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1、电力生产管理系统的设计与实现摘 要随着油田信息化建设的全面推进，信息技术已经成为提升电力管理总公司整体发展水平的重要支撑。同时，电力生产管由于涉及日常管理、生产调度和输变配等工作，是供电企业管理工作的一项重要内容。目前电力管理总公司根据生产经营管理的需要，已经开发并部署了多套应用系统，但是在实际运行过程中，还存在一些问题。针对目前电力管理总公司的现状，建立统一的电力生产指挥管理平台，将电力生产管理的诸多环节完整的在一个平台上实现源头采集信息共享、业务层资源整合、深层次挖掘应用，借此改善现有应用系统的不足。本文对电力公司内部的生产指挥现状进行了系统的介绍及分析，针对电力公司的具体需求，进行了电力
2、生产管理系统的设计。系统主要采用JAVA技术， Oracle数据库管理系统平台，系统使用B/S应用模式，在油田企业网上运行，根据需要，电力生产指挥信息管理系统应当适应电力管理总公司的组织机构模式，实现“统一架构，三级应用”，使得生产指挥平台能够在管理局、总公司和各三级单位之间相对独立的使用，让每个不同层次的应用登记能够完成相对应的数据采集、整理、统计、分析，并且总公司级别的应用可以实现对三级单位的数据自动过滤、加工、汇总，同时也可以建立相应的考核管理机制，监督系统数据质量。这样便于提高本系统在三级单位的应用程度，进而提高系统的信息覆盖面，使生产管理在两个重要组织层次中贯彻实施。 通过系统测试后
3、，进行了相关问题的改进，目前该系统使信息应用深入到生产业务主流，提升公司生产管理水平，促进公司整体发展。 关键词：电力，生产指挥，系统，设计第一章 绪 论1.1 项目来源及背景电力管理总公司作为油田重要的生产保障单位，自成立以来为胜利油田原油生产以及黄河三角洲的经济发展做出了卓越贡献。公司已建成遍布各个油区的电力网络，主要以220kV为构架、110kV为主网，覆盖了东营、滨州、淄博3个市的12个县区。总共管理着输配电线路542条，总长约为5000千米，共有变电站175座，主变压器300台。随着油田信息化建设的全面推进，信息技术已经成为提升电力管理总公司整体发展水平的重要支撑。同时，电力生产管由
4、于涉及日常管理、生产调度和输变配等工作，是供电企业管理工作的一项重要内容1。因此，一套高效、合理的生产指挥系统是油田生产、生活安全可靠用电的重要保障，也为油田电网的管理水平，领导决策提供可靠依据。电力管理总公司目前涉及生产指挥系统共有7个机关职能科室（含直属部门）和9个供电分公司、客户中心、修试中心以及5个生产辅助施工单位：电力维修公司、综合维修公司、广域公司、护厂大队、瑞祥电气，业务可以覆盖到线路队班组和变电站班组。图1-1 电力管理总公司组织结构目前电力管理总公司根据生产经营管理的需要，已经开发并部署了多套应用系统，但是在实际运行过程中，还存在一些问题2,3,4。 1、电网基础资料没有统一
5、管理针对电网基础资料管理有过一套电网基础信息管理系统，但是并没有全面推行普及使用，导致没有形成完整的基础资料数据，对电力生产管理没有带来应有的经济价值。目前大部分生产管理部门查找最新的资料方式仍需要通过打电话到基层队了解。2、各应用系统存在信息孤岛虽然电力管理总公司新建、改造了一些信息系统，但是各应用系统之间很少有横向的信息共享，大部分应用系统只是为了满足所属管理层面的需要而开发，跨部门的工作协调无法互通，基本上还是通过电话、会议等方式进行沟通。现有的系统没有发挥其应尽的功能。3、缺乏相应的考核管理制度信息系统的建设是为了提高、完善现有的工作模式而推广使用的，在很多环节都或多或少的受到一些抵触
