“设备管理数字化转型”，电网项目绕不开的PMS3.0

先放大招：国网在今明两年，PMS将全面建成应用生态，所以，相关的项目肯定不少，把PMS 3.0 研究通透，一定能有所作为。电网绕不开这个系统。

伴随着电网数字化转型的不断深入，电网运维、抢修、服务等业务变得越来越智能。国家电网有限公司顺应能源革命和数字革命的融合发展趋势，以实现设备、作业、管理、协同“四个数字化”为目标，建立了新一代设备资产精益管理系统（PMS3.0)，对设备管理的数字化转型进行了全方位的推动。在2021年年初，国家电网新一代装备精益化管理体系（PMS3.0）的顶层设计工作全面展开。

什么是PMS3.0？？？

PMS是建立在设备管理和资产管理的基础上，将提升输变电设施的安全运行水平和供电可靠性作为主要目的，它涵盖了电力公司各级单位调度、输电、变电等全过程生产管理业务的一种应用，它是一个对电力设备资产进行管理的系统，PMS经过了三轮的迭代，现在它已经从传统的1.0演化为现代设备管理系统的数字化架构——PMS3.0。

PMS3.0以电网资源业务中台为核心，它向下对智能设备进行了广泛的接入，对物联感知数据进行汇聚，在上则是根据电网组织架构，按需灵活定制微应用群，从而支撑现场作业、业务管控、分析决策、生态共享等业务开展。

国网江苏省电力有限公司按照国家电网公司的部署，承担了 PMS3.0的试点项目，完成了顶层设计、中台能力提升、样板间验证等7个方面的工作，对15个样板间进行了验证，33个应用上线，搭建了一个运行控制平台，对业务中台及应用进行了全链条的监测，形成了“功能灵活构建、应用快速迭代、业务高效运行、管理高效协同”的应用体系，并于日前成功通过了专家小组的验收。

下面，就与大家分享国网江苏省电力有限公司及下属单位的特色PMS3.0应用案例，一起来看看吧~~

在 “十四五”时期，国网公司以建设现代化装备管理系统为目标，以“数字化转型”为核心，以装备管理为核心，构建了装备管理的数字支持平台（PMS3.0）。江苏电力以PMS3.0为基础，以电网资源业务中台和 GIS平台相分离为主线，通过 WebGL图形加速、拓扑划分、动态矢量切片、亚秒级拓扑重建等高效技术，突破电网跨区域拼接、全域全景可视、地图服务共享等关键技术，发挥数据汇聚和资源共享的优势，实现“电网一幅图”在公司各部门间的应用共享。

国网江苏电力是以电网资源业务中台为基础的，它的横向覆盖了从 1000千伏到400伏的整个电压等级，纵向贯穿了电网运行图、GIS网架图、区域系统图、热力图等多个形式的专题图，将作业管理、电网测量、气象环境等信息进行了叠加，并且与各专业部门的工作需求相结合，实现了将图的启动时间提高到毫秒级，将台账和功能位置一步到位，将图的拓扑结构自动生成等功能，将输入效率提高了70%。

国网江苏电力公司将 “电网地图”和设备管理业务结合起来，运用图层层次结构，按岗位、岗位进行差别化配置。采用图形与数字相结合的方法，对缺陷清单和工作任务进行了综合展示，使电力系统的“家底”更加直观；利用人机互动的方式，直观地展现了现场的实况，并为指挥员提供了多方面的信息；利用电网一张图，对应急物资、人员、车辆等要素进行全面的追踪，有效地赋能新一代应急指挥系统的远景规划，为安监应急指挥等企业级应用提供支持。在新能源大规模并网的背景下，企业数据资产将不断提升，在新的电力系统中实现“一张网一图”。

//个人看法：从这几年所见过的各种电力系统来看，最大的特征就是只为上层服务，只为管理层考虑，只为数据收集方便。但是，在实际应用中所遇到的繁琐的操作，大量重复的输入，各层级环节流转中出现的问题，权限锁死，各专业系统壁垒等一系列的问题，这些问题并没有得到有效的解决，从而大大地降低了执行层的工作效率。有的时候，真的感觉就像是用来喂养项目团队的（如有雷同观念，你也这么想的，请私信我，哈哈）。

