县级配电网信息管理系统的研究及应用

吴 涛，吴设军，李龙达

（国网浙江宁波市鄞州区供电有限公司，浙江 宁波 315000）

0 引 言

随着我国用电负荷的不断增加和电网规模的不断扩大，电网的运行控制也变得日益复杂。传统的县局配网工程管理常常依靠配电人员的工作经验和纸笔来完成，这种方式不仅工作效率低下，而且极容易出错，甚至影响配网工程项目的正常开展。项目关注里程碑计划的过程，管控每个里程碑节点，重点关注节点的计划完成时间、实际完成时间、节点负责人以及节点滞后情况，定位里程碑计划的问题点，找到滞后的原因，从而为配网工程里程碑计划制定提供决策依据，提高配网工程里程碑管控水平。为了完成电网公司制定的“两个一流”发展战略目标，建立里程碑管控体系的配网工程节点管控可以有效提高项目管理效率，形成分工明确、责任到位以及协同管理的配电网工程管理体系，实现对电力工程项目集约化管理。

1 项目建设需求分析

1.1 现有配电网信息管理系统现状及问题

当前，国网和省公司已经有完善的配电网信息管理系统，该系统注重于宏观结果的考量和统计，而县局的电网信息管理更加注重于实际配电网施工过程监管，由于关注的角度差异，县局并不完全适用于已有的配电网信息管理系统，主要存在以下3个方面的问题。一是当前配网工程数量多、工程节点数量多且涉及填报单位多，依靠表格文件填报工程进度耗费时间精力较大。二是里程碑节点预警和滞后均靠人为提醒，效率较低。三是工程进度统计汇总以人工统计方式为主，耗时较长且表格统计容易出错。

1.2 县级配电网信息管理系统的功能需求

为实现电网公司“两个一流”的战略目标，应不断创新里程碑计划管理方式，形成分工明确、责任到位以及高效协同的里程碑计划管理体系，实现县局配电网工程施工过程精细化管理的目标。结合实际工程需要，本系统应当具备以下几个方面的功能。首先将填报工作转移至手机端，填报人员可以随时随地利用碎片化时间完成填报工作。其次利用系统功能，设置提醒短信，提醒填报人员关注节点预警，提高工作效率。再次借助系统后台进行工程进度等数据统计，确保准确高效。最后分析当前的配网工程管理过程现状，梳理流程节点，明确各班组间工作交界面，实现配网工程过程的全生命周期管理。

1.3 该项目预期实现以下目标

一是开发Web管理端作为管理平台，管理配网工程里程碑计划，查看里程碑完成情况和节点统计情况，管理App用户和Web端用户。二是开发App作为前端展示平台，各个配网工程项目负责人在前端展示平台及时录入实际施工进度，然后由系统自动比对实际施工进度和施工进度计划差异，确定配网工程里程碑节点完成情况。

2 关键技术

2.1 配网工程管理流程梳理

配网工程管理流程是项目的关键所在，配网工程多、里程碑节点多且涉及的单位多，导致了工程管理流程的复杂性。通过召集各个单位一同梳理工作流程，明确各单位之间的工作交界面，可以实现配网工程的全生命周期管理。此外，以共同梳理完成的流程为基础进行配网工程节点管控系统的设计，可以极大满足配电网工程精细化管理工作的需要。

2.2 里程碑节点填报

传统的人工表格填报工程进度的方式容易出错，已经无法满足当前配网工程管理的实际需求，因此有必要通过智能的方式来完成工程进度的填报，满足工程进度汇报的需求，提高填报人员的工作效率。通过在手机端确认完成节点，自动记录节点完成时间、节点流转时间、节点负责人以及节点流转人，减少填报人的工作量，实现随时随地利用碎片化时间进行填报。

2.3 里程碑节点多维度统计

配网工程数量多导致工程进度的汇总统计工作量大，需要投入大量的时间和精力去处理，并且统计出来的数据可能不准确。通过在系统后台建立算法，由系统自动汇总工程进度，统计里程碑节点的完成情况，从而准确地获取里程碑节点滞后情况、滞后原因以及滞后节点。同时，系统从供电所、配网工程、里程碑节点以及滞后节点等多维度汇总工程进度，从而获取高效准确的统计报表，提高工作效率。

