描述
开 本: 16开纸 张: 纯质纸包 装: 平装-胶订是否套装: 否国际标准书号ISBN: 9787516416976
国网天津电力企业*实践！
12家分公司，12个具体实操案例。
本书聚焦于天津电力公司在探索全能型班组转型升级时的优秀实践，希望从中把握当前能源互联网及“大、云、物、移”时代趋势下的基层团队转型规律。
这些实践源于一线电力班组在工作中遇到的实际问题。
目 录
章 基于移动互联网技术的机房在线实时监测智能管理平台研究 9
一、电力调控自动化运维班面临挑战 9
（一）变电站申报数量增多加大了班组日常维护工作量 9
（二）安全新规要求下班组面临安全与效率的双重压力 9
（三）分散的机房布局加大了班组日常巡视难度 9
（四）系统应急处理的专业性和有效性不足 10
二、用“互联网 ”稳步完成班组变革 10
（一）“互联网 ”调控工作 10
（二）开发调控管理手机APP 11
（三）广泛引用技术标准 11
（四）规范涉密信息管理制度 12
（五）创新载体进行安全建设 12
三、构建电网运行监视APP 13
（一）四大模块构建电网运行监视APP 13
（二）电网运行监视APP运行三步法 14
四、应用效果显著，系统仍需改进 15
（一）提高班组巡视效率，改变班组工作模式 15
（二）提高处理缺陷的正确率，改变工作流程 15
第二章 基于VR与无人机技术相结合的急修班组后台专家支持平台 17
一、一线班组能力不足导致无人机技术应用存在挑战 17
（一）无人机技术的应用存在挑战 17
（二）一线班组青年员工急需成长 17
二、建立仿真系统与后台专家支持平台 18
（一）建立模拟无人机配电故障巡检的仿真系统 18
（二）建立模拟电缆故障查找的VR仿真系统 20
（三）建立以VR技术和无人机技术为支撑的急修后台专家支持平台 21
三、仿真系统与后台专家支持平台的应用 22
（一）无人机配电故障巡检技能的仿真应用 22
（二）电缆故障查找的VR仿真系统应用 24
（三）急修班组后台专家支持平台的应用 25
四、加强青年员工培训，提升配电急修效率 25
第三章 基于移动互联操作终端在直配仓储体系中的应用 28
一、库房管理存在多方面困难 28
（一）任务下发准确性缺乏监督 28
（二）生产计划安排主观因素影响较大 28
（三）现场作业人员主观能动性较差 28
（四）台帐管理费时费力 29
（五）库房信息不透明 29
二、建立库房管理规范化、智能化和共享化系统 29
（一）规范中心库出入库任务操作 29
（二）完成出入库任务智能化排程 30
（三）实现随时随地库房信息共享 31
三、实用化验证效果达到预期 32
四、手持作业终端优势明显，有待进一步推广 34
第四章 基于三维设计技术的班组一体化工程数据平台创新实践 36
一、内外环境推动三维设计技术发展 36
（一）外部环境推动三维设计技术发展 36
（二）内部问题拉动三维设计技术需求 37
二、针对三维设计技术的“软性”与“硬性”研究工作 38
（一）针对三维设计背景资料的 “软性”研究工作 38
（二）针对三维设计技术输变电应用的“硬性”研究工作 39
三、应用三维设计数据平台探索性地开展变电站三维设计 39
（一）建立相关专业族库，提升三维建模效率 40
（二）开展三维协同设计，缩减传统设计流程 41
（三）自动实现软、硬碰撞检查，提高工程设计质量 43
（四）可视化技术交底，提高现场沟通效率 45
四、案例成果及展望 46
（一）应用成果达到预期 46
（二）应用前景不可估量 48
第五章 健康服务管理模式在班组建设中的应用 50
一、健康的概念成为由上至下的战略性要求 50
（一）“健康中国”上升为国家战略 50
（二）人本管理成为企业内外需要 50
（三）健康服务体系有待继续深化 51
二、构建多功能的健康服务模型 51
