變電站可視化巡視作業(yè)指導(dǎo)書APP的開發(fā)

張克宇，李明鋼，胡春輝

(云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司昆明供電局，云南 昆明 650000)

變電站可視化巡視作業(yè)指導(dǎo)書APP的開發(fā)

張克宇，李明鋼，胡春輝

(云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司昆明供電局，云南 昆明 650000)

介紹了一種跨平臺的電力設(shè)備可視化巡視作業(yè)指導(dǎo)書APP。該APP采用JavaScript腳本語言編寫，以變電站實際場景為模型，對現(xiàn)場設(shè)備及檢查內(nèi)容進行仿真模擬，且支持巡視數(shù)據(jù)及圖片的遠程傳送。將其安裝在各類移動設(shè)備上，可直觀地指導(dǎo)現(xiàn)場巡視作業(yè)。

電力設(shè)備；巡檢；可視化；作業(yè)指導(dǎo)書；手機APP

0 引言

電力設(shè)備巡檢是保障設(shè)備安全穩(wěn)定運行的一項基礎(chǔ)性工作，通過巡檢能掌握變電站設(shè)備的運行情況，為設(shè)備狀態(tài)評價、運行方式選擇、檢修計劃安排等工作提供可靠、詳細的數(shù)據(jù)。隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，電網(wǎng)規(guī)模越來越龐大，班組運行維護人員管轄的變電站越來越多，各變電站一、二次設(shè)備往往來自不同廠家，各廠家設(shè)備巡視要點不盡相同，增加了運行維護工作的難度。利用先進的信息技術(shù)輔助功能，幫助運行維護人員更好地了解設(shè)備參數(shù)與作業(yè)流程，可以有效地提高巡檢效率，極大程度地減少人因失誤。

1 巡檢質(zhì)量管控手段現(xiàn)狀

目前的電力設(shè)備巡檢質(zhì)量管控，主要通過現(xiàn)場巡視作業(yè)指導(dǎo)書實現(xiàn)。傳統(tǒng)的紙質(zhì)巡視作業(yè)指導(dǎo)書有文字表單類作業(yè)指導(dǎo)書和圖文可視化類作業(yè)指導(dǎo)書2種。前者主要用于提示、記錄巡檢內(nèi)容，屬于粗放型管理，實際工作指導(dǎo)意義不大；后者主要用來指導(dǎo)現(xiàn)場巡檢工作，避免由于運行人員工作經(jīng)驗不足造成漏項、誤判等情況。

在傳統(tǒng)的使用紙質(zhì)巡視作業(yè)指導(dǎo)書進行巡檢過程中，大量的紙質(zhì)資料在巡視工作中存在攜帶不方便、查閱耗時長等缺點，因此開發(fā)一種基于手機APP的可視化巡視作業(yè)指導(dǎo)書應(yīng)用軟件十分必要。

2 APP開發(fā)過程

2.1 開發(fā)步驟

基于JavaScript腳本語言開發(fā)，以變電站實際場景為模型，針對觸摸式移動終端，設(shè)計出一套與現(xiàn)場一致、與現(xiàn)場設(shè)備相符的軟件模擬APP。該APP可直觀指導(dǎo)現(xiàn)場巡視作業(yè)，且支持現(xiàn)場巡視數(shù)據(jù)及圖片遠程傳送。軟件具備可視化變電站地圖場景、設(shè)備巡視路線、設(shè)備檢查流程以及巡檢結(jié)果自動記錄等功能。該軟件的開發(fā)過程分為以下幾個步驟。

(1) 方案設(shè)計。根據(jù)變電站巡視作業(yè)指導(dǎo)書的功能要求，制定系統(tǒng)需達到的目標和效果，形成總體實施方案，指導(dǎo)后續(xù)工作的開展。

(2) 軟件構(gòu)架設(shè)計。系統(tǒng)地設(shè)計軟件整體結(jié)構(gòu)、組件及接口實現(xiàn)方法，作為系統(tǒng)方案實現(xiàn)的基礎(chǔ)。

