管道和电缆的数据处理系统的制作方法

本发明涉及电力通信领域，具体而言，涉及一种管道和电缆的数据处理系统。

背景技术：

目前，关于电缆及管道管理的技术和系统主要有地理信息系统、生产信息管理系统及电缆网运行监控技术，其中，地理信息系统对电缆及管道网图形进行展示、台账查询以及定位；生产管理信息系统对电缆及管道设备台账进行管理、查询和统计等功能；电缆网运行监控技术对电缆及管道网温度、负荷、隧道环境等参数进行实时在线监测。

但是随着电网GIS平台与PMS2.0实用化应用，电缆管理暴露出了诸多问题。其中GIS(地理信息系统)与PMS(工程生产管理系统)数据维护入口不唯一，数据维护工作量大，导致生产数据的准确性、信息交互性较差；没有建立管道(孔)与电缆一体化拓扑关系，不能体现电力管道内部资源占用情况，同时系统与电力管道设备运行状态评价工作脱离，无法根据资源使用情况有效指导电缆网路径优化；缺少对电缆网相关业务流程的全过程闭环管理，不能有效规范电缆网的相关业务流程，尤其是管道资源审批及有限空间作业审批流程效率不高；PMS2.0在管道及电缆网业务管理上也缺乏足够的支撑，导致管道及电缆网管理现状难以满足以资产全寿命周期管理为核心的现代企业管理要求，难以适应以设备状态检修为核心的生产精益化管理要求。

针对现有技术中管道和电缆的独立进行管理导致不能满足精益化管理的技术问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种管道和电缆的数据处理系统，以至少解决现有技术中管道和电缆的独立进行管理导致不能满足精益化管理的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种管道和电缆的数据处理系统，包括：基础数据库，用于存储实时监测到的所述电缆的运行参数；业务处理模块，用于至少对所述管道进行在线监测，得到所述管道的运行参数；第一处理模块，分别与所述基础数据库和所述业务处理模块相连，用于将所述电缆的运行参数与所述管道的运行参数进行数据融合。

在本发明实施例中，提供基础数据库存储实时监测到的所述电缆的运行参数和运行状态，通过业务处理模块对所述管道进行在线监测，得到所述管道的运行参数，通过第一处理模块将所述电缆的运行参数与所述管道的运行参数进行数据融合。上述方案将电缆的运行和管道的运行进行数据融合，从而建立了管道与电缆一体化拓扑关系，实现电力管道内部资源占用情况透明化，同时结合电力管道断面管理工作优化调整，解决了现有技术中管道和电缆的独立进行管理导致不能满足精益化管理的技术问题，为规范公司电缆通道资源管理积累了经验、奠定了基础。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的用于管道和电缆的数据处理系统的示意图；

图2是根据本发明实施例的一种电缆数据处理的架构图；

图3是根据本发明实施例的一种可选的有限空间作业模块的作业流程图；

图4是根据本发明实施例的一种管道资源的验证流程图；

图5是根据本发明实施例的一种可选的管道和电缆的数据处理系统的总体架构图；

图6是根据本发明实施例的一种可选的管道和电缆的数据处理系统的技术架构图；以及

图7是根据本发明实施例的一种可选的管道和电缆的数据处理系统的业务架构图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例1

根据本发明实施例，提供了一种用于管道和电缆的数据处理系统的实施例，图1是根据本发明实施例的用于管道和电缆的数据处理系统的示意图，如图1所示，该系统包括：

基础数据库10，用于存储实时监测到的所述电缆的运行参数。

具体的，建立上述基础数据库可以以图形资源为核心，实现设备设施的“图数一体化”，达到“源端维一、共维共享”的数据管理目标；以图形资源为基础，通过对实时监控信息、运行状态监测信息的有机整合，建立静态、动态数据交互的管网资源数据模型；全面开展电缆基础数据普查工作，为电缆精益化管理提供坚实的数据支撑。

业务处理模块12，用于至少对所述管道进行在线监测，得到所述管道的运行参数。

第一处理模块14，分别与所述基础数据库和所述业务处理模块相连，用于将所述电缆的运行参数与所述管道的运行参数进行数据融合。

在一种可选的实施例中，上述第一处理模块可以通过管道及电缆网相关业务集成及数据融合，建立覆盖战略层、经营层、作业层的智能决策分析体系，为管理层、业务操作和控制人员提供决策支持，全面支撑管道及电缆网规划建设和稳定运行。

上述系统实现了对管道的运行参数(例如：井盖、温度、负荷、水位、气体、视频、接地电流等)的实时监控，为两级调度、运行监控、运维检修人员提供信息服务和实时预警，实现了电缆、管沟重要状态信息的实时掌控。