（一）“一种专业支撑”，实现资源互通共享 51
（二）“四个服务机制”，共推工作有效进行 52
（三）“三方互利共赢”，共建工作良好局面 57
三、三方面落地实施健康服务模式 58
（一）反馈班组健康问卷，解读健康分析报告 58
（二）开展营养膳食指导，创新特色管理模式 58
（三）确立互联网络模式，融合健康服务管理 58
四、案例成果及前景 59
（一）建立职工健康生活工作方式 59
（二）确保班组职工身心健康并重 60
（三）帮助职工进行健康干预管理 60
（四）落地实施人本建设管理理念 60
第六章 城市能源互联网“成果、案例、讲师、课件”四位一体模式建设 62
一、内外环境变化下的培训模式变革 62
（一）城市能源互联网建设促进企业内部培训资源整合 62
（二）专业化人才成长需求推动传统企业培训模式改变 62
二、构建四位一体教育培训模式 63
（一）组建柔性师资团队 63
（二）形成城市能源互联网建设成果 65
（三）开发案例式教学模式 66
（四）制定课件开发方案 67
三、自主学习课件的开发与应用 68
（一）自主学习课件概述 68
（二）自主学习课件应用场景 68
（三）自主学习课件应用成效 69
四、新型培训体系初显成效 70
（一）新型培训体系初显成效 70
（二）能源互联理念广泛传播 71
（三）人才培养模式特色鲜明 72
第七章 “全能型”数字化班组4.0 73
一、传统班组运行模式存在三大问题 73
（一）组织上缺乏横向沟通 73
（二）流程上缺乏灵活变通 73
（三）数据上缺乏整合互通 73
二、四方面构建班组4.0实践探索 74
（一）网格优化推进班组末端融合 74
（二）扁平管理强化班组同级协作 74
（三）辅助决策提升班组自主管理 75
（四）互联互通实现班组智能作业 76
三、系统平台和手持移动终端配合应用实现班组模式创新实践 77
（一）平台主界面 77
（二）指标及规模界面 78
（三）表前线信息界面 78
（四）客户画像界面 79
（五）异动工作流程图界面 80
（六）差异化运维界面 80
（七）鸟害、树害、雷害分布图界面 81
（八）故障分析界面 82
（九） 检修任务池界面 82
（十）班组计划界面 83
（十一）检修作业地线挂接界面 84
（十二）抢修作业轨迹绘制界面 84
四、三方面体现传统班组模式优化改进 85
（一）组织架构显著优化 85
（二）流程效率显著提升 85
（三）文化建设显著增强 86
第八章 依托物联网技术的二次运维智能管理创新实践 87
一、新时期二次运维设备重要性提升 87
二、建立二次运维设备系统，规范专业管理工作流程 87
（一）建立变电站二次设备运维智能管理系统 87
（二）建立二次设备专业管理工作流程 88
（三）流程与职责、制度、标准、考核的融合 90
三、工作管控与单兵装备结合构成班组变革实践 93
（一）在线化、闭环化工作管控 93
（二）智能化、多功能单兵装备 95
四、经济效益显著提升，管理水平日趋精益 97
（一）经济效益显著提升 97
（二）管理水平日趋精益 98
（三）实现了“五位一体”机制在班组末端的融合 98
第九章 基于“互联网 ”的班组移动办公终端深化应用 99
一、能源互联网时代班组移动办公需求提升 99
二、打造基于“互联网 ”的班组移动办公终端 100
（一）遵循原则 100
（二）设计原理 101
（三）专业工作管理 104
（四）基础资料管理 106
三、应用效果显著，未来影响深刻 111
（一）深化“五位一体”实践 111
（二）减轻班组负担 111
（三）激发班组活力 111
（四）成果具备延展性 112
第十章 基于计量关键业务数据管控背景下的计量与采集精益化管理 113
一、采集运维精益化管理数据质量有待提升 113
