بخشی از مقاله
خلاصه مقاله
امروزه بدلیل افزایش سرسام آور حجم اطلاعات، مسئلهي سازماندهی این اطلاعات یکی از مهمترین دغدغه ها در مبحث نگهداري و تعمیرات و به ویژه تعمیرات اضطراري به شمار میآید. مسلما نبود اطلاعات و یا وجود اطلاعات اشتباه، می تواند مدیریت نگهداري و تعمیرات را با مشکل جدي مواجه نموده و یا به سرانجامی غیر از اهداف تعریف شدهي آن سوق دهد.
در همین راستا استفاده از سیستمهاي GIS به عنوان یک بانک اطلاعات مکانی - توصیفی می تواند بستر مناسبی جهت نگهداري و تعمیرات هدفمند و کارا به شمار آید. شبکههاي توزیع برق به عنوان یکی از زیر ساختهاي شهري داراي حجم بالاي اطلاعات میباشد که می توان جهت مدیریت این اطلاعات و ایجاد بستر مناسب به منظور ایجاد یک سیستم بهره ور نگهداري و تعمیرات از سیستهاي GIS بهره جست.
شرکتهاي توزیع برق به عنوان متولیان اصلی نگهداري و تعمیرات شبکه هاي توزیع برق می باشند. واحد اتفاقات و عملیات - - 121 یکی از بخشهاي اصلی شرکتهاي توزیع برق میباشد که وظیفه تعمیرات اضطراري در شبکه هاي برق بر عهده این واحد است.
هدف از این مقاله ارائه راهکاري مبتنی بر یک سیستم خبره با استفاده از تکنولوژي GISجهت تشخیص مکان احتمالی خطا با توجه به موقعیت مکانی تجهیزات و سابقهي موجود تجهیز در سیستمهاي تعمیر و نگهداري - PM - می باشد. در این راهکار ایجاد یک ابزار مکانیزه جهت کاهش تماس هاي غیر ضروري با مرکز 121 نیز مد نظر میباشد.
-1 مقدمه
استفاده از رایانه چنان جهان ما را تحت تأثیر قرار داده است که ابعاد و نتایج آنرا نمیتوان بدرستی ارزیابی کرد. ولی با افزایش سرسامآور حجم اطلاعات در جامعه امروزي، قبل از آنکه بتوان از این عنصر بنیادي در برنامهریزي سخنی به میان آورد مسئله ساماندهی آنها مطرح میشود. در حال حاضر چنانچه سیستمهاي مناسبی براي سازماندهی اطلاعات استفاده نشود، برنامهریزان به جاي بهرهگیري از آنها، در انبوه عظیم اطلاعات متنوع غرق شده و در همان قدم اول یا متوقف میشوند و یا با استفاده جزیرهاي و نادرست از این حجم عظیم اطلاعات سمت و سوي ناصحیحی در برنامهریزي برخواهند گزید.
در چنین شرایطی چنانچه این اطلاعات داراي ماهیت مکانی باشند، کلید حل مسئله استفاده از سیستمهاي اطلاعات جغرافیایی - GIS - است که به وسیله رایانه امکانات فوقالعادهاي را براي گردآوري، ذخیرهسازي، پردازش، تجزیه و تحلیل اطلاعات فراهم میسازد.
در این بین شبکه هاي توزیع برق به عنوان یکی از زیرساختهاي شهري و به دلیل حجم بالاي اطلاعات مکانی مورد توجه قرار گرفته است. شرکتهاي توزیع برق به عنوان متولیان اصلی نگهداري و تعمیرات شبکه هاي توزیع برق می باشند. واحد اتفاقات و عملیات - - 121 یکی از بخشهاي اصلی شرکتهاي توزیع برق میباشد که وظیفه تعمیرات اضطراري در شبکه هاي برق بر عهده این واحد است. واحد121 مسئول پاسخگویی به درخواستهاي مشترکین و اعلام حادثه به تیمهاي عملیاتی جهت رفع مشکل میباشد. هرچه این واحد داراي سرعت عمل بیشتري باشد، مسلما روند رسیدگی به حوادث تسریع یافته و رضایت خاطر مشترکین حاصل میشود.
