一种基于网关机的变电站资产管理方法及装置与流程

1.本技术涉及变电站管理技术领域，尤其涉及一种基于网关机的变电站资产管理方法及装置。


背景技术：

2.随着电力行业不断的发展，电力物资管理水平也得到了相应的提高。尤其erp(enterprise resource planning企业资源计划)系统在电力资产管理中起到了重大的作用。
3.erp系统其目标是为生产提供所需的设备性能，即生产中需要什么样性能的设备，可以由该系统给出适用清单，其重点是为提升生产的可靠度以及资产的利用率。
4.erp系统从以下三个方面，对资产进行管理：1、设备的基础信息管理；2、维护处理流程管理；3、维护信息报表。erp系统为电力生产提供设备维护方面的有效的管理理念及手段，为电力企业的资产维护提供了一整套行之有效的解决方案。
5.erp系统对资产管理方式是人工操作处理流程，属于静态流程管理，其不能提供运行资产是否离线的判断及实时运行状态分析等资产管理功能。事实上，目前在变电站内以及变电站管理中尚无资产管理方案。


技术实现要素：

6.基于上述技术现状，本技术提出一种基于网关机的变电站资产管理方法及装置，能够实现对变电站资产的管理。
7.一种基于网关机的变电站资产管理方法，包括：
8.在网关机内构建资产基本信息库，所述资产基本信息库中存储变电站内的资产设备的基本信息，所述资产设备的基本信息至少包括资产id；
9.采集变电站内各资产设备的运行状态信息，对资产设备的运行状态信息进行分析并将分析结果记录到网关机内的资产动态信息库；
10.网关机与企业资源计划erp平台进行信息交互，对变电站资产设备进行协同管理。
11.可选的，所述在网关机内构建资产基本信息库，包括：
12.在网关机内对变电站所有资产设备进行建模，建立变电站内所有资产设备的基本模型库，并存储建模所需的元素表；
13.当变电站内资产设备接入网关机时，将资产设备的实例化信息写入资产基本信息库。
14.可选的，当变电站内资产设备接入网关机时，将资产设备的实例化信息写入资产基本信息库，包括：
15.当变电站内资产设备接入网关机时，通过信息交互解析该资产设备是否已具备资产id；
16.如果具备资产id，则确定该资产设备的基本信息已经存储于资产基本信息库中；
17.如果不具备资产id，则根据该资产设备的资产模型进行实例化，分配资产id，并将实例化信息写入资产基本信息库；
18.将实例化后的资产id赋值给该资产设备，完成资产id唯一化；
19.接收该资产设备传输的资产信息，其中，该资产设备传输的资产信息，是资产设备收到资产id赋值命令后，以该资产id值作为唯一标识，向网关机传输的资产信息。
20.可选的，根据该资产设备的资产模型对该资产设备进行实例化，分配资产id，并将该资产设备的实例化信息写入资产基本信息库，包括：
21.将该资产设备的模型与资产动态模型库做匹配；
22.如果该资产设备的模型与资产动态模型库相匹配，则根据该资产设备的资产模型对该资产设备进行实例化，分配资产id，并将该资产设备的实例化信息写入资产基本信息库；
23.如果该资产设备的模型与资产动态模型库不匹配，则根据预先建立的基本模型库以及建模所需的元素表，建立该资产设备的资产模型，并将建立的资产模型写入资产动态模型库；根据该资产设备的资产模型，对该资产设备进行实例化，分配资产id，并将该资产设备的实例化信息写入资产基本信息库。
24.可选的，采集变电站内各资产设备的运行状态信息，对资产设备的运行状态信息进行分析并将分析结果记录到网关机内的资产动态信息库，包括：
25.采集已实例化的资产设备的运行状态信息；
26.定时扫描资产基本信息库中的资产与接入资产id，检索出消失和新增的资产id，并将其写入资产动态信息库；
27.对资产设备的运行信息数据进行分析确定资产运行状态，并写入资产动态信息数据库。
28.可选的，网关机与企业资源计划erp平台进行信息交互，对变电站资产设备进行协同管理，包括：
29.建立网关机中的资产信息与企业资源计划erp平台中的资产信息之间的双向转换对应表；
30.网关机与企业资源计划erp平台通过该双向转换对应表进行交互，进行数据交互操作；
31.网关机通过该双向转换对应表，向企业资源计划erp平台上报资产信息的变化信息。
32.一种基于网关机的变电站资产管理装置，包括：
33.基本信息采集单元，用于在网关机内构建资产基本信息库，所述资产基本信息库中存储变电站内的资产设备的基本信息，所述资产设备的基本信息至少包括资产id；
34.运行状态监控单元，用于采集变电站内各资产设备的运行状态信息，对资产设备的运行状态信息进行分析并将分析结果记录到网关机内的资产动态信息库；
35.协同管理单元，用于网关机与企业资源计划erp平台进行信息交互，对变电站资产设备进行协同管理。
36.可选的，所述在网关机内构建资产基本信息库，包括：