言归正传，我们看看不为人知的依据吧。

大家都知道PMS系统都参考了哪些内核？有哪些依据？其实从下面的依据可以看得出来，外部单位 80% 的都不知道，甚至于文档名都不知道，当然这些都是国家电网的内部核心机密。虽然吐槽系统，但是不可否认的是：国家电网的规范、标准等内容方面，还是非常强的，尤其是在顶层设计、顶层架构方面。

• 《新一代设备资产精益管理系统 (PMS3.0) 建设方案》国家电网设备(2021] 75 号；

• 《新一代设备资产精益管理系统 (PMS3.0)顶层设计报告-公司业务调研报告分册》

• 《新一代设备资产精益管理系统 (PMS3.0) 顶层设计-业务蓝图设计方案》

• 《新一代设备资产精益管理系统 (PMS3.0) 顶层设计-PMS3.0 业务需求》

• 《国家电网有限公司关于落实国企改革三年行动建设现代设备管理体系的通知》国家电网设备 (2021) 163号

• 《国家电网有限公司数字化转型发展战略纲要》

• 《国家电网有限公司关于 “一体四翼”发展的指导意见》国家电网办(2021)251 号

• 《国家电网有限公司关于印发设备侧新型数字基础设施建设工作方案的通知》国家电网设备 (2020) 356 号

• 《国家电网有限公司关于印发资产全寿命周期管理提升三年行动计划 (2021-2023 年)的通知》国家电网设备(2021) 91号

• 《国家电网有限公司关于印发设备运检数字化班组建设方案的通知》国家电网设备 (2021]102 号

• 《国家电网有限公司关于印发输电线路无人机自主巡检实用化提升工作方案的通知》国家电网设备 (2021) 122 号

• 《国网设备部关于印发电网设备生产成本精益管理工作方案的通知》设备计划 (2021) 33 号

• 《国家电网公司信息化架构 (SG-EA)》(Q/GDW11209-2018)《国家电网公司信息化 SG-ERP 架构设计(2017 版)》《国家申网有限公司企业统一信息模型 (SG-CIM)》

• 《国家电网公司企业中台白皮书》

• 《泛在电力物联网全场景网络安全防护方案和互联网业务数据安全架构典型设计》国家电网互联 (2019) 806 号

• 《国家电网有限公司关于印发智慧物联体系安全防护方案的通知》国家电网互联 [2021]24 号)

• 《国网办公室关于修订印发《国家电网有限公司涉密事项目录 (2020 年版)》的通知》(办保密(2020)5 号)

• 《国家电网有限公司人工智能技术应用顶层设计》国家电网互联 (2020) 687 号国家电网有限公司关于印发移动应用顶层规划设计的通知

已经有不少的项目涉及 PMS 3.0 了，那么我们看看其整体架构方面吧。有机会再说说 “ 业务架构 ” 、 “ 应用架构 ” 、 “ 数据架构 ” 、 “ 技术架构 ” 等方面。

PMS3.0的整体结构是“三区四层”，水平贯穿生产控制区域、管理信息区域、网络区域，垂直覆盖感知层、网络层、平台层、应用层，以电力系统的业务中台为中心，将数据中台、技术中台等数字平台与其他企业的数字平台相结合，向下扩展与智能终端的连接，将感知到的数据与数据有机地结合在一起，向上根据总部、各省市、各地区的组织结构，按照不同的需求，对微型应用进行定制，支持现场操作、业务管控、分析决策、生态共享等。将客户服务、项目、财务等其他专业中台横向贯通起来，为跨专业业务服务协同机制提供支持，为设备互联互通、人机高效互动、管理智能决策的落地实现提供支持 。

(1)感知层

在此基础上，提出了一种基于边缘计算、区域自治的智能终端感知信息收集与融合技术，该技术包括感知层、汇聚层，并将传感器与节点设备分开构建，实现了现场感知信息的预处理。对智能传感装置、数字化仪表、无人机等智能设备进行广泛接入，利用边缘物联代理技术实时融合、即时处理特性，实现对设备状态、环境信息、视频图像和作业信息等数据的采集、接入与集成，为数据分析提供支持。