由上可知，本申请上述实施例提供基础数据库存储实时监测到的所述电缆的运行参数和运行状态，通过业务处理模块对所述管道进行在线监测，得到所述管道的运行参数，通过第一处理模块将所述电缆的运行参数与所述管道的运行参数进行数据融合。上述方案将电缆的运行和管道的运行进行数据融合，从而建立了管道与电缆一体化拓扑关系，实现电力管道内部资源占用情况透明化，同时结合电力管道断面管理工作优化调整，解决了现有技术中管道和电缆的独立进行管理导致不能满足精益化管理的技术问题，为规范公司电缆通道资源管理积累了经验、奠定了基础。

图2是根据本发明实施例的一种电缆数据处理的架构图，可选的，上述电缆的运行参数包括如下任意之一或多种：基础地理数据、图像空间数据、拓扑数据、属性数据、配置数据、接口数据、业务数据、文档数据、设备监控数据。

可选的，根据本发明上述实施例，业务处理模块还用于资源逾期预警和状态评价，且还可以用于风险管控和隐患管理。

上述方案可以通过对原管道及电缆的管理为依据进行优化得到业务处理模块。业务处理模块以贯穿规划设计、辅助工程建设、运行监测、运维检修等环节的全过程闭环管理为主线，实现生产过程自动化、业务流程互动化，全方位支撑管道及电缆网业务融合发展。

可选的，根据本发明上述实施例，所述业务处理模块包括：

有限空间作业模块，用于确定所述管道在有限空间作业的作业流程。

图3是根据本发明实施例的一种可选的有限空间作业模块的作业流程图，在一种可选的实施例中，上述有限空间作业模块包括工程组织模块、通道运维模块和运检模块，其中，由工程组织模块向通道运维模块提交作业申请，通道运维模块在接收到相关数据后对数据进行验证，在验证不通过的情况下提示工程组织模块重新提交验证作业的申请，在验证通过的情况下将数据纳入月计划、周计划，并通过运检模块发布月计划，在运检模块发布月计划后由通道运检模块进行填报周计划，并再次由运检模块发布周计划了之后由工程组织模块按照周计划进行工作。在需要开井的情况下，由工程组织模块向通道运维模块发起开井请求，并由通道运维模块对开井请求进行验证和交令。

可选的，根据本发明上述实施例，上述业务处理模块还包括：

断面请求验证模块，用于对所述管道资源进行验证。

图4是根据本发明实施例的一种管道资源的验证流程图，在一种可选的实施例中，断面请求验证模块仍可以包括工程组织模块，通道运维模块以及运检模块，工程组织模块在请求阶段向南干道运维模块发起作业请求，通道运维模块根据接收到的断面(管道资源)请求以及相关数据进行验证，在验证不通过的情况下提示工程组织模块重新提交请求，在验证通过的情况下转入验证阶段，由运检模块进行验证，在运检模块验证不通过的情况下重新返回通道运维模块，在验证通过的情况下进入结束阶段，由工程组织模块根据批复断面验证结果进行实施。在这一阶段，还可以由通道运维模块进行现场验收。上述管理资源处理模块实现了“一站式办理”，全面提升了断面管理工作水平。

上述方案可以对任意沟道断面资源的占用情况实时显示，为客户报装提供透明的断面信息和最优路径自动选择，同时实现批复资源逾期预警。资源审批及通道作业实现了三个提升：一是计划完成效率提升，原管理模式下各单位月计划完成率不足80％，精益化管理提升后月计划完成率达到90％以上；二是断面审批效率提升，断面请求验证时长由平均9.5天缩短为3.5天，而重要管道断面批复时长均在1天内完成。三是服务承载力提升，由原来每月开展通道作业380项提高到590项以上。

可选的，根据本申请上述实施例，上述系统还包括：

第二处理模块，分别与所述基础数据库、所述业务处理模块和所述第一处理模块相连，用于建立所述管道和所述电缆的连接关系，并根据所述第一处理模块得到的所述数据融合结果进行路径自动规划、资源占用分析以及电源自动追溯及事故快速定位。

可选的，根据本申请上述实施例，上述系统还包括：GIS模块。

在系统包括GIS模块的情况下，可以以地理图形为基础，实现电气拓扑与沟道拓扑联动、设备状态与业务流程联动、静态信息与动态信息联动，为电缆网精益化管理提供属性数据及空间信息。

可选的，根据本申请上述实施例，上述第二处理模块包括：

安全管理模块，用于通过将井盖监控与所述有限空间作业模块确定的作业流程相关联，控制未履行验证的井盖不能打开。

上述系统实现了业务流程与井盖监控的关联闭锁，未履行审批手续的入沟作业均无法打开井盖，确保有限空间作业安全，同时也提供了各类隐患的录入、定位及预警功能，不再依靠手工管理。只有作业人员到了现场才打开工井、工井锁后作业人员方可离开现场，实现了进沟作业的无盲区管理。

可选的，根据本申请上述实施例，上述第二处理模块还包括：

故障定位模块，根据所述GIS模块提供的位置信息确定故障发生的地理位置。

基于GIS的地理信息可实现任意位置的模糊查询和快速定位，为应对路面塌陷等突发事件提供信息支持，提高故障判断及应急处置能力，实现故障的准确定位和影响范围的及时评估。

