基于信息共享的智能移动终端设备的设计与实现

引言

随着国民经济的高速发展,电力用户增长迅速,供电公司力求通过提供更好的服务,提高用户用电体验。鉴于此,供电公司针对各部门管理各自为政、业务创新考核乏力等问题,建立了供电服务指挥中心。该中心由配网调控班、配网抢修指挥班、营销部(客户服务中心）下属的95598远程工作站3个班组跨部门虚拟组成,主要承担配网工况运行监测、配抢工单派发、停电信息收集及发布、处理过程的跟踪督办及处理质量的评价考核等4项职能,形成对外服务事件统一受理和对内服务管理统一指挥的架构,并结合供电服务指挥中心的业务应用特点,构建一套信息共享系统。该系统分为PC端和移动端两个模块:PC端负责数据收集、展示、处理、发布等功能:移动端主要负责数据接收、反馈、查看等功能 。信息共享系统初步应用于电力设备巡检、配网故障抢修、电力异常信息推送等工作环节,为供电服务指挥中心各项工作的开展提供技术支撑。

1系统安全设计

为了解决信息共享系统中的安全问题,引入了安全关键技术,增强对配电现场作业管理系统的安全防护。该系统安全架构如图1所示。

图1信息共享系统安全架构

如图1所示,系统安全管理主要体现在4个方面:终端数据安全、网络传输加密、双向隔离装置、内外网分离。

1. 1 终端数据安全

移动终端主要通过数字安全认证、传输数据密文加密等方式 ,实现移动端的数据传输安全。具体功能设计如下:

(1）终端安全认证。通过对PDA的IMEI号进行认证,确保只有认证后的PDA才能使用系统软件。当PDA遗失后,取消该PDA的访问权限 ,防止数据信息被盗用。(2）自有数据格式。建立自有数据格式,使移动端系统应用可读取自有数据格式,同时避免其他应用对数据的可读,保证数据的安全性。(3）权限控制。针对不同的用户,采用相应的用户功能权限控制,确保用户权限应用的安全。

1.2网络传输加密

当数据从服务端通过网络传输至移动终端时,将服务端数据通过密匙进行加密,加密后的信息以报文的方式进行传输至移动端并存储,最后在具体的应用中通过密钥进行解密,保证数据在传输和存储时均为加密信息,降低信息泄漏风险。

1.3服务端应用安全

(1）终端数字认证。系统对PDA终端信息进行登记 ,通过收集PDA终端的软硬件特征,对访问移动作业平台业务办理的PDA终端进行组合式身份验证 ,避免非常规访问 。(2）数字证书验证。通过外网访问系统时,必须安装数字证书进行验证,否则无法登录系统。数字证书验证主要起到安全登录作用 ,防止密码被盗造成恶意操作。(3）访问控制。不同的权限访问不同的功能模块和数据,防止人员乱操作,达到有效保护数据的目的。

2系统总体设计

2.1技术架构

技术架构分为PC端与移动端两部分,每部分均分为4层:数据层、应用层、服务层和表现层。

(1）数据层。PC端主要负责收集各个系统的源数据信息、处理过程结果信息、最终结果数据信息,并按照符合业务应用的数据格式进行存储。移动端的数据信息跟PC端的信息保持同步即可。(2）应用层。应用层主要实现与数据层的交互 ,利用较主流的互联网开发组件对数据库的具体操作进行封装并集成到业务基础组件架构中,同时对各模块业务进行解耦,建立较为完善的独立处置模块,各模块之间互不干扰,形成配网拓扑模型分析、停电事件分析、流程控制、工单处置、报表处置等 多个基础应用算法。移动端应用层主要负责结果数据模块的数据抽取,根据用户的业务需求对具体的模块数据进行调取,获取过程快速响应并在终端形成结果展示。(3）服务层。PC端服务层根据具体的业务应用场景将应用层的相关组件封装成标准化服务,采用S0A模式满足自身系统建设,同时提供各类数据与应用接口,为数据传输与应用扩展奠定基础。移动端服务层主要满足自身系统建设,同时负责与PC端模块间建立连接 ,获取数据资源。(4）表现层。表现层是最终展现给用户的应用系统 ,应满足实际业务应用需求。PC端表现层作为后台基本配置与展现工具,主要实现工单处置、拓扑台账管理、图形展示、停电事件确认、数据共享、用户鉴权及权限控制等基础内容。移动端表现层是数据共享的最终媒介工具,主要包含工单处置进度、停电事件分析结果、停送电信息发布、工单处置结果等应用模块,是业务应用主体。

2.2 功能实现

2.2.1主站端信息集成

(1）数据融合。主站端接入SG186系统、0MS系统、PMS系统、SCADA系统、配电自动化、用户用电信息采集系统等九大系统17个数据接口,应用大数据分析技术,充分融合配网故障抢修、停电事件、用户服务等相关数据信息 。平台主要功能包括主动抢修类工单处置(工单收发及督办）、预警类工单处置、服务类工单处置、停用电信息发布、报表一键生成、停电事件分析等,紧密融合供电服务各项业务。同时根据各班组职责分类 ,在各系统原始数据的基础上进行补充、业务闭环处理、业务内容调整,经过这一步骤完成对数据的融合工作。(2）数据推送。融合后的数据存储至主站端服务器的数据库中,并以远程调用或数据接口的方式进行内容发布,供移动端设备调用。

2.2.2移动端信息推送

移动端根据从主站端接收到的信息,按照供电服务指挥中心各班组之间的数据处理结果,内容经整合后,将信息定期推送至移动端,并在移动端对相关信息进行收集展示,具体展示的信息如下:

(1）配网调控运行信息 。综合配网拓扑模型、配网自动化运行数据、用采数据 ,对配网跳闸、支线停电、线路接地进行综合研判,并将研判过程数据信息与结果进行可视化处理,以事件驱动为模型,推送至移动终端设备。(2）配电设备监测信息。对配网运行实时数据(遥测、遥信）、用采数据进行收集,分析研判各个配网设备的运行状态、负荷工况,并设定风险预警阈值,对超过阈值的配网设备进行风险预警,生成对应的风险预警信息 ,推送至移动终端设备。(3）服务事件受理派发信息。对国网公司推送的95598非故障类工单、配网运行实时数据信息、公众热线电话、微信公众号等各类服务工单进行融合、统计分析,并将结果数据推送至终端设备。(4）配抢资源优化调度。结合配抢工单及服务工单的有效信息和故障设备的位置信息,合理优化调度故障抢修资源,主要推送包括抢修车队、抢修人员、抢修设备物资的统筹调配数据信息 。 (5）配抢工单 信息管理。对供电服务指挥中心常态化的主动工单(含主动抢修类、预警类）的研判、派发、督办、闭环及过程管控等内容进 行推送。(6）线上业务监控信息。对通过微信号和其他社会媒介推送的线上渠道服务申请的监控、预警、督办相关信息,按照图表结合的方式进行内容推送。

3 结语

通过实时获取SG186系统、0MS系统 、PMS系统 、SCADA 系统、配电自动化、用户用电信息采集系统数据,对配抢工单处置、服务工单处置、停送电事件分析、配抢资源优化调配等信息进行融合 ,同时结合准确的"站二线二变二户"电网模型,综合分析电网检修计划、电网运行方式、设备运行状况等,可实现对供电公司其他业务的信息共享,实现供电服务的全过程管控以及供电服务效率、效果、效益的全面提高。