感知层主要包括：微型 /低功耗无线传感器、传统无线传感器和有线传感器，以及移动作业终端、无人机/机器人和卫星遥感等。主要收集电网设备的运行状态、环境数据、可视化信息、作业信息，实现设备状态的全方位感知与需求的快速响应。汇聚层由汇聚节点、接入节点等网络节点设备构成。汇聚层针对特定的业务应用场景，采用光纤、无线（公共网与电力网）、自组网等方式，将感知层收集到的信息经汇聚（控制）节点上传到接入节点（边缘物联Agent)，以实现感知层与节点设备的单点接入，以及链式分布的多态组网。在此基础上，将汇聚节点和接入节点集成到边缘计算架构中，实现特定区域的感知数据汇聚、边缘计算和回传和区域自治，达到实时采集、即时处理和现场分析的目的 。

(2) 网络层

包括无线网（公共网和电力专用网）、有线电力光纤网以及相关的网络设备。利用公司的通讯网络的基本成果，在平台层和应用层中，实现了实时的通讯信道，保证了数据的安全性和可靠性。通过扩大电力无线专网的试点及业务应用范围，对骨干传输网和数据网进行进一步的优化，以满足设备管理专业业务的实时性和带宽需求，为设备物联提供高可靠、高安全、高带宽的数据传输通道。

(3)平台层

在此基础上，构建电网资源业务中台，数据中台，物联等领域的共性需求，并通过企业技术中台，在垂直方向上融合感知层面的设备与设备的物联数据，水平方向上建立跨领域的业务服务协作机制，为应用层面上的应用提供统一的底层支持服务，实现快速灵活的业务应用构建电网资源业务中台，在企业层面上沉淀具有共性的业务，并在此基础上进行企业层面的共享 。服务中心，为企业的核心业务提供一个共享的服务，它包含了电网资源业务中台，客户服务中台，项目中台等等。其中，电网资源业务中台是公司业务中台的一个重要组成部分，它根据业务的相关性、依赖性及其逻辑关系，将其划分为电网资产中心、电网资源中心、电网拓扑中心等 13个中心。各中心内部逻辑高度聚合、各中心之间的关联低度耦合，这样就可以让设备管理专业数据同源维护、作业协同共享，同时还可以支撑前端业务应用的快速、灵活构建。

其中，数据中心主要为不同的 专业 提供数据的共享与分析，并将其划分为 “贴源层”、“分享层”、“分析层”三个层次。着重于沉淀、整合和共享公司在过去几年中形成的核心、高频、共性数据，实现感知类数据、资源类数据、运检类数据等数据的统一标准、统一管理、深度挖掘、协同共享，利用统一数据服务为业务中台、各专业前端应用提供数据服务支持，把数据变成易重用、易共享、易演进的资产。

物联管理平台是连接终端和业务应用的权键，它为物联管理业务的设备接入、管理、控制提供了支持，它负责对物联感知终端的实时感知、实时控制、汇聚分发，从而实现源网荷储的协调统一。

技术中台向公司提供了技术能力，它将技术能力与业务能力分开，为企业数字化应用的快速建设提供了 “架构统一、技术先进、服务智能”的能力接口，以服务化方式赋能业务中台、数据中台和前台应用，实现了强力支撑。技术中台具体包括了统一视频平台、人工智能平台、电网GIS平台、外网移动门户（i国网）、内网移动门户（MIP）、统一权限平台、国网链平台等技术平台

(4) 应用层

在此基础上，利用统一的数据模型，统一的技术标准，统一的架构，实现各种微型应用的构建。利用在应用层建立一个可以根据岗位需要，灵活定制的微应用群，来满足总（分）部、省（市）公司、地市公司各级用户、各专业业务应用的需求，为现场作业、业务管控、分析决策、生态共享等业务开展提供支持。遵守公司网络及信息安全的要求，对信息大区与互联网大区微应用建设进行统筹管理，对内保证电网安全运行、推动专业管理精益高效，对外支持物联生态共建共享。