信息發(fā)布層，如圖2所示，將HTML格式的停電信息地圖接入遠(yuǎn)程服務(wù)器，完成https協(xié)議的網(wǎng)站發(fā)布?？蛻舳送ㄟ^(guò)4G方式訪問(wèn)遠(yuǎn)程服務(wù)器；同時(shí)支持Web發(fā)布，可以采用http網(wǎng)絡(luò)協(xié)議通過(guò)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)訪問(wèn)服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)。

由于后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)與服務(wù)器集中處理，客戶端占用手機(jī)內(nèi)存小、運(yùn)行快速；此外，也可以在計(jì)算機(jī)網(wǎng)頁(yè)進(jìn)行信息閱覽。

圖2 停電信息發(fā)布流程圖

2 停電信息地圖系統(tǒng)主要應(yīng)用

構(gòu)建以前瞻性、及時(shí)性、直觀性為設(shè)計(jì)理念的服務(wù)端，通過(guò)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)把停電信息實(shí)時(shí)傳輸?shù)娇蛻麸@示終端。

2.1 服務(wù)端

系統(tǒng)收集停電檢修情況更改設(shè)備的電力狀態(tài)、終端的開(kāi)關(guān)狀態(tài)和上報(bào)的分閘事件，利用追蹤拓?fù)湓矸治龉╇娐窂綆щ姞顟B(tài)，與地理信息相匹配后，自動(dòng)調(diào)用數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)層中的信息來(lái)制作停電信息地圖，實(shí)現(xiàn)停電信息地圖的快速聯(lián)網(wǎng)發(fā)布。

2.2 客戶端

客戶通過(guò)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)訪問(wèn)客戶端即可獲取停電信息地圖，如圖3所示，地圖分為實(shí)時(shí)停電地圖和計(jì)劃停電地圖，并用鮮艷顏色區(qū)分臨時(shí)、計(jì)劃停電區(qū)域。

停電區(qū)域甄別能力可以具體到樓宇，為方便用戶縮放地圖查看自家所在樓號(hào)的停電信息，界面設(shè)置簡(jiǎn)便的操作按鈕。例如，添加、增加比例尺，縮放級(jí)別共14級(jí)，最小比例尺為1：20。此外，還可添加輔助按鈕，如一鍵切換“當(dāng)前停電區(qū)域/顯示計(jì)劃停電區(qū)域”、隱藏停電區(qū)域等。同時(shí)，設(shè)置停電公告板塊，顯示包括停電區(qū)域的檢修進(jìn)度、延時(shí)原因、延長(zhǎng)時(shí)間、預(yù)計(jì)復(fù)電時(shí)間等信息，實(shí)現(xiàn)供電公司與用戶的快速傳遞與共享停電信息。

圖3 停電地圖

3 停電信息圖示化系統(tǒng)特性

目前，95598客服中心發(fā)送短信為目前停電信息發(fā)布的主力方式[7]，有即時(shí)性差且效率不高等問(wèn)題。表1為傳統(tǒng)系統(tǒng)與本系統(tǒng)對(duì)比表。

表1 傳統(tǒng)系統(tǒng)與本系統(tǒng)對(duì)比表

基于圖示化的停電信息發(fā)布系統(tǒng)能夠高效為用戶提供停電信息，具體有如下特性。

第一，創(chuàng)新性。利用“圖示化”技術(shù)，將文字信息轉(zhuǎn)化為視覺(jué)信息，顯著提升主動(dòng)獲取信息的效率。

第二，實(shí)時(shí)性。使用網(wǎng)絡(luò)渠道發(fā)布信息實(shí)時(shí)更新數(shù)據(jù)，將停電信息更加透明、多維度地分享給用戶，減少延時(shí)性，用戶可以不受時(shí)間和空間限制獲取最新消息。

第三，精細(xì)化。用戶通過(guò)簡(jiǎn)單地查看停電信息地圖，就可以得知自己所在的單位或者家是否在停電區(qū)域內(nèi)，具象化了解停電范圍與程度。

4 結(jié) 論

本文設(shè)計(jì)并開(kāi)發(fā)了一種基于圖示化的停電信息發(fā)布系統(tǒng)，利用互聯(lián)思維全面梳理停電信息圖示化發(fā)布過(guò)程，為客戶與供電側(cè)的信息互通提供圖示化手段。目前，該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的結(jié)果表明，系統(tǒng)具有良好拓展性、易維護(hù)性，系統(tǒng)采用的設(shè)計(jì)構(gòu)架和技術(shù)方式是有效和可行的。