(3) 材料收集。收集變電站環(huán)境圖片、設(shè)備外觀圖片、不同設(shè)備巡視檢查要點及注意事項等素材。

(4) 根據(jù)相關(guān)規(guī)程、制度要求，規(guī)劃巡視路線、設(shè)計設(shè)備檢查流程，并分類整理，方便后續(xù)取用。

(5) 繪圖、美化。根據(jù)軟件設(shè)計需求及現(xiàn)場情況，利用Photoshop等圖片處理軟件，將材料處理成編程可用素材。

(6) 編寫代碼。根據(jù)軟件構(gòu)架設(shè)計結(jié)果，編寫各組件功能及接口代碼，實現(xiàn)巡視路線控制、巡視流程控制、巡視結(jié)果自動記錄及遠傳等功能。

(7) 軟件測試、修改、完善。在變電站試用一段時間后，根據(jù)試用情況提出改進建議并修改完善。

2.2 開發(fā)工具及運行環(huán)境要求

選用RPG Maker軟件作為開發(fā)平臺，該軟件是一款角色扮演游戲制作軟件，目前有多個版本，本工程選用的是MV Version 1.0.1版。軟件運行環(huán)境要求配置Windows 7或Mac OS X 10.10及以上的操作系統(tǒng)，CPU采用Intel Core 2 Duo同等或更高，內(nèi)存2 GB以上，顯卡分辨率1 280×768以上且支持OpenGL，硬盤剩余空間2 GB以上。

RPG Maker MV的腳本系統(tǒng)是開源的，使用JavaScript作為內(nèi)部腳本語言，開發(fā)者能根據(jù)需求修改或添加代碼，制作出更符合現(xiàn)場實際效果的功能、界面等。在可視化巡檢儀實例中，通過添加插件、腳本來實現(xiàn)巡視數(shù)據(jù)處理、巡視結(jié)果判定等功能。

使用RPG Maker MV開發(fā)的變電站可視化巡視作業(yè)指導(dǎo)書軟件，可以使用其自帶的打包功能，將軟件部署成可以在Windows系統(tǒng)、Mac OS X系統(tǒng)、Android/IOS系統(tǒng)上運行的APP。軟件對運行環(huán)境的要求很低，只要支持HTML5即可。

3 APP開發(fā)中的關(guān)鍵點和創(chuàng)新點

3.1 關(guān)鍵點

該可視化巡視作業(yè)指導(dǎo)書基于JavaScript腳本語言，使用RPG Maker MV軟件平臺開發(fā)，對變電站場景、設(shè)備進行仿真并制作成場景，再通過變量控制巡視路線及設(shè)備檢查流程，使用數(shù)組記錄巡視結(jié)果，達到有效指導(dǎo)運行人員現(xiàn)場巡視工作的效果，是行之有效的現(xiàn)場作業(yè)質(zhì)量管控工具。

3.2 創(chuàng)新點

采用可視化巡視作業(yè)指導(dǎo)書APP代替?zhèn)鹘y(tǒng)的紙質(zhì)作業(yè)指導(dǎo)書，可以提高資料查閱速度，提高工作效率。

APP采用程序語言設(shè)定的巡視流程，根據(jù)巡視人員所在的場景，提示巡視任務(wù)完成情況，有效防止因傳統(tǒng)經(jīng)驗巡視造成遺漏巡視項目的問題。

APP采用程序語言設(shè)定的設(shè)備檢查流程，加入了大量互動性強的圖文對照檢查選項，運行人員必須根據(jù)既定流程選擇，可以有效避免遺漏設(shè)備巡視內(nèi)容。

APP采用程序語言設(shè)定的設(shè)備自動判定功能，根據(jù)巡視人員的選擇結(jié)果自動判定設(shè)備狀態(tài)，避免由于運行人員技能不足造成的誤判、錯判。

APP具有自動生成巡視記錄，并支持遠傳巡視數(shù)據(jù)及圖片的功能，提高了工作效率。

該APP解決了傳統(tǒng)紙質(zhì)作業(yè)指導(dǎo)書存在的實用性低、攜帶不方便、查閱耗時長等缺點，有效防止人為因素造成的巡檢漏項、誤判等問題，確保巡視質(zhì)量。同時，由于JavaScript腳本語言的特點，APP能在任意移動平臺運行，沒有系統(tǒng)兼容問題，實現(xiàn)真正的跨平臺應(yīng)用。

