电力行业移动信息化解决方案

1 电力行业移动信息化解决方案 中国移动通信集团河北有限公司邯郸分公司 二一年三月 i 目目 录录 1 背景介背景介绍绍 .1 2 需求分析需求分析 .1 2.1 移动办公的需求.1 2.2 无线电力抄表需求.2 2.3 配电变压器监控需求.2 2.4 电力信息服务需求.3 3 技技术术解决方案解决方案 .4 3.1 移动办公系统.4 3.2 无线电力抄表系统.5 3.2.1业务实现流程.6 3.2.2技术方案介绍.7 3.3配电变压器监控系统.7 3.3.1业务实现流程.8 3.3.2技术方案介绍.8 3.4 电力信息服务需求系统.10 1 1 背景介背景介绍绍 信息化技术在电力业务领域得到广泛应用，如电网调度自动化、 发电厂生产自动化控制系统、电力负荷控制预测、计算机辅助设计、 计算机电力仿真系统等，现阶段电力行业信息技术的应用正逐渐由操 作层向管理层延伸，从单机、单项目向网络化、整体性、综合性应用发 展，对大范围实时通信技术的需求日益迫切，移动通信技术在电力行 业信息化建设中得到广泛的使用。 依托领先的无线通信网络，中国移动正为数家电力系统公司服务， 电力公司通过我们的方案，实现了无线电力抄表、无线设备监控、电 力信息服务等。电力行业移动信息化解决方案提供包括语音、即时通 信、监控、检测等移动信息化应用，为电力行业的客户提供更便捷的 服务，使其能够随时随地的享受移动通信技术带来的便利，全面提升 电力行业的竞争力。 2 需求分析需求分析 2.1 移移动办动办公的需求公的需求 电力企业规模大，员工数量多，外勤人员也较多，基于广域网的 办公自动化系统已基本完成，实现了网上公文处理和远程公文交换， 目前文件流转、电子信息都是在网上传递，并且实现了双向无纸化。 广大员工不但习惯，而且对这种方式已产生了依赖。但是对于在外人 2 员要实现办公文件的传递就很不方便，尤其是广大电网的建设、维护 人员工作、出差的地区都是网络设备不太齐全的地区，远程信息发布 和反馈、电子邮件访问、企业通讯录查询、工作日程的查询、企业办公 自动化应用的访问都很不方便，因此对移动办公的需求很大。 2.2无无线电线电力抄表需求力抄表需求 传统人工电力超表的低效率和数据误差，一直是困扰着电力系统 的一个大难题，该种方式耗费了企业的大量财力与精力，针对电业局 抄表工作繁琐、费人力的特点，中国移动推出了通过无线手段实现的 自动抄表方案，从而完全摆脱人工抄表、数据不准、抄表难以控制等 缺点，大大提高抄表速度，保证收费管理的合理性、科学性、严谨性。 2.3配配电变压电变压器器监监控需求控需求 去年夏天以来，全国很多省份用电频频告急，如何有效的利用电 能成为非常重要的问题，而其中的配电变压器的监控是关键。对于布 满大街小巷变压器的管理和监控工作一直是电业局比较头痛的，因为 变压器的数量巨大，分布非常广而且分散，并且对数据的实时性和准 确性要求比较高，为此需要在电业局之间建立了快速传输通道，同时 在各变压器安装 GPRS 模块，通过 GPRS 传输监测数据，实时监测配 电变压器的参数。 3 2.4电电力信息服力信息服务务需求需求 由于电力行业的服务关系到千家万户，因此电力行业企业都具有 庞大的客户群，如何与这么大数量的客户做好沟通，达到良好的用户 满意度，是目前电力行业企业普遍关注的问题。 作为一个电力企业，与客户之间的信息沟通存在于以下各个方面： - 电费通知、电费催缴 - 电费查询、预存电费余额查询 - 停电通知 - 用电业务咨询 - 电价查询 - 宣传电力政策 - 电力业务受理、故障报修 4 3 技技术术解决方案解决方案 3.1移移动办动办公系公系统统 领导在外出差时，经常会有很多快报、公文提要等重要文件需要 处理，而往往电力网属于内部专网，在外地通过公网访问不方便，经 常耽误许多重要文件的审批。针对这些情况，我们可在电力公司侧安 装一台移动代理服务器（MAS），这台移动代理服务器可以和自有的 OA、邮件等信息系统进行耦合，无论领导在哪都可以通过手机以短 信，彩信，WAP 等方式随时地审阅文件，走到哪里都可以办公，还可 以通过这台移动代理服务器向其他员工群发短信通知和公告等。 移动代理服务器主要有以下功能特点： （1）原 IT 系统不需要改造和配合:应用能够直接延伸到移动终端 上，降低了接入难度，保证了原有应用的完整性；不需要在原有信息系 统上安装插件、开放数据库接口等，保证了信息系统的独立性和可靠 性；。 （2）通用性强：同一个应用系统，有多个厂家来完成，如 ERP 有金 碟 ERP、用友 ERP 等，同一个软件厂家为不同开发的系统功能，流程 等也有很大差别，如果为每一个软件厂家和不同的企业定制化开发， 难度大，工期长，而采用页面适配技术，就具有通用性，只要是 html 等标准协议就可以。 （3）安全性高:原系统只要开放 80 端口，不需要提供专门的端口， 保证了应用系统的安全性。 5 （4）MAS 与电力应用的耦合度低:原某个应用系统的改造不影响 MAS 系统的其它业务，MAS 适配模块的修改也不影响原有信息系统。 （5）部署快速:平台的业务适配和手机适配是组件化的产品，可以 快速部署到各个单位，对于特殊应用，如复杂的 JavaScript 业务，只需 要把对应的应用适配插件进行升级就可以。 （6）业务方式全:可以通过手机、WEB 浏览器、短信、彩信、 USSD、WAP 等访问政府现有的(EMAIL、OA）和将来新增的 IT 系统。 下图为移动办公系统的网络拓扑图： 移动办公系统网络拓扑图 3.2无无线电线电力抄表系力抄表系统统 中国移动提供的以公共 GSM/GPRS 等移动通信网络为主要通讯 平台，并通过我们的 GPRS APN 技术为电力设备监控建立虚拟专网。 6 并为每个传输点分配独立的私网 IP 地址。通过 GPRS 网络实现了数 据的透明传输。用户通过专用的 APN，经过移动与供电公司的专线与 电力应用数据中心通讯，利用数据采集模块和 GPRS 通讯模块，建成 了电力数据集抄的异常信息报警(防窃电、反窃电报警，计量异常报警)、 用电优质服务、有序用电、负荷控制、远程多功能自动抄表、电能质量 监测等功能的新一代负荷管理和自动抄表系统。 3.2.1 业务实现业务实现流程流程 7 3.2.2 技技术术方案介方案介绍绍 移动公司在向供电公司推荐移动通信的 GPRS 和 SMS 传输手段。 并通过我们的 GPRS APN 技术为电力设备监控建立虚拟专网。并为 每个传输点分配独立的私网 IP 地址。通过 GPRS 网络实现了数据的 透明传输。用户通过专用的 APN，经过移动与供电公司的专线与电力 应用数据中心通讯，利用数据采集模块、GPRS 通讯模块和短信通讯 模块，实现了电力抄表业务。 3.3 配配电变压电变压器器监监控系控系统统 移动公司与供电公司建立专线传输。并通过配置 GRE TUNNEL 实现数据透明传输。供电公司需要监控设备安装 GPRS 传输模块，并 8 置入中国移动 SIM 卡，开通 GPRS 业务。为用户设置专用 APN，保障 数据安全。其中变压器监控数据传输量较小，所以该种方案是可以很 好地解决客户的实际需求。GPRS永远在线和按量计费的特性，既 可满足数据采集实时性、同时性的要求，又能使用户自主选择流量以 控制费用。 充分满足了供电局及时准确获得配电网络运行状况数据 的需求，对提高电网供电质量、经济运行、削峰填谷具有重要的指导 意义。 3.3.1 业务实现业务实现流程流程 3.3.2 技技术术方案介方案介绍绍 9 行业终端通常由电力专用终端(即终端设备(TE)和无线模块(即 移动终端(MT)构成；TE 和 MT 可以是分立物理设备，也可以是集成 物理设备，其接口遵循 ETSI 和 ITU 相关规范，如图所示。 MT TE R 参考点 Um 行业终端 GPRS 行业终端接口和参考点 MT 设备可以使用 GSM/GPRS 通信模块，也可以使用通用的 GSM/GPRS 调制解调器；其功能主要是无线数据传输。 TE 设备功能有明显的行业特征。电力专用终端（如 FTU、PTU 等） 主要功能为采集电力系统工作参数、控制系统设备、数据存储转发。 10 TE 和 MT 之间的物理接口可以是 RS232 串口、红外、PCMCIA、USB 或 GSM/GPRS 通信模块自定义的接口。TE 与 MT 间通过 AT 命令进 行通信。 3.4电电力信息服力信息服务务需求系需求系统统 为了适应电力体制的改革以及电力公司向国际一流大公司迈进 的战略目标，不断提高客户服务质量，电力局可利用移动短信平台， 为用户提供利用移动手机查询电费业务，为用户提供更大的方便。同 时，电力局的用户群庞大，覆盖行业广泛。但至今用户查询电费的途 径很单一，只有通过银行缴费卡查询或通过到电力局指定网点查询， 因此，电力局可以和移动公司合作，由移动公司根据其需求专门开发 专业软件，定期从电力数据服务器提取相关数据，通过短信下发实现 电费通知/催缴、停电通知等服务，为邯郸电力局开通 95598 以外的另 一条“服务热线”。 11 短信数据库 用户资料抽取短信编辑 用电管理系统 每月用电 信息发布 用电信 息查询 缴费情况查 询 欠费催缴 业务咨询 信息发布 （广播） 信息定制 信息点播 SM通信 短短信信服服务务平平台台 用电信息抽取 短短信信服服务务系系统统 中国移动短信 网关SMG 短短 信信 服服 务务 系系统统 支支撑撑 统计查询 参数设置权限管理 计费对帐打印 系系统统 管管理理 CMP P 95598客服系统 短信服务系统功能示意图 电力行业短信服务系统功能如下： 自动欠费催缴 计算机从用电管理系统中搜索欠费用户，定时自动给拖欠电费的 用户发送催缴短信到用户手机上，内容包括：欠费总金额 XXXX 元， 欠费月数。 停电通知自动发布 12 将停电信息通过手机短信的方式发送到用户手机上，主要发送给 大客户、订阅了停电信息的用户以及欠费停电的用户，以完成停电告 知义务。 电量及电费查询 用户利用手机发送短信到短信系统中查询用户当月或历史用电 信息，短信系统收到用户的查询请求后，自动从用电管理系统中取出 该用户的电费电量，并自动编写成短信发送给用户，内容为： XX 月电费总金额：XXXX 元，XX 月电量：XXXX 度 用电业务咨