6、，这种抵触情绪加上缺乏必要的管理及疏导，使信息系统的推广阻力增大，应用困难，最终有些系统由于数据不及时更新导致逐渐被搁置。4、网络环境基础建设有待完善企业管理信息化的过程必然依赖健全的基础环境。目前电力管理总公司网络基本已全面覆盖到四级队部，但是由于总公司所管辖的地域广阔，部分偏远变电站仍未接入油田局域网。而且基层单位的计算机配置也存在参差不齐的状况。5、管理模式需要逐步统一规范现在电力管理总公司下辖九个专业供电分公司，外围的五个分公司与其他四个分公司的管理模式不尽相同。同时，机关各业务科室在协同办公自动化的流程也需要建立一致的规范。信息化建设需要在不同的管理模式中归纳如何达到信息共享、统一流
7、程的问题。6、部分信息没有实现信息化，没有形成完整的应用平台很多数据还没有实现信息化，还在以文本格式存在各个部门中，整个生产运行管理无法形成整体的应用平台。1.2 项目的目的意义针对目前电力管理总公司的现状，建立统一的电力生产指挥管理平台，将电力生产管理的诸多环节完整的在一个平台上实现源头采集信息共享、业务层资源整合、深层次挖掘应用，籍此改善现有应用系统的不足。具体建设目标是：1、整理优化业务流程，实现平台统一流转：通过对机关各业务科室和生产相关的三级单位的业务分层解析，归纳总结现有流程的成功与不足，通过职能部门的明确优化，在本应用系统中以工作流方式体现，形成一个权威的规范性的接口标准、流程信
8、息格式标准、业务流转标准构成整个平台的业务逻辑框架结构5,6。2、规范完善基础数据，形成平台的基础信息规范标准：在构建电力管理总公司生产系统的过程中，建设一个统一的生产基础数据库体系。通过分析目前已经开发应用信息系统所积累的数据，充分利用现有资源，并将生产所需的数据逐步完善。通过本系统，构建一致性的信息交互平台，使原本散落在各个孤立系统以及未纳入管理的数据资料真正成为为生产指挥服务的资源，这就需要一个基于平台的全局层面的基础信息格式标准、这是业务层和应用层的基础，包括平台模块内部信息交换标准、平台数据存储标准、平台与其它应用系统的交换标准、平台与常用系统如：CAD、MAPGIS等工具文件格式的
9、交换标准等7。3、形成信息支撑、辅助生产、应急处理的平台应用：通过建设电力生产指挥管理平台，为各生产业务部门之间的协作办公提供了一个统一的信息平台，加强生产信息管理监督，为突发状况提供有效预案，保证电力生产活动安全顺利。同时，建立数据信息资源共享平台，为各业务的专业生产分析提供必要的数据资源，系统的将各类生产数据进行历史、当前的状况分析，为领导决策分析提供丰富的参考依据8,9。为了加快信息化建设步伐，中石化集团公司提出了“十一五”信息系统建设与应用发展规划，明确了电力管理总公司统一的信息化总体建设框架。为进一步加强油田电力生产运行系统信息化建设，需要拥有一套涵盖生产管理所有业务、技术先进、实用
10、性强的管理系统，将供电生产管理中的调度和输变配、工程管理等业务，利用计算机、网络技术，形成集查询统计、运行维护、生产业务管理、应用分析、辅助决策等功能于一体的应用软件系统，实现各类生产信息的综合展示，实现生产现场的实时监测的有效的统一的指挥决策系统，从而提升电力生产运行质量，提高安全生产水平。1.3 国内外发展现状与趋势电力系统是我国能源行业的重要组成部分。随着体制改革的发展，企业重组的完成，以及国际企业的进入，所面临的竞争格局发生了巨大的变化10。由相对竞争到绝对竞争，由国内竞争到国际竞争，无一不使中国电力行业企业面临着更加紧迫的生存与发展的压力。现在国外的电网信息化己经遥遥领先于我国，国外
11、电网己经开始建设智能型电网,采用一套完整的电网信息化架构和基础设施体系,完善的设备管理系统，通过对电网信息的实时采集与电网运行调度、生产作业管理、客户需求等管理系统的协调统筹,在电网安全的前提下,兼顾电网可靠、经济运行,提高电力集约化管理水平,提升能源利用率11。美国现有建模技术已能够根据电力公司提供的相应电网模型结构和数据进行建模,实现对线路中设备故障的准确检测美国Tollgrade通信公司推出的一个名为“Lighthouse”的新型远程集成监测系统,为电力公司提供实现电网实时智能的解决方案该产品将无线传感器!数据采集器和相关软件集成一体,具有实时查看!维护和故障报告等多种功能并能够实现探测