可选的，根据本申请上述实施例，第二处理模块还包括：

电源追溯模块，用于根据所述故障定位模块定位得到的故障发生的地理位置确定所述故障发生的地理位置对应的电源。

电源追溯模块为客户的日常维护和应急处置提供了快捷通道。尤其针对特、一级重要客户，电源追溯为常态化的政治供电保障及突发事件的应急处置提供快捷信息服务通道，显著提升了客户服务保障能力。

通过上述系统可以对电缆网运行管理、资源管理、安全管理、故障研判、客户服务等业务提供数据和信息支撑，为调度、监控、安监、规划、运检、营销、客服等专业提供联动服务。

图5是根据本发明实施例的一种可选的管道和电缆的数据处理系统的总体架构图，在一种可选的实施例中，结合图5所示，该管道和电缆的数据处理系统的业务加油包括工程辅助、运维管理、检修管理、运行监测以及地下电网图像资源管理。该管道和电缆的数据处理系统的数据构架包括管道与电缆网资源数据、基础地理数据、生产业务数据以及设备监控数据。该管道和电缆的数据处理系统的技术架构(即平台基础设施)包括数据存储、数据访问、应用逻辑、应用服务、应用表现、安全设计、物理部署、硬件环境、软件环境以及存储规划。除上述构架之外，该管道和电缆的数据处理系统还包括安全架构和应用集成架构，其中，安全架构还包括数据安全、应用安全、系统安全、网络完全、物理安全以及安全管理；应用集成架构包括生产管理、运营监测、规划设计以及电网GIS。

图6是根据本发明实施例的一种可选的管道和电缆的数据处理系统的技术架构图，在一种可选的实施例中，结合图6所示，该系统的技术架构在表现层，即在于用户交互侧包括管道及电缆应用框架(B/S)、管道及电缆网应用框架(C/S)、运行监控功能应用以及数据交换接口，其中，数据交换接口与业务系统(PMS2.0)各监控主站通讯。该系统在应用服务层与电力GIS平台相连，并通过基于J2EE的JAR包接口与表现层相连，包括图形浏览服务、查询定位服务、矢量图像服务、电网拓扑分析服务、空间分析服务、瓦片地图服务、OGC标准服务以及在线监控服务。该系统的应用逻辑组件通过基于C++d COM接口与应用服务层相连，包括权限管理、专题图管理、定制编辑、模型关系、通用编辑、数据通讯、查询定位、空间统计分析、拓扑分析、图形渲染以及服务代理。该系统的数据访问层与应用逻辑组件层相连，包括矢量图形访问、栅格数据访问、属性数据访问、文件访问、数据访问代理、监测数据访问。该系统的数据存储层包括基础地理数据、电网图形数据、电网拓扑数据、组员属性数据以及运行监控数据，其能够进行文件交换。

图7是根据本发明实施例的一种可选的管道和电缆的数据处理系统的业务架构图，在一种可选的实施例中，结合图7所示，该系统的业务架构包括状态监测业务、生产业务以及图像资源业务，其中，状态监控业务包括接地电流监测、视频监控、实时负荷、井盖监控、温度监控、水位监测、气体监测、水泵监测、水泵监测以及风机监控；生产业务包括：资源预期预警、有限空间作业、状态评价、断面请求验证、风险管控、隐患管理、缺陷管理、抢修管理以及故障管理；图像资源业务包括断面专题图展示、GIS通用图形维护、电缆路径规划分析、电缆查询统计、图像输出、GIS基础操作功能、管网数据迁移工具、GIS查询定位以及通道资源分析。

结合图5、图6以及图7中所示的实施例的系统能够达到如下效果：

(1)电缆及通道管理方面，实现了电缆及通道的图形和台帐信息的维护，在地理图基础上生成电缆系统图、电缆通道断面图，并以电力电缆及通道的图形、拓扑、台帐为基础，实现了电缆路径规划分析、断面展示、通道资源分析、电源点追溯等。

(2)生产业务管理方面，通过有限空间作业管理及断面管理，实现了电缆通道资源的有效管控，改变原有断面审批效率不高的现状，资源审批及通道作业实现了三个提升：一是计划完成效率提升，原管理模式下各单位月计划完成率不足80％，精益化管理提升后月计划完成率达到90％以上；二是断面审批效率提升，断面请求验证时长由平均9.5天缩短为3.5天，而重要管道断面批复时长均在1天内完成。三是服务承载力提升，由原来每月开展通道作业380项提高到590项以上；通过隐患管理，实现了电缆通道隐患的可控在控，并结合专题图展示，便于运行人员及管理人员及时掌握隐患情况，确保设备安全稳定运行。

(3)电缆及通道监控方面，实现了电力电缆状态和通道运行环境信息的在线监控，实现电缆及通道运行状态监控；状态监控管理通过视频、监控告警向运维检修管理提供缺陷、故障、隐患数据来源；井盖监控实现了于电缆通道作业流程的紧密结合，确保了有限空间作业的可控在控。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。