4 APP結(jié)構(gòu)與功能特點

4.1 程序模塊劃分

該可視化巡視作業(yè)指導(dǎo)書APP分為日常巡視和特殊巡視2大模塊，其中日常巡視包含變電一、二次設(shè)備及輔助設(shè)施周期性巡視內(nèi)容，如設(shè)備外觀檢查、狀態(tài)量抄錄、聲光檢查等內(nèi)容；特殊巡視模塊包含變電設(shè)備跳閘特殊巡視、惡劣氣候特殊巡視、保供電設(shè)備特殊巡視等內(nèi)容。不同巡視任務(wù)的巡視內(nèi)容、路線不盡相同，使用者可以根據(jù)實際情況，選擇相應(yīng)的巡視任務(wù)開展工作。

4.2 各模塊功能

日常巡視模式下，巡視路線以設(shè)備間隔或房間為基本場景。每個場景中需要巡視檢查的設(shè)備處都設(shè)有任務(wù)提示按鈕，巡視人員點擊按鈕觸發(fā)巡視內(nèi)容后，程序會在頁面中顯示需巡視內(nèi)容的圖片、文字要求及是否正常的選擇項，根據(jù)實際情況選擇對應(yīng)選項。每個場景中的巡視任務(wù)完成后自動觸發(fā)下一個場景，直到完成整個變電站的全部巡視工作。

特殊巡視模式下，巡視路線基于特殊巡視具體內(nèi)容。軟件根據(jù)巡視人員選擇的特殊巡視類型，自動后臺運算，判斷需巡檢的區(qū)域、設(shè)備，然后自動切入相關(guān)場景并生成巡檢任務(wù)提示按鈕。巡視人員點擊任務(wù)提示按鈕觸發(fā)巡視任務(wù)，并根據(jù)現(xiàn)場實際情況做出選擇，直至完成特殊巡視任務(wù)。

5 APP的應(yīng)用效果

變電站可視化巡視作業(yè)指導(dǎo)書軟件于2014年10月完成1.0版本開發(fā)，并已試用。通過1年多的實踐，證明該可視化巡檢作業(yè)指導(dǎo)書軟件能有效提高巡視效率，保證巡檢質(zhì)量，有效避免因人員巡視不到位造成的風(fēng)險。軟件在試用中積累了大量使用經(jīng)驗，同時收集到了許多有用的建議，開發(fā)人員將參考這些建議對軟件進行升級。

變電站可視化巡視作業(yè)指導(dǎo)書作為一種全新的班組管理工具，有效解決了紙質(zhì)作業(yè)指導(dǎo)書存在的問題，細化了現(xiàn)場作業(yè)管控措施，終結(jié)了運行人員憑經(jīng)驗完成設(shè)備巡視工作的傳統(tǒng)巡檢模式，確保了巡視質(zhì)量。

6 結(jié)束語

從全新角度出發(fā)，借鑒游戲制作的思路，利用RPG Maker MV軟件制作的變電站可視化巡視作業(yè)指導(dǎo)書APP，具有界面友好、使用簡單、富有娛樂色彩、易于接受等特點，經(jīng)實踐使用效果良好，可供電力系統(tǒng)相關(guān)專業(yè)人員參考。該APP已于2015-07-23獲得國家知識產(chǎn)權(quán)局軟件著作權(quán)專利，具有實用價值，值得在電力系統(tǒng)推廣。

1 程輝海，王諶紅，文書華，等．淺析鐵路電力設(shè)備巡視檢查可視化工作[J]．成鐵科技，2013，(1)：3-4.

2 董勤偉．變電運行仿真培訓(xùn)系統(tǒng)開發(fā)方向探討[J]．電力設(shè)備，2006，7(2)：50-52.

2016-09-27。

張克宇(1987-)，男，助理工程師，主要從事變電運行工作，email：313971315@qq.com。

李明鋼(1985-)，男，工程師，主要從事變電運行工作。

胡春輝(1988-)，女，助理工程師，主要從事變電運行工作。