二、实现“分析 治理 发布”的全过程运维精益化闭环管理工作 114
（一）数据质量分析 114
（二）数据异常处理 115
（三）数据应用发布 117
三、数据的分析、治理和发布质量显著提升 118
四、数据质量提升，应用成果显著 119
第十一章 基于4G网络的移动终端监控平台创新研究 121
一、电力自动化运维系统需要多方位改进 121
（一） 电力自动化运维系统不可或缺 121
（二）“信息孤岛”影响系统运行效能 121
（三）人为因素带来机房安全隐患 122
二、设计电力调度自动化系统移动终端监控平台 122
（一） 系统设计目标 122
（二） 监管对象及方式 122
（三） 系统总体架构 124
（四） 系统逻辑架构 125
三、处于使用阶段，有待继续观察 126
四、未来应用潜力巨大 127
第十二章 互联网 变电智能检修作业APP 130
一、班组信息基础薄弱，日常学习管理受限 130
（一）班组基础建设不够完善和规范 130
（二）班组新闻传递渠道狭窄，实时性差 130
（三）日常安全学习、缺陷管理方式方法具有局限性 130
（四）创新想法的实施受限制 130
二、建立班组信息规范化、协同化系统 131
（一）班组信息规范化 131
（二）班组信息实时接收 131
（三）在缺陷处理中学习 133
（四）创新想法随手记 134
（五）安全学习更便捷 135
三、系统应用效果显著 135
（一）班组信息、资料管理更加规范 135
（二）班员在现场也可以随时学习安全知识 136
（三）及时分享创新想法，创新工作开展更加顺畅 137
（四）新闻传递更具实时性和快捷性 137
四、系统未来应用价值巨大 138
（一）班组管理更加规范 138
（二）班组内部新闻消息和通知传递时效性提高 138
（三）班组成员通过APP与其他成员交互更加频繁 139
（四）可以及时向班组内其他成员分享自己的创新 139
章 基于移动互联网技术的机房在线实时监测智能管理平台研究
一、电力调控自动化运维班面临挑战
（一）变电站申报数量增多加大了班组日常维护工作量
电力调度控制中心自动化运维班成立于2012年“三集五大”体系建设之后。班组成立5年多来，面对各项工作任务，始终坚持以电网自动化系统的安全、可靠运行为中心，做好调控运行人员的“后勤”保障工作。存在问题：随着静海地区工业化步伐的不断加快，近些年尤其在用户变电站、新能源变电站的申报数量增长迅速，机房内各类系统软硬件新增数量很多，日常需要维护的工作量较大。需要开展创新活动解放人员的劳动强度。
（二）安全新规要求下班组面临安全与效率的双重压力
2017年网络安全提升为国家战略安全的高度，自动化运维专业新配置了网络安全专责，目前内网安全监视平台刚刚上线，各项细化网络安全措施也纷纷出台。存在问题：针对变电站纵向加密装置的监管刚刚起步，如何做到与现有机房监控设备进行实时对接，如何保障移动专网环境下，进行严格的安全分区、网络专用，横向隔离、纵向认证，同时进行运行数据的过滤和加密，既要保障安全性又报保证效率性是我们下一步要研究的课题。
（三）分散的机房布局加大了班组日常巡视难度
以往对调控综合机房采取工作日双人每日三次巡视制度，做好巡视记录，主要巡视内容为机房内环境状态(空调、新风系统温湿度)、主配网自动化及其他系统运行状态（各类硬件运行指示灯、软件进程运行状态、厂站通道巡检）、电源运行状态（各类表计电压、电流、有功读数）。存在问题：受制于现有静海供电公司机关大楼的布局，调控中心所辖各机房比较分散，例如自动化维护工作室、通信自动化网管机房、调控运行大厅、调控蓄电池室、调控运行大屏幕机房都与调控综合机房距离较远，这不利于为日常人员的巡视。
（四）系统应急处理的专业性和有效性不足