37.在网关机内对变电站所有资产设备进行建模，建立变电站内所有资产设备的基本
模型库，并存储建模所需的元素表；
38.当变电站内资产设备接入网关机时，将资产设备的实例化信息写入资产基本信息库。
39.可选的，采集变电站内各资产设备的运行状态信息，对资产设备的运行状态信息进行分析并将分析结果记录到网关机内的资产动态信息库，包括：
40.采集已实例化的资产设备的运行状态信息；
41.定时扫描资产基本信息库中的资产与接入资产id，检索出消失和新增的资产id，并将其写入资产动态信息库；
42.对资产设备的运行信息数据进行分析确定资产运行状态，并写入资产动态信息数据库。
43.可选的，网关机与企业资源计划erp平台进行信息交互，对变电站资产设备进行协同管理，包括：
44.建立网关机中的资产信息与企业资源计划erp平台中的资产信息之间的双向转换对应表；
45.网关机与企业资源计划erp平台通过该双向转换对应表进行交互，进行数据交互操作；
46.网关机通过该双向转换对应表，向企业资源计划erp平台上报资产信息的变化信息。
47.本技术提出的基于网关机的变电站资产管理方法，通过网关机采集变电站内资产设备的基本信息和实时运行信息，以及实现对资产设备的运行状态分析。同时，网关机与erp平台进行数据交互，实现对变电站资产的协同管理。该方案实现了对变电站资产的静态管理与动态管理的有机融合，完善了变电站内资产生命周期动态管理过程；网关机通过对资产状态信息的动态感知，可以实时了解资产运用状态,给运维人员带来定向、定性运维便利，有利于提高运维快捷性；网关机与erp平台进行信息交互，给erp平台提供了功能补充，完善erp平台的资产管理功能。采用本技术技术方案能实现变电站资产从安装调试至退役报废的生命周期的动态管理，大幅减少资产管理的工作量，提高工作效率。
附图说明
48.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
49.图1是本技术实施例提供的变电站管理系统的结构示意图；
50.图2是本技术实施例提供的一种基于网关机的变电站资产管理方法的流程示意图；
51.图3是本技术实施例提供的在网关机内构建资产基本信息库的处理过程示意图；
52.图4是本技术实施例提供的一种基于网关机的变电站资产管理装置的结构示意图。
具体实施方式
53.随着电力行业不断的发展，电网管理水平也得到了相应的提高。尤其erp(enterprise resource planning企业资源计划)系统在电力资产管理中起到了重大的作用。
54.erp系统可以包括以下三个方面对资产进行管理：1、设备的基础信息管理；2、维护处理流程管理；3、维护信息报表。erp系统为电力生产提供设备维护方面的有效的管理理念及手段，为电力企业的资产维护提供了一整套行之有效的解决方案。
55.erp系统对资产管理方式是人工操作处理流程，属于静态流程管理，其不能提供运行资产是否离线的判断及实时运行状态分析等资产管理功能。事实上，目前在变电站内以及变电站管理中尚无实时资产管理方案。
56.变电站内能够采集到运行资产信息的装置有网关机、智能录波器等装置。
57.变电站内现运行的网关机是实现变电站与调度、集控、视频、智能运维等主站系统之间的电网运行、相量数据、安控信息、视频信息及保护信息等等实时数据通信，为主站系统实现变电站监视控制、继电保护、运维服务等功能提供数据、模型和图形的传输服务的智能通信设备。
58.网关机具备操作系统及存储硬件，能够运行多个任务，具备远程通信网络，具备变电站内资产管理基本条件。
59.基于上述的变电站现有硬件条件，本技术实施例提出一种基于网关机的变电站资产管理方案，该方案旨在通过在网关机上实施资产管理方法，使网关机具备变电站内资产管理功能，解决变电站内资产实时动态管理问题。同时，通过网关机与erp系统进行信息交互，作为erp平台功能的补充，便于资产管理人员随时调配资产，更有利于提高电网运维快捷性。
60.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。
61.本技术实施例首先提出一种基于网关机的变电站资产管理方法，该方法应用于网关机，参见图1所示的变电站管理系统，该网关机物理上位于erp平台与资产设备之间，通过该网关机采集资产设备运行信息，同时通过与erp平台进行交互，实现变电站资产管理。
62.参见图2所示，该方法包括：
63.s201、在网关机内构建资产基本信息库。
64.其中，所述资产基本信息库中存储变电站内的资产的基本信息，所述资产的基本信息至少包括资产id。
65.具体的，本技术实施例采用资产实物标识符id(identity)为资产唯一索引。
66.在上述的资产基本信息库中，存储变电站内的资产的基本信息，变电站内的资产，是通过对变电站内的资产设备进行资产实例化得到的。
