基于RFID物聯(lián)網(wǎng)及鎖控技術(shù)的配網(wǎng)設(shè)備巡檢管理系統(tǒng)的實現(xiàn)

陳 昶

(馬鞍山供電公司 安徽馬鞍山 243000)

隨著市場經(jīng)濟的高速發(fā)展，城市配電網(wǎng)發(fā)展迅速，城市配電網(wǎng)線路及設(shè)備成倍增加，從而加重了運行部門的管理負擔(dān)。另一方面由于配網(wǎng)自動化及在線監(jiān)測技術(shù)因種種現(xiàn)實問題未能普及，設(shè)備巡檢管理仍然停留在對依賴巡檢人員的責(zé)任心、紙質(zhì)人工記錄缺陷等落后的管理模式上，空巡(巡檢人員不到位)、漏巡、記錄不完善等問題依然普遍存在，巡檢質(zhì)量處于較低檔次。此外，配電設(shè)備箱柜門、設(shè)備操作機構(gòu)處安裝了掛鎖成年累月承受戶外環(huán)境極易生銹卡澀，同時掛鎖沒有統(tǒng)一標準規(guī)格造成鎖匙眾多，勢必給設(shè)備巡檢作業(yè)帶來不少麻煩，增加了工作強度又降低了工作效率。為了解決以上問題，很有必要研究一套基于RFID物聯(lián)網(wǎng)及鎖控技術(shù)的配網(wǎng)設(shè)備巡檢管理系統(tǒng)。首先用RFID身份識別的智能化工業(yè)鎖具替代現(xiàn)有民用鎖具，一把智能鑰匙替代一整串鑰匙，經(jīng)授權(quán)可開啟設(shè)定范圍內(nèi)的所有鎖具，開鎖記錄可追溯，從而搭建一個基于RFID物聯(lián)網(wǎng)鎖控平臺。其次建立一套信息化設(shè)備巡檢管理系統(tǒng)。智能化鎖具可賦予設(shè)定巡檢范圍和對象屬性，實現(xiàn)鎖控平臺與設(shè)備巡檢管理系統(tǒng)有機融合，前者是巡檢管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)，后者是鎖控平臺的一個業(yè)務(wù)應(yīng)用。

1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及主要功能

1.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

圖1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖

圖2 軟件結(jié)構(gòu)示意圖

系統(tǒng)由配網(wǎng)設(shè)備巡檢管理系統(tǒng)軟件、遠程無線網(wǎng)絡(luò)、電力巡檢終端、智能鑰匙和智能鎖具(鎖控平臺)四個部分組成。

配網(wǎng)設(shè)備巡檢系統(tǒng)軟件運行在配網(wǎng)操作中心控制室的計算機上，主要功能是創(chuàng)建巡檢任務(wù)、下發(fā)電力巡檢終端，在現(xiàn)場對巡檢任務(wù)進行設(shè)備巡檢項的巡檢后，接收巡檢任務(wù)回傳。后臺系統(tǒng)采用基于JavaEE架構(gòu)的多層B/S應(yīng)用模型，以Java為主要的開發(fā)語言，并遵循SOA設(shè)計思想，使系統(tǒng)具有良好的結(jié)構(gòu)、健壯性、可移植性和平臺無關(guān)性。

無線網(wǎng)絡(luò)負責(zé)配網(wǎng)設(shè)備巡檢系統(tǒng)軟件和電力巡檢終端之間的數(shù)據(jù)通訊。無線網(wǎng)絡(luò)具備高帶寬、高可靠性和低延遲的特點，能夠穩(wěn)定地傳輸數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)傳輸過程中誤碼率低。

電力巡檢終端承擔(dān)設(shè)備巡檢的任務(wù)并將采集的設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)和其他數(shù)據(jù)上傳到控制中心。

智能鑰匙和智能鎖具(鎖控平臺)主要承擔(dān)現(xiàn)場設(shè)備閉鎖和巡檢設(shè)備定位的任務(wù)。

1.2 系統(tǒng)主要功能

巡檢任務(wù)制定、審核、會簽、批準、下發(fā)、回傳等巡檢制度的流程規(guī)范化管理。

巡檢記錄的報表輸出統(tǒng)計分析功能的電子信息化管理。

配網(wǎng)設(shè)備臺賬及標準缺陷庫的管理功能。

人員及設(shè)備定位。電力巡檢終端能夠提示工作人員對需要巡檢設(shè)備進行巡檢，利用智能鎖具來代替常用的巡檢標簽，將鎖具操作與到位檢測合二為一，在鎖具操作的過程中實現(xiàn)巡檢設(shè)備的定位功能。