静海调控中心不安排自动化运维人员进行非工作时间和节假日的系统应急值班。出现问题往往由调控运行人员代为观察和通报，影响缺陷处理的专业性和有效性。自动化获取机房信息的手段也只有被动接受短信通知，无法实时远程监控机房内各类设备的运行状态，不利于主动掌握机房“健康”状态。
二、用“互联网 ”稳步完成班组变革
（一）“互联网 ”调控工作
2017年1月18-19日，在公司召开的五届二次职代会暨2017 年工作会议上，总经理钱朝阳作了题为《创新突破 转型发展 全面加快实现“两个排头兵”目标》的工作报告。报告指出以数字化建设推动管理转型，就是先基于大数据、云计算和移动互联网技术在移动管理、量化管理上实现突破；再基于人工智能、物联网技术在智能管理上实现突破，从而实现公司管理由粗放式向高度精益化转型，大幅提升管理质量和效率效益。
新模式的主要特点是引用互联网 技术，与传统的自动化巡检、消除缺陷工作相结合。传统能源行业在 “互联网 ”的大潮中不断孕育着变革。所谓“互联网 ”，意味着利用信息通信技术以及互联网平台，让互联网与传统行业进行深度融合，创造新的发展生态。换一种说法，即充分发挥互联网在社会资源配置中的优化和集成应用，并深度融合于经济、社会各领域之中，提升全社会的创新力和生产力，形成更广泛的以互联网为基础设施和实现工具的经济发展新形态。在可以预见的未来，“互联网 ”必将带给电网技术应用、服务模式、发展理念等方面的变化。互联网将与传统电网深度融合，借鉴互联网发展核心技术，实现真正意义上的能源资源共享，构建和谐的能源网络环境。“互联网 ”与电网的深度融合还能够建立合理的能源分配与节能策略，降低用能开支，保持能源的持续可靠供应，确保终端用能安全，实现区域多种能源协调控制和综合能效管理。
（二）开发调控管理手机APP
目前，调控中心已成立由主任挂帅，副主任担任组长的项目工作组，成员主要包括调控中心青年创新优秀人才，运行班和自动化运维班的骨干力量，APP初步设计已经完成，开发工作正在按照预定的时间节点稳步推进。
电力调度运行管理中有很多工作无法用传统方式方法解决。例如机房的环境、UPS的运行状态等信息的查询需要自动化运维人员走进机房实地观测，而由于目前自动化运维人员实行正常白班制度，因此公休日、夜间则成了监控盲区。为此，我们引用“互联网 ”思维，将互联网技术融入日常的调控管理工作，开发一款手机APP，实现机房、UPS主机等设备实时信息的上送与监视，方便我们随时随地从“云端”获取设备运行信息，提升故障判别与处理的速率，进一步保障电网安全、稳定、经济运行。
（三）广泛引用技术标准
主要引用了以下标准来进行班组创新活动：
1、 GB/T 13730 地区电网数据采集与监控系统通用技术条件
2、 GB/T 13730-2002 地区电网调度自动化系统
3、 DL/T 634.5-101 远动设备及系统标准传输协议子集第101 部分
4、 DL/T 634.5-104 远动设备及系统标准传输协议子集第104 部分
5、 国家发改委2014年14号令《电力监控系统安全防护规定》
6、 工业和信息化部关于印发大数据产业发展规划（2016－2020年）的通知。工信部规[2016]412号
（四）规范涉密信息管理制度
在管理方面，自动化班针对“五位一体”管理平台提出针对重点岗位、重点流程进行涉密信息规范的制度和管理意见，对自动化运维数据等采取专盘专人定期备份和管理，严格落实外来技术人员出入机房登记制度，严格按照电力二种工作票的标准来要求调控主站运维人员，做到时刻绷紧保密神经弦。
（五）创新载体进行安全建设
班组自成立以来始终以电网安全为首任，积极创新，学习时代前沿技术，与兄弟单位和协作厂商开展技术交流活动。针对电网运行安全做到防患于未然，在工作的同时积极发现工作中的风险点，积极排查并取得了一定的成果。
针对静海调控中心自动化运维人员无法进行24小时运行值班的实际情况，总结了以往的运行经验和教训，联合调控运行专业编写了《自动化系统故障处理手册》。
