摘要:馈线图是配网安全生产、安全施工的重要基础资料。因为配电网络新建、配网改造、检修、故障处理等原因,配网线路变化频繁,从而使得所形成的馈线图多达几百张而且更新频繁。任务的执行必须以最新的馈线图作为依据,为了响应国家环保政策,保障电力供应正常和使用安全,提高供电服务水平和用户的满意度,需要一种新的技术来解决以上问题。馈线图档查看系统便在此背景下成为了解决当前问题的重要工具。
关键词:馈线图;变化频繁;更新频繁;查看
0引言
馈线图是配网安全生产、安全施工的重要基础资料,它广泛应用于运行管理、设备缺陷与停电管理、巡线管理、可靠性管理等方面。在传统的工作模式中,馈线图是以电子图纸的形式储存在各供电分局的PC端配网调度集约化系统中。由于每个分局所管辖的线路繁多复杂,更新频繁,配电网作为电力供应的最终环节,是连接电力系统与用户的重要桥梁。为保障电力供应正常和使用安全,提高供电服务水平和用户的满意度,全面解决馈线图快速查看的问题十分必要,因此本文便介绍了供电局馈线图档的查看系统。
1馈线图查看现存问题题
1.1配电线路更新、变化频繁
由于每个供电分局所管辖的线路多达几百条,而且因为配电网络新建、配网改造、检修、故障处理等原因,配网线路变化频繁,任务的执行必须以最新的馈线图作为依据,因此更新频繁,从而使得所形成的馈线图多达几百张。
1.2现场施工查看难
在传统的工作模式中,馈线图是以电子图纸的形式储存在各供电分局的PC端配网调度集约化系统中,配电运行人员每次接到任务后,在供电分局内把所需馈线图打印成纸质图纸带到现场,参照图纸进行作业。
1.3馈线图查看不便
任务的执行必须以最新的馈线图作为依据,因为更新频繁,配电运行人员不能提前打印图纸,备在身旁。又因为馈线图数量众多,每天都重新打印所有图纸,会造成严重的资源浪费。因此,在供电分局里的配电运行人员每次接到任务后,要打印大量的馈线图带到现场,参照图纸进行作业;而在外作业的配电运行人员接到任务后,还要返回供电分局获取馈线图,在路上浪费大量的时间。这些都严重影响了配电运行人员的工作效率。
2解决思路与措施
配电网作为电力供应的最终环节,是连接电力系统与用户的重要桥梁。为保障电力供应正常和使用安全,提高供电服务水平和用户的满意度,需要一种新的技术来解决以上问题。
配网馈线图移动辅助系统通过无线网络进行数据传输,能远程、实时查看馈线图,解决因为馈线图数量多且更新频繁,配电运行人员不便查看最新馈线图的问题,从而提高配电运作人员的工作效率,为配电网正常运作提供保障。
3系统设计
3.1传统模式与新设计模式的对比
由于业务发展的需要、传统模式的繁琐以及移动互联网技术与发展现状,馈线图移动化模式的需求日益增长,因此馈线图档查看系统的研发显得十分应合当前的业务的发展。
3.2系统整体设计
这一种基于移动终端的馈线图档查看系统(如图1),其特征在于,包括供电局内网服务器,以及通过无线网络从供电局内网服务器获取馈线图档的移动终端;其中所述移动终端通过数据接口访问供电局内网的DMZ区的辅助工具业务处理数据,再通过中间件技术ActiveMQ来访问部署在IDC区中的移动辅助工具业务接口信息,以获取到馈线图档;其中的辅助工具业务处理数据和移动辅助工具业务接口信息的数据传输协议为HTPPS协议;移动终端获取的馈线图档采用基于前端JavaScript的SVG展示。
图1
3.3系统网络安全架构设计
为保证数据安全和功能可靠,应用开发时需要采用符合广东电网网络安全要求的网络架构。馈线图档移动应用作为配网调度工作的移动辅助工具只能访问供电局内网的DMZ区的服务器,通过数据接口访问DMZ区的“辅助工具业务处理系统”,再通过中间件技术ActiveMQ来访问部署在IDC区中的“移动辅助工具业务接口系统”,各个系统之间的通信交互,都是在TLS协议进行的,具体架构如下图2所示。
图2
3.4系统网络安全架构设计
数据包括,馈线图档数据,线路,变电站数据,还有业务内容相关数据和服务器资源数据等。
HTTPS协议:馈线图档移动应用系统中,所有系统后台发起的业务请求,都将采用HTPPS协议,HTTPS是由HTTP协议以及SSL协议构成。SSL协议通过对信息进行加密,为网络通信提供安全保障。它运用了非对称密钥机制,这种机制是将公钥自由对外分发,而私钥只有信息接收者才有,具有安全性的SSL加密传输协议能有效防止报文被截取和读取其中的信息,防止非法抓包造成的重要信息泄露。
服务端和客户端的信息传输都会通过TLS进行加密,所以传输的数据都是加密后的数据,确保数据在传输过程中的安全性。
RSA数据加密:在登陆时对用户身份验证上,其中之一需要用户输入动态口令,完成身份验证;这个动态口令内容则是采用非对称加密算法RSA,RSA是目前最有影响力的公钥加密算法,它能够抵抗到目前为止已知的绝大多数密码攻击,已被ISO推荐为公钥数据加密标准。