設(shè)備巡檢項的自動提示。電力巡檢終端與智能鑰匙間通過藍牙方式進行數(shù)據(jù)交互，通過鑰匙的數(shù)據(jù)反饋自動定位相關(guān)巡檢設(shè)備，并提示設(shè)備相應(yīng)的檢查項目。

電力設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測。電力巡檢終端可以對故障設(shè)備進行拍攝，并將采集的圖像數(shù)據(jù)上傳至控制中心。

設(shè)備閉鎖。使用智能鎖具對現(xiàn)場設(shè)備進行閉鎖，并能實現(xiàn)所有設(shè)備鎖具一把鑰匙開啟，且可以保存開鎖記錄。

2 系統(tǒng)應(yīng)用模式及流程

2.1 系統(tǒng)應(yīng)用模式

圖3 系統(tǒng)應(yīng)用模式示意圖

2.2 系統(tǒng)運作流程

表1 系統(tǒng)運作流程表

3 系統(tǒng)的幾大核心優(yōu)勢

(1)完備的設(shè)備定義

準確的記錄工作地點的設(shè)備情況是各項工作的基礎(chǔ)。系統(tǒng)可以記錄設(shè)備的各種參數(shù)。為今后的工作提供了基本數(shù)據(jù)。

(2)良好的人員管理

系統(tǒng)可以定義每位工作人員使用系統(tǒng)的權(quán)限。也會把每次的工作和相關(guān)人員一一對應(yīng)起來。明晰每一位工作人員的責(zé)任和工作情況。

(3)靈活的數(shù)據(jù)類型

實際工作中，系統(tǒng)允許工作人員自由定義工作中需要采集的數(shù)據(jù)類型，可以把常用的數(shù)據(jù)直接定義在初始狀態(tài)。提高數(shù)據(jù)輸入的效率。

(4)齊全的檢查項目、規(guī)則定義

工作人員可以根據(jù)設(shè)備的實際情況來靈活定義設(shè)備巡檢時的檢查項目，可以自由定義規(guī)范化作業(yè)的內(nèi)容及步驟。每次執(zhí)行時系統(tǒng)可以自動按照工作人員定義的該項工作執(zhí)行的規(guī)律自動生成一個工作任務(wù)，提供給工作人員，以便其去執(zhí)行。任務(wù)的規(guī)則也是由工作人員自由定義的，系統(tǒng)提供日度工作，周度工作，月度工作，年度工作及特殊模式的規(guī)則供工作人員使用。

(5)任務(wù)自動、手工生成

每次工作任務(wù)，系統(tǒng)每天會按照工作人員定義的工作規(guī)則自動生成需要當日需要執(zhí)行的任務(wù)。同時工作人員也可以手動添加需要處理的臨時任務(wù)。

(6)可以自動提供上次任務(wù)的結(jié)果值，以方便本次任務(wù)的執(zhí)行

為了進一步提高工作效率，系統(tǒng)可以自動把上次結(jié)果值帶入本次任務(wù)中來，只需更改變化的值就可以了。

(7)巡檢與現(xiàn)場設(shè)備鎖具操作流程的完美結(jié)合

將設(shè)備閉鎖鎖具與設(shè)備巡檢項進行有機結(jié)合，實現(xiàn)巡檢操作與設(shè)備解鎖操作的同步進行。

4 結(jié)語

基于RFID物聯(lián)網(wǎng)及鎖控技術(shù)的配網(wǎng)設(shè)備巡檢管理系統(tǒng)將為運行人員提供一種方便快捷、科學(xué)先進的設(shè)備巡檢手段，能保證運行人員巡檢到位，提高巡檢質(zhì)量，及時發(fā)現(xiàn)異常和缺陷，使配網(wǎng)運行管理系統(tǒng)向智能化、信息化管理的目標更邁進了一步，本系統(tǒng)上線運行后，可達到以下基本目標，對運行管理具有重大意義。

規(guī)范化巡檢流程，加強對巡檢人員的跟蹤管理，規(guī)范化巡檢記錄管理。杜絕紙質(zhì)化操作中的違規(guī)行為，強制要求巡檢人員對設(shè)備進行巡檢操作，避免空巡、漏巡現(xiàn)象;

實現(xiàn)配網(wǎng)設(shè)備鎖具的智能化管理，提高鎖具的可靠性。一把鑰匙授權(quán)開啟所有鎖具。為巡檢人員提供方便，有利于降低巡檢人員的工作強度，提高工作效率。

鎖控平臺與巡檢管理系統(tǒng)有機融合，不需要另建巡檢點，減少重復(fù)投資。

鎖控平臺是一個基礎(chǔ)平臺，還可擴展為倒閘操作、檢修操作、設(shè)備預(yù)試實驗等業(yè)務(wù)所用。

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