از سوي دیگر این واحد میبایست خاموشیهاي خواسته را که ناشی از تعمیر و یا بهسازي شبکه میباشد را به تمام مشترکین حوزههاي خاموشی و یا حتیالمقدور به مشترکین خاص اعلام نماید. نقش سومی که میتوان براي این واحد قائل شد، نقش آن در بازار برق میباشد. این مهم زمانی نمود مینماید که بدانیم تمام اطلاعات مربوط به خاموشی و علت آن در این بایگانی ارزشمند ذخیره شده و در نهایت توسط معادلات حاکم بر بازار برق میتوان زیان ناشی از این خاموشیها را محاسبه کرد.
با توجه به وظایف محوله به این بخش و نیازسنجیهاي انجام شده، میتوان مشکلات جاري در این بخش را در چند بند ذیل خلاصه نمود:
• کاهش راندمان اپراتور با افزایش تماسها - تماسهاي بهمنی -
• تصمیمگیري اشتباه به دلیل تجربی بودن روند ارسال تیمهاي عملیاتی
• کاهش سرعت رسیدگی به حوادث به دلیل مشخص نبودن منشأ خاموشی
با توجه به مشکلات فوق الذکر اهمیت وجود یک ابزار مکانیزه و ارائه راهکار مدیریتی- مهندسی براي کاهش این مشکلات آشکار میگردد. از طرفی به دلیل سمت و سویی که شرکت توانیر در انجام پروژههاي GIS در سطح کشور به عنوان یک بانک اطلاعات مکانی گرفته است، سبب گردیده که GIS به عنوان ابزاري قدرتمند در بخشهاي مدیریتی، عملیاتی و تحلیلی شرکتهاي توزیع برق مورد استفاده واقع شود. بنابراین ارائه راهکاري که به حل موضوع در بستر GIS بیانجامد، موجب یکپارچهسازي ابزارهاي مورد استفاده در شرکتهاي توزیع برق نیز میگردد.
-2 ارائه روش پیشنهادي
در این مقاله هدف ارائه راهکارهایی میباشد که بتواند از حجم تماسها در واحد 121 بکاهد و توسط یک روش هوشمند نقاط احتمالی خطا را به اپراتور گزارش دهد. در روش پیشنهادي براي یافتن نقاط احتمالی خطا از دو عامل موقعیت مکانی تجهیزات و سابقهي تجهیز در سیستم نگهداري و تعمیرات استفاده میشود. بنابراین براي رسیدن به این منظور وجود نرمافزار تعمیر و نگهداري که قادر به ارتباط با سیستم GIS باشد، الزامی است.
از طرفی جهت مدیریت تماسها، نیاز به یک وسیله ارتباطی بین GIS و تماسهاي تلفنی میباشد. این ارتباط به واسطه مرکز ارتباط1 انجام میپذیرد که وظیفه پالایش تماسهاي واقعی از تماسهاي غیرمرتبط را به عهده دارد. در این روش از کد اشتراك هر مشترك که کدي یکتا میباشد، جهت انتساب تماس به مکان آن مشترك استفاده میگردد.
این کد توسط واحد مرکز ارتباط از بانک مشترکین استعلام میشود و یا در صورت عدم در دسترس بودن این اطلاعات، مشترك به اپراتور متصل میگردد و با آدرسدهی که توسط مشترك انجام میگردد، اپراتور مکان آن را با استفاده از GIS پیدا مینماید و علاوه بر رسیدگی به درخواست مشترك، کد اشتراك آن را به واحد مرکز ارتباط ارسال مینماید.
