電網調度數字化移動應用設計

（廣東電網有限責任公司汕頭供電局，廣東 汕頭 515000）

0 引言

長期以來阻礙移動互聯網技術在電力行業中應用的核心問題就是企業信息安全問題。南方電網搭建移動應用開發平臺，實現了企業內外網的安全訪問，解決了制約移動互聯網在電力行業應用的最大難題，為電網數字化轉型奠定堅實的基礎。以汕頭局為例，通過電網調度數字化移動應用建設，基于移動端開發了電網實時監視模塊[1]，電網風險管控模塊，綜合停電管理模塊，電網實時風險智能分析與告警模塊等，為現場人員運維電網提供更高效的手段，從而確保電網安全穩定運行[2]。

1 開發平臺

1.1 MVVM框架技術

南方電網移動應用開發平臺，針對企業領域移動應用開發特點，提供跨平臺解決方案、組件、文檔、插件及代碼打包功能的集成。其開發平臺，采用新型結構框架“模型-視圖-視圖模型”技術，（Model-View-ViewModel,MVVM）[3]，更容易學習。同時UI控件全部模塊化，滿足熱拔插，在需要的時候打包進客戶端，有效減小客戶端尺寸。

1.2 Ionic前端框架技術

Ionic 用于Web開發技術，基于HTML5創建于手機平臺原生應用的一個開發框架。綁定AngularJS和Sass。這個框架的目的是從Web的角度開發手機應用，基于PhoneGap的編譯平臺，可以實現編譯成各個平臺的應用程序。特別適合用于基于 Hybird 模式的 HTML5[4]移動應用程序開發。Ionic 具有速度快，界面現代化、美觀等特點，解決其他一些UI庫在手機上運行緩慢的問題。

1.3 CORDOVA混合開發技術

Cordova是從PhoneGap中抽出的核心代碼，是驅動PhoneGap的核心引擎。Cordova不僅提供了一組設備相關的API，移動應用能夠以JavaScript訪問原生的設備功能，如攝像頭、麥克風等。還提供一組統一的JavaScript類庫，以及為這些類庫所用的設備相關的原生后臺代碼。

1.4 功能概述

移動應用開發平臺主要由組件插件、文檔、打包等三大功能元素組成，具體如下：（1）組件插件。提供由南方電網、Ionic及Cordova官方組件/插件的示例、下載功能，同時用戶可以自行添加符合設計規則的自定義組件/插件，并可以共享他人使用，提高開發效率。（2）文檔。提供CSG Studio Code、Android Studio、Node、Ionic、Cordova等熱門工具安裝配置及H5、Angular等熱門技術的開發指南，為開發者提供一個良好的幫助環境。（3）打包。用戶在打包模塊中提交申請，系統會自動檢測代碼是否存在Bug或符合規范，然后自動編譯打包，在該記錄中提供下載安裝包的地址，自動打包為APK或IPA包。

2 移動應用平臺架構

2.1 硬件架構

如圖1，移動應用平臺包括服務端、移動端、安全移動應用平臺，其中服務端包括登錄認證服務器、應用服務器，移動端包括智能手機和平板電腦。安全移動應用平臺包括前置服務器、內外網安全交互平臺、后置服務器。其中移動終端通過互聯網接入安全移動應用平臺的前置服務器，前置服務器通過內外網安全交換平臺連接到后置服務器，后置服務器和企業內部服務總線相連，服務端的應用服務器和登錄認證服務器通過企業內部服務總線和后置服務器相連。移動終端支持支持Android和IOS操作系統。安全移動應用平臺通過前置服務器、內外網安全交換平臺、后置服務器實現內外網數據的安全訪問[5]。服務端由登錄認證服務器和應用服務器組成，登錄認證服務器實現登錄用戶的權限認證，應用服務器接收移動終端上傳的實時數據并將其存儲到數據庫中。

2.2 軟件架構

平臺采用B/S架構,服務端采用SSM（SpringMVC+Spr ingboot+Mybatis,SSM）框架，如圖2，是目前較流行的一種Web應用程序開源框架。B/S架構本身也支持跨平臺開發，在操作系統層支持Windows、Unix和Linux等。在數據庫層采用達夢數據庫。SSM架構使用SpringMVC作為平臺的整體基礎架構，負責MVC的分離，在SpringMVC框架的模型部分，控制業務跳轉，利用Mybatis框架對持久層提供支持，Springboot做管理。

3 主要功能

①注冊登錄功能。在供電局備案和符合白名單的電力工作人員，可通過手機號、密碼、短信驗證碼注冊，并根據手機號和密碼登陸，實現安全管控。②負荷監視功能。移動端首頁可直觀監視汕頭地區及各區域當天最大負荷、實時負荷，如圖3。③廠站及運行數據查詢功能。根據關鍵字快速定位某區域變電站，或根據區域和變電站列表查看變電站接線圖和實時潮流數據。④電網告警查詢功能?？砂凑諘r間段、告警類型、變電站名稱調取歷史告警信息，同時也可實時刷新告警信息。⑤電網風險展示功能。通過移動客戶端實現在手機移動端查看運行風險綜合展示、基準風險及落實情況、年月度綜合停電計劃、電網實時風險展示、電網異常工況展示[6]。

4 示范應用效果

（1）實時數據快捷查詢。通過移動客戶端實現在手機移動端快速查看變電站接線圖及實時方式數據。在疫情等特殊時段電網運行方式及斷面數據獲取中，以移動端獲取數據方式代替以往向調度臺確認的方式，直觀、準確、提高現場人員工作效率。

（2）提高復電效率。通過移動客戶端實現在手機移動端查看告警信息，為日常巡檢和消缺提供數據支持，大大提高告警監控效率。特別是在事故處理分段試送或現場啟動時，可查詢站端開關是否跳閘或異常告警，代替以前人工頻繁向調度臺確認，提高復電效率[7]。

（3）提升安全監控水平。通過移動客戶端實現在手機移動端查看運行風險綜合展示、基準風險及落實情況、年月度綜合停電計劃、電網實時風險展示、電網異常工況展示，在惡劣天氣或大面積停電的場景下，有效減輕安全管理人員及調度員對電網風險監控及數據統計的工作量，提高管控水平。

5 結論

依據南方電網數字化轉型發展需求，電網調度數字化移動應用將是未來智能調度的重要輔助手段?；谝苿討闷脚_的電網調度移動應用技術方案，掌握電網實時運行工況，拓展了傳統的電網調度監視的應用場景，提高了現場人員對電網運行狀態的掌控能力，為數字電網建設提供了技術支持，進一步提升了電網調度管理水平。