《自动化系统故障处理手册》训练了调控运行人员在节假日和非工作日期间、自动化运维人员不在场的情况下，迅速判断故障，有效解决一些小问题，为后续自动化、通信运维人员的除缺工作提供手的数据资料，大大缩短了自动化系统故障时间，提高了电网运行的安全管控水平。
三、构建电网运行监视APP
具体到该创新成果，是自动化运维班结合已有机房监控系统采集模块和工作站，将已有信息通过新研发的手机APP程序进行展示和查询，主要目的是改变以往巡检机房设备状态的模式，变被动为主动，可以突破人员短缺和工作模式的限制，做到全年无死角全天候对调控综合机房进行监控。应用场景主要为调控中心管辖范围内的调控综合机房各类设备。
（一）四大模块构建电网运行监视APP
该电网运行监视APP拥有四大模块，分别为机房环境监控模块、电源系统监视模块、电网负荷监视模块、消防状态检测模块。各模块的信息上送原理基本相同，即通过终端的信息采集装置间隔，采集相应信息并上送至采集服务器，采集服务器对获取的采集信息进行处理后，将其通过4G移动无线专网。经过正向隔离设备传送至云端服务器。调控运行人员只需通过安装的手机APP便可从云端轻松获取相关设备实时监测数据。
图 1-1 电网运行监视APP
（二）电网运行监视APP运行三步法
1、数据采集
数据仓库（ETL）工具负责将分布的、异构数据源中的数据如关系数据、平面数据文件等抽取到临时中间层后进行清洗、转换、集成，后加载到数据仓库或数据集市中，成为联机分析处理、数据挖掘的基础。
2、数据存取
关系数据库、非关系型数据库（NOSQL）、结构化查询语言（SQL）等。
3、基础架构
云存储、分布式文件存储等。
四、应用效果显著，系统仍需改进
电网运行监视APP取得了应用效果，主要包括以下两个方面。
（一）提高班组巡视效率，改变班组工作模式
以往通过人员巡视查勘获取数据到形成报表每日约20分钟，实施创新后，报表可以实现系统自动记录，手机实时查看，支持多种格式导出，为以后的设备状态评价提高手资料。
（二）提高处理缺陷的正确率，改变工作流程
以往在非工作日期间和节假日期间依靠被动的短信报警来判断设备故障状态，需要电话与调控运行人员沟通查看现场机房运行环境，对事故情况进行基本判断，平均通话时间在10-30分钟左右，实施创新成果后，通过手机APP，自动化运维人员可以实时查看需要了解的设备运行工况，通过各种工况的综合分析进行故障基本判断，为后续联系厂商运维人员备齐抢修物资节约宝贵时间。解决了目前依靠工作站模式由调控运行值班人员代查代转述的麻烦。
当然，在应用及推广过程中，需要攻克数据互联及交换技术，云空间存储技术，信息安全口令验证技术，数据上传和下载速度课题能否推广并实用化的关键问题，考虑到网络安全的战略高度，在现仅有横向隔离装置处理数据的前提下，尚不适合进行核心电网数据的采样和上传。由于自动化专业的特殊性，任何电网信息是保密且封闭的客体，只有在机房运维方面才能依托互联网 思维，将碎片化的各类设备信息组合、打包。项目实施成功后将能够推广应用到电力、通信、医疗等拥有各类大型服务器、工作站等设备的综合机房内或者对在运设备自身状态或环境信息较敏感的，无法安排专人进行长期值班的场所，例如档案室、小型通信机房等。
其次，在成本核算方面，该项目创新的软件开发成本低于市场主流软件开发费用，后期与移动等运营商的专网使用费用目前仍处于高位，考虑到网络速率和流量使用费用的约束，后期可以考虑租用包年宽带模式上送数据。
后，机房内的环境处于实时变化中，各类服务器会出现整体更换、配件更换等现象，需要与维保厂商进行定期沟通，对系统软件进行及时维护，确保显示数据的准确性。
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