67.上述的构建资产基本信息库的具体处理过程，详见下文实施例介绍。
68.s202、采集变电站内各资产设备的运行状态信息，对资产设备的运行状态信息进行分析并将分析结果记录到网关机内的资产动态信息库。
69.具体的，资产动态信息库，用于存储资产运行过程中的实时运行信息等动态信息。
70.变电站按照如下处理，对资产动态信息库进行实时更新：
71.(1)采集已实例化的资产设备的运行状态信息；
72.(2)定时扫描资产基本信息库中的资产与接入资产id，检索出消失和新增的资产id，并将其写入资产动态信息库，用于后期资产协同管理。
73.(3)对资产设备的实时运行信息数据进行查询、统计、分析、分类等计算分析处理，确定资产运行状态，并写入资产动态信息数据库，本部分计算举例如下：
74.(a)通过统计某资产的cpu内存使用率及负载曲线，可以感知该资产可用资源是否需要升级；
75.(b)通过分析某变压器电压、电流、有功、无功运行曲线数据，可以感知该变压器是否需要增容、停运、检修等运维操作；
76.(c)通过统计某资产复位次数及间隔时间，感知该设备是否需要检修或更换；
77.(d)通过统计、分类分析所有资产故障率，感知确认该站是否需要大修；
78.除上述三方面的资产运行状态监测和实时更新操作之外，变电站还可以与erp平台进行交互，执行如下步骤(4)的操作：
79.(4)执行erp平台发起的查询、编辑、增加、删除等操作。
80.s203、网关机与企业资源计划erp平台进行信息交互，对变电站资产设备进行协同管理。
81.具体的，网关机根据设定的网络路由，与erp平台接口进行通信，实现网关机与erp平台之间的变电站资产协同管理。
82.在该变电站资产协同管理过程中，网关机执行如下操作：
83.(1)建立网关机中的资产信息与erp平台中资产信息之间的双向转换对应表；
84.(2)网关机通过该双向转换对应表erp平台进行资产信息交互，具体是进行查询、编辑、统计、分析等数据交互操作；
85.(3)网关机通过该双向转换对应表，向企业资源计划erp平台上报资产信息的变化信息，即，网关机将资产管理模块中的资产信息的变化信息，通过该双向转换对应表向erp平台主动上报。
86.通过上述介绍可见，本技术实施例提出的基于网关机的变电站资产管理方法，通过网关机采集变电站内资产设备的基本信息和实时运行信息，以及实现对资产设备的运行状态分析。同时，网关机与erp平台进行数据交互，实现对变电站资产的协同管理。该方案实现了对变电站资产的静态管理与动态管理的有机融合，完善了变电站内资产生命周期动态管理过程；网关机通过对资产状态信息的动态感知，可以实时了解资产运用状态,给运维人员带来定向、定性运维便利，有利于提高运维快捷性；网关机与erp平台进行信息交互，给erp平台提供了功能补充，完善erp平台的资产管理功能。采用本技术技术方案能实现变电站资产从安装调试至退役报废的生命周期的动态管理，大幅减少资产管理的工作量，提高工作效率。
87.上述的在网关机内构件资产基本信息库，具体可以通过执行如下处理实现：
88.首先，在网关机内对变电站所有资产设备进行建模，建立变电站内所有资产设备的基本模型库，并存储建模所需的元素表。
89.具体的，在网关机中根据dl/t860、dl/t634等通用标准进行建模，预建立变电站内所有一、二次设备的基本模型库，并存储建模所需的元素表。
90.然后，当变电站内资产设备接入网关机时，将资产设备的实例化信息写入资产基本信息库。
91.具体的，在资产设备接入网关机的时候，通过信息交互，解析该资产设备的信息中是否已具备资产id；
92.(1)如具备资产id，则该资产设备的基本信息在资产基本信息库已有记录，则直接由网关机对该资产设备进行资产状态动态感知；
93.(2)如不具备资产id，则采集该资产设备的模型并与资产动态模型库做匹配：
94.如该资产设备的模型与资产动态模型库相匹配，也就是该资产设备的模型已存在于资产动态模型库中，则执行步骤第(3)条；
95.如该模型与资产动态模型库不匹配，则根据预建立的基本模型库以及建模所需的元素表，动态建立该资产设备的资产模型，并将其写入资产动态模型库，然后执行步骤第(3)条；
96.(3)根据该资产设备的资产模型实例化资产，分配资产id，并将实例化信息写入资产基本信息库；
97.(4)将实例化后的资产id，赋值给接入资产设备，完成资产id唯一化；
98.(5)资产设备收到资产id赋值命令后，以该资产id值作为唯一标识，向网关机传输资产信息；网关机接收资产设备传输的资产信息；
99.(6)重复执行本步骤1
‑
5，完成所有接入资产关联分配资产id操作；
100.(7)当现有接入资产发生更换时，需要按(6)执行；
