變電運(yùn)維綜合化管理平臺(tái)

葉 青，應(yīng)丹紅，趙愛芳

（國(guó)網(wǎng)浙江省電力有限公司檢修分公司，浙江 杭州 311232）

變電站作為電網(wǎng)中非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，其運(yùn)維工作經(jīng)歷了有人值班、無(wú)人值班、運(yùn)維一體化的轉(zhuǎn)變。隨著這些方式的轉(zhuǎn)變，傳統(tǒng)管理方式已不能滿足現(xiàn)今的需求，如何提高變電站運(yùn)維工作的效率和管理的水平、變電站運(yùn)行的安全性是目前變電站運(yùn)行所需要面臨的挑戰(zhàn)。

隨著新技術(shù)的發(fā)展以及將這些新技術(shù)應(yīng)用到變電站運(yùn)維管理工作中去，達(dá)到提高變電站運(yùn)維工作的效率、管理的水平，繼而有效平衡目前運(yùn)維方式下電網(wǎng)快速發(fā)展與人員結(jié)構(gòu)性缺員之間的矛盾。

1 變電綜合化管理平臺(tái)簡(jiǎn)介

目前，變電站內(nèi)相關(guān)信息的采集主要依靠人工完成，如何提高信息采集的高效性、提高信息傳遞的快速性以及信息獲取的便捷性是目前亟須解決的問(wèn)題。本文基于目前變電運(yùn)維相關(guān)工作的特點(diǎn)和流程，利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)變電站現(xiàn)場(chǎng)信息采集、傳輸、儲(chǔ)存，從而解決傳統(tǒng)數(shù)據(jù)采集方式存在的問(wèn)題、提高變電站管理的效率。該平臺(tái)分析了目前變電站運(yùn)維工作中存在問(wèn)題的相關(guān)環(huán)節(jié)，設(shè)計(jì)了以下4個(gè)模塊：?jiǎn)栴}管理模塊、安全工器具管理模塊、消防安防系統(tǒng)檢查模塊、生產(chǎn)及后勤管理模塊（包括相關(guān)備品備件、工具、相應(yīng)臺(tái)賬、后勤物資、后勤維護(hù)等）如圖1所示。

圖1 變電綜合化管理平臺(tái)結(jié)構(gòu)圖

為使運(yùn)維人員在場(chǎng)地內(nèi)和主控室內(nèi)都可以方便地使用該平臺(tái)各個(gè)模塊，本設(shè)計(jì)依托于覆蓋整個(gè)變電站的基于TD-LTE230的電力無(wú)線專網(wǎng)[1]—具有廣覆蓋、大容量、安全性強(qiáng)、頻譜適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)。相關(guān)人員可以利用智能移動(dòng)設(shè)備或者電腦終端通過(guò)電力無(wú)線專網(wǎng)連接后臺(tái)服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)上傳、下載等。

2 各模塊功能

2.1 問(wèn)題管理模塊[2]

目前，變電運(yùn)維日常巡視時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，一般由人工進(jìn)行記錄，報(bào)送至相關(guān)人員并由其統(tǒng)一匯總保存在相關(guān)電子表格中。變電站值班人員或其他人員若想了解相關(guān)問(wèn)題，需詢問(wèn)匯總?cè)藛T并由其查詢?cè)俳o與答復(fù)。作為數(shù)據(jù)保存、查詢環(huán)節(jié)也是由人來(lái)完成，導(dǎo)致數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、獲取并不便捷和快速。這種由人工管理的模式，管理形式單一繁復(fù)已無(wú)法滿足新形式下對(duì)于管理的要求。因此，本文中在變電運(yùn)維綜合化管理平臺(tái)中設(shè)計(jì)了問(wèn)題管理模塊用于整個(gè)運(yùn)維站所有問(wèn)題的管控，其結(jié)構(gòu)原理圖如圖2所示。

圖2 問(wèn)題管理模塊原理圖

問(wèn)題管理模塊主要由以下幾部分構(gòu)成：后臺(tái)服務(wù)器及相關(guān)的加密裝置，覆蓋整個(gè)變電站的電力無(wú)線專網(wǎng)；電腦終端和移動(dòng)終端；粘貼在各個(gè)設(shè)備上相應(yīng)的二維碼。

其主要工作原理為：在日常巡視或檢查時(shí)，利用安裝了變電運(yùn)維綜合化管理平臺(tái)App的智能移動(dòng)設(shè)備，在問(wèn)題管理模塊中掃描該設(shè)備上粘貼的二維碼，獲取設(shè)備所屬變電站、所屬間隔、設(shè)備名稱、設(shè)備類型等相關(guān)信息以及該設(shè)備目前存在問(wèn)題，若新發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題與已存在的沒有重復(fù)，則填寫相關(guān)問(wèn)題的文字描述信息以及圖片信息，通過(guò)無(wú)線專網(wǎng)上傳至服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。相關(guān)人員可通過(guò)電腦端或者移動(dòng)端連接服務(wù)器進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的查詢以便準(zhǔn)確掌握變電站現(xiàn)場(chǎng)的相關(guān)情況。

相關(guān)設(shè)備問(wèn)題需要停電處理的，可檢索出該設(shè)備存在的問(wèn)題清單，在設(shè)備停電的時(shí)候一起處理，再根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)反饋進(jìn)行閉環(huán)。

相關(guān)設(shè)備問(wèn)題處理后，可填寫處理過(guò)程，為以后同類的問(wèn)題提供參考。

可根據(jù)需要，生成相應(yīng)格式的報(bào)表，以便提供給需要的人員查看。

該模塊不但可以使相關(guān)人員有效掌握變電站，同時(shí)也能協(xié)助現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)維人員更加有針對(duì)性、有效率的巡視。