3 系统设计与实现

3.1 系统总体架构

本系统的总体框架如图1所示。出于安全性和稳定性等因素的考虑，采用MVC开发模式，基于J2EE开发平台搭建Struts2+Hibernate3+Spring的3层结构式框架，将系统分为用户表示层、业务逻辑层以及数据访问层，开发框架为SSH，可以让系统更加简便灵活，数据库选用Oracle，实现对数据的增删改查，数据库的底层封装采用JDBC形成轻量级对象，通过Hibernate形成关系映射框架，实现面向对象的技术对数据库进行操作。此外，SQL语句可以实现Oracle数据库的创建、读取、更新以及删除。

图1 系统总体架构图

3.1.1 用户表示层

用户表示层是数据输入和表达层，将用户需求的信息传输给服务器，同时将服务器的反馈信息传输给用户，实现人机交互，是用户和系统交互的桥梁[1]。用户在表示层发起请求，系统验证通过后交给后台的数据库操作，用户在登陆界面输入用户名、密码以及验证码进入系统，输入相关指令。系统接收到用户发出的指令后做出相应的指令操作，如框架、地图插件、动态生成对象以及配置文件等。

3.1.2 业务逻辑层

业务层主要用于实现系统的业务逻辑，用户通过表示层发出操作指令，系统接收到操作指令后，由业务层实现各逻辑层的关联和响应[2]。因此，业务逻辑层是系统架构中最为重要的部分，是业务逻辑实现的核心部件。业务逻辑层的实体是以功能组件的形式呈现出来，并对其进行对象化和实例化，最终继承复用。通过业务逻辑层可以实现内部数据与外部数据的对接，有助于新程序的开发和维护。

3.1.3 数据访问层

数据访问层是实现业务逻辑和系统数据库之间数据交换与指令响应的关键环节[3]。为了避免数据不兼容的问题，系统数据库中的数据通过实体的方式传递给业务逻辑层，另外数据访问层采用函数的方式来访问和调用数据库，实现对各种数据文件的选择、插入、更新以及删除。

3.2 功能设计

3.2.1 待办事项模块

待办事项是指操作用户登录后，系统自动显示的当前所有应处理业务，按剩余期限进行排序，选中双击后可以进入到事务处理界面。待办事项模块主要包括以下两大功能。一是待办事项统计，用户可以按照某一用户、某一项目、某一时间节点或某一进度节点等查询关键词检索待办事项，并以图表的形式呈现出来，便于用户及时知晓项目未完成事项及时间节点。二是信息确认，用户查阅了待办事项后系统会发出确认请求，用户点击确认表示收到相关信息后，后台统计信息确认情况，确保每个相关人员收到信息。

3.2.2 里程碑节点模块

里程碑节点管理是以工程项目计划为龙头，以项目合同为切入点，全面系统地实现对配电网工程建设过程中大量动态数据和信息进行及时准确地分析和处理，可以帮助在建配电网工程的参与人员从不同角度去获取所需要的数据和信息，并进行准确地分析和处理，从而达到科学化和规范化的管理项目建设进度，提高项目管理水平。

通过里程碑节点模块可以找到所有的工程，进入对应的工程可以查看处于当前流程的节点，也可以查看历史信息，其主要包括以下4大功能。一是节点录入。节点录入主要实现对配套工程台账明细信息的填写，为节点控制和预警提供基础数据。系统管理员在填写节点时，系统会自动关联到节点相关数据，以验证节点数据录入的正确性。二是进度审核。系统管理员录入节点数据后，系统会自动比对节点设置的合理性，审核通过后将会提交给项目经理、县局、市局以及省局相关领导审核。审核通过后严格按照该进度计划执行，如果需要调整进度计划或者节点设置，就必须在申请通过后由系统管理员调整。三是进度变更。用户发起进度计划调整需求，通过项目经理、县局、市局以及省局相关领导审核通过后，将调整计划流转到系统管理员，系统管理员按照变更后的进度计划调整节点，并将调整后的节点通知到项目参与人员。四是预警管理。当项目进度计划与节点相差较大时，系统会自动发送短信给相关人员，并在系统中以红色标识预警信息，登录系统的用户就可以及时查看到所有的预警信息，便于用户及时了解最近急需处理的事务。