بدین ترتیب این واحد به یک واحد خود آموزش تبدیل میگردد که پس از مدتی به ازاي هر شماره تماس یک کد اشتراك ذخیره دارد و دیگر نیاز به پاسخگویی اپراتور نمیباشد. با فرض وجود یک کد اشتراك به ازاي هر شماره تماس، میتوان به ارائه ایده پیشنهادي پرداخت. در این بخش از شکل - 1 - بعنوان یک نمونه تک خطی جهت بسط موضوع، استفاده میشود. با برقراري یک تماس با این واحد، مکان و فیدر مرتبط به آن مشترك در نرم افزار مشخص میگردد. زمانی که تعداد تماسها از روي این فیدر به یک تعداد مشخص برسد، تماس از نوع تک منزلی به خطا در فیدر فشار ضعیف تبدیل میگردد و کلید خروجی آن فیدر شروع به آلارم میکند
.این موضوع معادل ایجاد آلارم در سوئیچ 1 به واسطهي تماس مشترکین 2،1و4 در شکل - - 1 میباشد. همزمان با این آلارم، لیست تمام مشترکین تغذیه شده توسط آن فیدر به مرکز ارتباط ارسال میشود و پس از آن با برقراري تماس به ازاي هر مشترك داخل لیست، پاسخ قابل تنظیمی توسط این واحد به مشترك داده میشود و دیگر به اپراتور متصل نمیگردد. حال اگر درهمین شرایط تماسی مبنی بر خاموشی از فیدر دیگر همان پست هوایی صورت گیرد - مشترکین 5 و - 6، کلید حفاظت ترانس شروع به آلارم نموده - سوئیچ - 2 و لیست ارسالی به روز میگردد. در شرایطی که این تماسها از چند فیدر فشار ضعیف مختلف صورت گیرد، احتمال وقوع خطا در فیدر فشار متوسط گزارش میگردد و لیست ارسالی نیز مجددا به روز می شود.
روند تشخیص خطا در فیدرهاي فشار متوسط داراي چند مرحله میباشد. به این صورت که در ابتدا نزدیکترین قطعکنندها به مکان تجمع خطا به عنوان مکان احتمالی خطا گزارش میگردد. همزمان با انتخاب این قطعکنندهها، سیستم با مراجعه به نرمافزار PM سوابق این تجهیزات را بررسی کرده و با توجه به تعداد خطاهاي یک تجهیز و تاریخ آخرین بازدید آنها نقطهي احتمالی خطا را گزارش میدهد.
لازم به ذکر است که در صورت عدم وجود هیچ گزارشی از این تجهیزات تنها عامل نزدیکی تجهیز به مکان خطا براي انتخاب نقطهي احتمالی خطا مؤثر خواهد بود. با گسترش حوزه خطا به ترتیب قطعکنندهها در جهت پست فوقتوزیع آلارم میدهد و متقابلا لیست خاموشی به ازاي انتخاب هر قطعکننده به روز میگردد. بترتیب آلارم قطعکنندههاي 3 و 4 به علت گسترش خطا از پست الف به پست ب بیانگر این موضوع میباشد.
بدین صورت حجم تماسهاي صورت گرفته با این واحد به شدت کاهش داده شده است و در عین حال با توجه به تعداد و مکان مشترکین خاموش، محل احتمالی و نوع خطاي احتمالی مشخص می شود. این روش در مورد خاموشیهاي ناخواسته میتواند راهکاري مناسب باشد ولی در مورد خاموشیهاي خواسته باید حتیالمقدور قبل از خاموشی به مشترکین خاص اطلاع داده شود و تماسهاي غیر ضروري به واسطه آن خاموشی به صورت خودکار پاسخ داده شود. به این ترتیب پس از مشخص شدن فیدر و مکان خاموشی، اپراتور خاموشی مورد نظر را به سیستم GIS اعلام مینماید. در صورت عدم اطلاع به تمامی مشترکین، لیست مشترکین متاثر از این خاموشی به مرکز ارتباط فرستاده میشود و پاسخی متناسب با نوع عملیات به تماسهاي مشترکین داده میشود.
از آنجا که لیست تمام مشترکین خاموشی در سیستم 121 و قطعکنندههاي مسبب خاموشی در نرمافزار ذخیره میگردد، حال داراي یک بانک اطلاعاتی کامل میباشیم که میتوان از آن در موارد گوناگون استفاده نمود. همانطور که یکی از قابلیتهاي مهمی که میتوان براي این روش ذکر کرد، کاربرد آن در محاسبات بازار برق می باشد که در بخش آتی به ارائه مثال موردي پرداخته میشود.