101.在上述处理过程中，对于不具备通信功能的资产，如工具、备品备件等，需在网关机上进行局部改造，譬如在网关机上扩展rfid感应模块，在这些资产上增加rfid标签，使这些资产也能够接入网关机，实现资产管理。
102.上述的在网关机内构建资产基本信息库的具体处理过程，可以参见图3所示的流程图。
103.示例性的，下面以主变保护装置新接入网关机为例，介绍本技术实施例所提出的资产管理方法的具体处理过程：
104.该保护装置运行信息中，包含保护装置本体和主变本体基本信息，同时其传输的运行数据中，包含主变运行信息：电压、电流、频率、有功、无功、功率因数等信息，包含保护本体运行信息：出口动作信息、工作电源信息、压板状态信息等等。
105.1)保护装置首次接入网关机时，网关机中不存在该保护装置及其关联的主变信息；
106.2)网关机与保护装置进行信息交互，采集到该保护装置模型，并给该保护装置分配资产id，采集该保护装置的主变模型，并给该保护装置分配资产id；
107.3)该保护装置进入正常运行状态，向网关机传输主变运行信息及其本体运行信息，统计分析保护装置动作次数，根据主变运行状态数据，分析主变是否处于正常工作状态；
108.4)当更换保护装置时候，网关机通过扫描资产id活动时间，初判原保护装离线或
消失，但其关联的主变信息没有变化，即主变资产id依然存在，根据相互关联关系，判断该保护为新更换设备，同时将这信息记录在资产动态信息库中；
109.5)将该保护更换信息主动上传到erp平台。
110.与上述的基于网关机的变电站资产管理方法相对应的，本技术实施例还提出一种基于网关机的变电站资产管理装置，该装置可应用于网关机，参见图4所示，该装置包括：
111.基本信息采集单元100，用于在网关机内构建资产基本信息库，所述资产基本信息库中存储变电站内的资产设备的基本信息，所述资产设备的基本信息至少包括资产id；
112.运行状态监控单元110，用于采集变电站内各资产设备的运行状态信息，对资产设备的运行状态信息进行分析并将分析结果记录到网关机内的资产动态信息库；
113.协同管理单元120，用于网关机与企业资源计划erp平台进行信息交互，对变电站资产设备进行协同管理。
114.本技术实施例提出的基于网关机的变电站资产管理装置，通过网关机采集变电站内资产设备的基本信息和实时运行信息，以及实现对资产设备的运行状态分析。同时，网关机与erp平台进行数据交互，实现对变电站资产的协同管理。该装置实现了对变电站资产的静态管理与动态管理的有机融合，完善了变电站内资产生命周期动态管理过程；网关机通过对资产状态信息的动态感知，可以实时了解资产运用状态,给运维人员带来定向、定性运维便利，有利于提高运维快捷性；网关机与erp平台进行信息交互，给erp平台提供了功能补充，完善erp平台的资产管理功能。采用该装置能实现变电站资产从安装调试至退役报废的生命周期的动态管理，大幅减少资产管理的工作量，提高工作效率。
115.可选的，所述在网关机内构建资产基本信息库，包括：
116.在网关机内对变电站所有资产设备进行建模，建立变电站内所有资产设备的基本模型库，并存储建模所需的元素表；
117.当变电站内资产设备接入网关机时，将资产设备的实例化信息写入资产基本信息库。
118.可选的，当变电站内资产设备接入网关机时，将资产设备的实例化信息写入资产基本信息库，包括：
119.当变电站内资产设备接入网关机时，通过信息交互解析该资产设备是否已具备资产id；
120.如果具备资产id，则确定该资产设备的基本信息已经存储于资产基本信息库中；
121.如果不具备资产id，则根据该资产设备的资产模型进行实例化，分配资产id，并将实例化信息写入资产基本信息库；
122.将实例化后的资产id赋值给该资产设备，完成资产id唯一化；
123.接收该资产设备传输的资产信息，其中，该资产设备传输的资产信息，是资产设备收到资产id赋值命令后，以该资产id值作为唯一标识，向网关机传输的资产信息。
124.可选的，根据该资产设备的资产模型对该资产设备进行实例化，分配资产id，并将该资产设备的实例化信息写入资产基本信息库，包括：
125.将该资产设备的模型与资产动态模型库做匹配；
126.如果该资产设备的模型与资产动态模型库相匹配，则根据该资产设备的资产模型对该资产设备进行实例化，分配资产id，并将该资产设备的实例化信息写入资产基本信息
库；
127.如果该资产设备的模型与资产动态模型库不匹配，则根据预先建立的基本模型库以及建模所需的元素表，建立该资产设备的资产模型，并将建立的资产模型写入资产动态模型库；根据该资产设备的资产模型，对该资产设备进行实例化，分配资产id，并将该资产设备的实例化信息写入资产基本信息库。
128.可选的，采集变电站内各资产设备的运行状态信息，对资产设备的运行状态信息进行分析并将分析结果记录到网关机内的资产动态信息库，包括：