12、到电网故障,将停电影响降至最低,实现了电力设备的优化使用,大大提高了供电系统的安全生产及整体效率。美国Exacter公司2008年完成了美国迄今单份报告调查范围最大的配电线路可靠性调查报告报告显示,美国电网中存在故障隐患的配电设备数量比2003年美国能源部的调查结果增加了近一倍美国能源部指出,约30%的停电事故是由设备故障引起,通过预防性维护,存在故障的设备可以被及时发现及维护,可节约不必要的经济损失目前,整个美国电力公用使用的停电事故管理重点从故障发生后的相应策略,转为更加关注事故预防技术与策略，ExaCter公司开发的电力管理系统利用这一特性12,在设备发生故障前检测出存在隐患的设备,并可
13、根据故障严重程度进行设备分类,提供辅助分析,帮助电力公司识别出存在隐患设备的严重级别。从2002年以来,国内电力行业信息化整体建设一直呈现迅速上升的态势,国内各电网公司，发电企业对于信息化的投资力度也在不断增大,各种应用开始在电力电网企业中逐渐普及,但这种建设热潮也带来了一个相当严重的后果:由于各省市电网企业独立规划和运作,始终没有形成统一的信息化标准规范，加之复杂的专业应用使得同一企业各职能部门只根据自身的业务需求单独立项,开发功能单一，开放性较差的专用系统,往往使一个电网公司内同时运行着各种各样的计算机系统12-15，这些不同的系统功能不同,开发工具不同,结构也存在很大差异,而最大的问题就
14、是数据的不可兼容,最终形成了数量众多的“信息孤岛”。1.4 本论文的主要工作本文主要完成对胜利油田电力公司的生产指挥系统现场的前期调研工作，针对目前的单位需求进行了系统分析，确定了具体的需求目的。在电力生产指挥管理系统的设计与实现过程中，完成了部分模块的设计及方案设计；完成了系统的编码及测试以及后期的整体部署工作。主要内容有以下几点：1、对电力公司内部的生产指挥现状进行详细的调研及分析；2、电力生产指挥管理系统的部分模块设计及项目实施方案；3、电力生产指挥管理系统的编码实现；4、电力生产指挥管理系统的测试和部署。1.5 关键技术1.5.1 系统的开发环境1.5.1.1 开发工具及平台JAVA：
15、B/S（浏览器/服务器）方式的开发工具主要采用JAVA技术。JAVA技术提供了动态网页开发手段，可以通过组建扩展自身的功能，与后台数据库管理系统有着良好的接口，是目前较为流行的网络编程技术16。1.5.1.2 数据库管理平台采用Oracle数据库管理系统平台EXPRESSCLUSTER：可以保护大量的应用程序和服务，几乎涵盖了目前Windows和Linux平台上所有主流的应用和服务，如Oracle、SQLServer、DB2、Sybase、Exchange Server、Appache、Samba等。除了这些主流的应用和服务，还可以保护用户自己开发的应用程序和服务17。1.5.2 系统的应用技
16、术1.5.2.1 B/S 架构开发综合管理信息系统的目的和需求决定了软件具有的基本功能，在充分考察现有管理信息系统软件的基础上，参考成功的范例，结合企业计算机网络的实际情况，拟定了一套管理信息系统软件的总体设计思路，如图1-2。图1-2 管理信息系统软件设计思路1.5.2.2 Ajax 无刷新技术Ajax作为B/S软件的新动向，近来给B/S软件带来革命性的变化。系统也大量使用Ajax技术，其英文名称是，其中主要涉及到Java技术、XML技术、JavaScript技术等，清楚认识到Ajax技术是通过交换客户端脚本、Web服务器从而实现Web应用开发方式。如此一来Web页面则无需另外加载便能够即时更新动态。用户采取Ajax技术能够建设和桌面应用相连接Web用户界