3.2.3 统计报表查询模块

统计报表查询模块中，按照用户权限可以查看项目运行数据的各类统计报表，使项目管理人员获得最为直观的数据。统计报表查询包括对某个里程碑节点数据的查询统计和反向对同一工作事件的查找统计。该模块应当通过最简单的方式让用户查找到最为关心的数据信息，并以报表和图表等格式导出，实现对项目节点、进度、质量以及负责人等多维度统计汇总报表，为公司的配电网建设管理提供数据参考。

统计报表查询模块主要包括历史数据查询、分区历史曲线、预警查询、纵向统计、横向统计等5大功能。历史数据查询功能是指可以通过历史数据查询到任一时间和任意项目区段的里程碑节点进度计划及实施状况。分区历史曲线功能是指选择具体的项目，通过上侧滑块来选定查询位置，从而查询到历史数据曲线。预警查询功能可以查询到某一项目指定时间段内的预警信息，包括预警类型、预警时间、预警事项、预警值等。纵向统计功能可以对某一里程碑节点某一时间段内的数据进行统计。横向统计功能可以对某一时刻的某一里程碑节点的数据进行统计。

4 系统实施及效益分析

4.1 项目实施方案

为了保证本系统的顺利推进，项目组团队紧紧围绕项目进度、软件质量以及项目成本3个方面进行组织与开展。在项目进度方面，通过不断调研目前实际情况确立起本项目计划目标值，同时明确各项目人员的具体职责，牢牢把握项目时间节点。在软件质量方面，通过采用各种系统测试方法和第三方机构测试对软件进行严格的试验，确保软件的质量从根本上符合要求，顺利实现项目目标，同时分阶段验证软件的功能，保证软件功能符合项目需求。在项目成本方面，根据项目的要求，对需要的人员、设备以及物资制定详细的资源需求清单，并对这些资源进行成本预算。

本系统采用分阶段开发的方式进行。系统平台搭建完成以后，逐步上线核心功能模块，安排里程碑计划涉及的部门工作人员测试相关功能。建立测试的工程按照设定的配网工程的工作流程进行模拟工作，并记录测试过程中发现的不符合实际工作开发的问题，待测试结束后调整软件，当软件符合各单位部门的需求后进行正式的投入使用。

4.2 项目实施效果

项目实施前，项目建设管理人员每天填写施工进度报表，用邮件的方式发送给施工进度管理人员，施工进度管理人员统计每天的施工进度，绘制施工进度表，统计里程碑节点施工进展。当里程碑节点出现预警和滞后等情况时，施工进度管理人员会提醒对应的建设管理人员。施工进度里程碑节点管理主要依靠人工完成，耗费时间长，出错率高。

项目实施后，施工进度里程碑节点管理发生了较大的变化。第一，改变了施工进度表格填写方式。将施工进度填报工作转移至手机端，填报人员随时随地利用碎片化的时间即可完成填报工作。第二，改变了里程碑节点预警提醒的方式。在施工进度里程碑节点管理系统中设置预警阈值，将提醒短信定时发送息给施工进度里程碑节点负责人，可以极大提高工作效率。第三，改变了人工统计工程进度的方式。通过系统对工程进度数据统计，速度快且准确率高，不易出现错误。

项目实施后，项目建设管理人员能够及时掌握施工进度里程碑计划的完成情况，实现配网工程过程的全生命周期管理。本系统对提高公司供电服务能力、营商环境等都有非常大的促进作用。

5 结 论

随着乡村振兴等工作的不断推进，农村用电量也逐渐增加，配电网工程数量也逐渐增多。配电网工程参与单位众多，工程节点数量多。本系统上线以后，项目建设管理人员可以在手机端完成施工进度填报工作，提高工作效率。而且系统后台可以自动统计汇总工程进度数据，分析施工进度里程碑节点完成情况，并且以发送短信的方式提醒相关工作人员关于进度完成预警及滞后情况，从而极大提高了施工进度管理效率。因此，将本系统推广到全市各个县进行使用，可以极大提高县级单位配电网工程的管理效率。