3.5系统技术路线设计
ExMobi系统架构:本系统运用的整个架构是ExMobi系统架构,其中主要包括客户端,服务端和第三方插件等;ExMobi是专门针对企业领域移动应用开发特点推出的跨平台的专业开发平台。它采用“云+端协同”模式,其中云(服务端)用来提供基于策略的管理功能、后端(企业应用系统)数据集成、服务引擎(推送、文档解析等)以及网络服务(服务接口等);客户端用来提供跨平台解决方案、GUI工具包(UIXML原生UI封装、HTML5及原生UI扩展)、终端能力(拍照、定位等)、本地数据(文件、SQLite数据库等)及第三方服务(支付、地图、视频等)的集成;两者既相互独立,又通过基于网络协议进行交互、协同工作。
利用成熟javascript框架:本系统前端Html5页面运用的主流的javascript框架;web的发展,诞生了许多javascript框架。著名的有Extjs、jQuery。随着移动应用的需求越来越大,jQuery出现了jQuerymobile版本。它的体积小,为移动应用量身定制。使用javascript框架也降低了开发难度,使得移动应用更美观。
提供硬件访问控制:J2EE的技术,以平台无关、可移植、安全的高并发访问作为出发点,减少因平台差异而引起的重复工作,实现"一次开发,处处运行"的开发原则。J2EE是主流的技术体系,已成为一个工业标准,围绕着J2EE有众多的厂家和产品,其中不乏优秀的软件产品,合理集成以J2EE为标准的软件产品构建省级平台,可以得到较好的稳定性、高可靠性和扩展性。
J2EE平台提供了一个基于组件的方法,来设计、开发、装配及部署企业应用程序,提供多层的分布式应用模型、组件重用、一致化的安全模型及灵活的事物控制,独立的、基于组件的J2EE解决方案不会被束缚到任何一个厂商的产品和API上并且基于J2EE技术的应用服务器(Application Server)的产品包括可选度较大,如IBM Websphere,BEA WebLogic,SilverStreamSxtend和JBOSS等。这些支撑平台都可用来支持开发基于Web的三层体系结构的应用。多层结构的J2EE应用如下图3所示:
3.6图形格式设计
SVG即可缩放矢量图形(Scalable Vector Graphics)是基于可扩展标记语言(XML),用于描述二维矢量图形的一种图形格式。SVG是W3C(“World Wide Web ConSortium”即“国际互联网标准组织”)在2000年8月制定的一种新的二维矢量图形格式,也是规范中的网络矢量图形标准。SVG严格遵从XML语法,并用文本格式的描述性语言来描述图像内容,因此是一种和图像分辨率无关的矢量图形格式。
馈线图档移动应用采用基于前端JavaScript的SVG展示技术,力求最好的提升展示效果,且可以实现对图片完美的放大和缩小等功能。它提供了目前网络流行格式GIF和JPEG无法具备了优势:可以任意放大图形显示,但绝不会以牺牲图像质量为代价;字在SVG图像中保留可编辑和可搜寻的状态;平均来讲,SVG文件比JPEG和GIF格式的文件要小很多,因而下载也很快。从而使程序从服务器上读取最新馈线图档更快,传输快捷,客户端打开时,占用最少的资源。
图3
4系统功能特点
1.实现馈线图移动化,可远程、实时获取馈线图,提高运行工作人员的工作效率。
2.实现现场无纸化办公,减少纸张的浪费,降低人力、物力成本。
3.馈线图档移动应用采用跨平台开发技术,能在多种系统移动终端安装使用,如:Andriond、iOS、Windows 等。
5结论
如今,在电力用户对电力能源的需求量不断的增加的同时,对于电能供应的质量和可靠性也提出了越来越高的要求。电网的安全稳定运行是经济发展、社会稳定的重要保障。配电环节在智能电网的建设过程中连接电源和用户,起着承上启下的关键作用[9]。电力调度机构承担着组织、指挥、指导和协调电力系统运行的重要任务。
参考文献
[1]方创波. 中山电网调度运行网络发令系统的设计与实践[D].华南理工大学,2011.
[2]苏波. 佛山地区智能配电网通信方案设计与网络建设[D].华北电力大学,2013.
[3]孟祥柱. 智能配电网自动化建设初探[J]. 通讯世界,2016,(02):246-247.
作者简介
黄伟桥,1980.01,男,汉族,广东电网东莞供电局电气工程技术工程师,从事电力调度运行工作。
论文作者:黄伟桥
论文发表刊物:《电力设备》2017年第33期
论文发表时间:2018/4/19
标签:馈线论文; 系统论文; 数据论文; 图档论文; 频繁论文; 辅助工具论文; 供电局论文; 《电力设备》2017年第33期论文;