129.采集已实例化的资产设备的运行状态信息；
130.定时扫描资产基本信息库中的资产与接入资产id，检索出消失和新增的资产id，并将其写入资产动态信息库；
131.对资产设备的运行信息数据进行分析确定资产运行状态，并写入资产动态信息数据库。
132.可选的，网关机与企业资源计划erp平台进行信息交互，对变电站资产设备进行协同管理，包括：
133.建立网关机中的资产信息与企业资源计划erp平台中的资产信息之间的双向转换对应表；
134.网关机与企业资源计划erp平台通过该双向转换对应表进行交互，进行数据交互操作；
135.网关机通过该双向转换对应表，向企业资源计划erp平台上报资产信息的变化信息。
136.具体的，上述的基于网关机的变电站资产管理装置的各个单元的具体工作内容，请参见上述的方法实施例的内容，此处不再赘述。
137.对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本技术并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本技术，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本技术所必须的。
138.需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于装置类实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
139.本技术各实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减，各实施例中记载的技术特征可以进行替换或者组合。
140.本技术各实施例种装置及终端中的模块和子模块可以根据实际需要进行合并、划分和删减。
141.本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的终端，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的终端实施例仅仅是示意性的，例如，模块或子模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个子模块或模块可以结合或者可以集成到另一个模块，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，装置或模块的间
接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
142.作为分离部件说明的模块或子模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块或子模块的部件可以是或者也可以不是物理模块或子模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块或子模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块或子模块来实现本实施例方案的目的。
143.另外，在本技术各个实施例中的各功能模块或子模块可以集成在一个处理模块中，也可以是各个模块或子模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块或子模块集成在一个模块中。上述集成的模块或子模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块或子模块的形式实现。
144.专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本技术的范围。
145.结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件单元，或者二者的结合来实施。软件单元可以置于随机存储器(ram)、内存、只读存储器(rom)、电可编程rom、电可擦除可编程rom、寄存器、硬盘、可移动磁盘、cd
‑
rom、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
146.最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
147.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本技术。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本技术将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。