2.2 安全工器具管理模塊

安全工器具的管理在電力生產(chǎn)中占有非常重要的地位，它是保證電力作業(yè)安全的重要因素。在電力生產(chǎn)工作中，如果沒有實(shí)現(xiàn)安全工器具的有效管理，往往會(huì)給作業(yè)人員的人身安全帶來(lái)威脅。因此，如何有效地管理安全工器具，建立高效、簡(jiǎn)便的安全工器具管理方法來(lái)對(duì)安全工器具進(jìn)行規(guī)范化管理是十分必要的[3]。

現(xiàn)今，一般變電站都有用于專門存儲(chǔ)安全工器具的場(chǎng)所，實(shí)現(xiàn)了安全工器具的規(guī)范存儲(chǔ)管理。但是，在目前安全工器具的使用過(guò)程中存在著以下幾點(diǎn)不足。

對(duì)安全工器具在現(xiàn)場(chǎng)的借用情況跟蹤存在不足，沒法快速統(tǒng)計(jì)現(xiàn)場(chǎng)安全工器具數(shù)量，從而造成漏收；

對(duì)于有試驗(yàn)期限的安全工器具，沒有到期前提醒功能，易造成安全工器具檢測(cè)不及時(shí)、現(xiàn)場(chǎng)無(wú)合格、充足的安全工器具可用；

對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)安全措施范圍發(fā)生交叉重疊，而工作時(shí)間又不相同的工作，容易造成安全措施錯(cuò)收的現(xiàn)象。

為了解決上述的問(wèn)題，在安全工器具管理模塊中設(shè)置了與之對(duì)應(yīng)的3個(gè)功能。

為了快速準(zhǔn)確的檢查安全工器具數(shù)量等信息，在主功能界面下部設(shè)計(jì)了顯示借出的安全工器具的相關(guān)信息，通過(guò)點(diǎn)擊相應(yīng)的類別，可獲取該類別的安全工器具的借出情況。

為了解決安全工器具無(wú)臨近試驗(yàn)期提醒的缺點(diǎn)，在安全工器具管理模塊首頁(yè)制作了變電站安全工器具臨近試驗(yàn)期提醒功能，同時(shí)還設(shè)置了短信提醒功能。

為了解決現(xiàn)場(chǎng)工作面多且安措?yún)^(qū)域有重疊的情況下，安全工器具的回收工作的快速、正確，在安全工器具管理模塊中設(shè)置了在安全工器具的借出時(shí)就關(guān)聯(lián)相關(guān)工作票，且設(shè)置了查詢功能，方便人員進(jìn)行特定條件搜索。

在該安全工器具模塊中，采用二維碼生成以及掃描技術(shù)實(shí)現(xiàn)安全工器具的編碼和讀取[4]，通過(guò)安裝于智能手機(jī)上的變電運(yùn)維綜合信息管理平臺(tái)，進(jìn)入安全工器具管理模塊，通過(guò)程序調(diào)用攝像頭掃描粘貼于安全工器具上的二維碼來(lái)實(shí)現(xiàn)安全工器具的借用歸還等。

2.3 消防安防系統(tǒng)檢查模塊[5]

現(xiàn)有的變電站一般都安裝有完善的消防安防系統(tǒng)，如何做好系統(tǒng)的巡檢、維護(hù)，對(duì)日常的巡檢維護(hù)做到有據(jù)可查、查詢方便，須改進(jìn)目前工作的方式。目前，消防安防的檢查都是靠工作人員手持相應(yīng)檢查卡進(jìn)行檢查記錄；相關(guān)的維保信息也是由維保單位出具維保信息單。這些信息往往以紙質(zhì)的形式存在，即使是以電子數(shù)據(jù)的形式存在，其存儲(chǔ)、查詢等過(guò)程的便捷性往往不盡如人意。

結(jié)合智能移動(dòng)設(shè)備、互聯(lián)網(wǎng)以及電力無(wú)線專網(wǎng)等技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用，可以將這些巡視、維護(hù)數(shù)據(jù)經(jīng)由智能移動(dòng)設(shè)備存儲(chǔ)于服務(wù)器中，提高數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、查詢等過(guò)程的效率。

該模塊主要針對(duì)目前工作中的兩個(gè)方面：日常檢查工作中，對(duì)設(shè)備巡視及相關(guān)記錄；維保單位維護(hù)后，相關(guān)維保信息的采集。

針對(duì)日常巡視檢查：在智能移動(dòng)設(shè)備中平臺(tái)App中的消防安防系統(tǒng)檢查模塊掃描粘貼于各個(gè)設(shè)備上的二維碼，獲取該設(shè)備的相關(guān)信息，包括名稱、型號(hào)、有效期等；填寫檢查的情況，如是否正常、是否在有效期內(nèi)等，拍攝相應(yīng)的圖片；同時(shí)，對(duì)于有有效期的提供有效期告警功能；點(diǎn)擊上傳后存儲(chǔ)于服務(wù)器中。

針對(duì)系統(tǒng)維保：填寫維保的相關(guān)信息，站名、日期、維保單位；拍攝維保單位出具的系統(tǒng)維保單；上傳存儲(chǔ)于服務(wù)器。

這些信息的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)將極大的便于數(shù)據(jù)的管理和后期的檢索，可以很大的提高消防安防系統(tǒng)的管理效率，繼而確保消防安防系統(tǒng)的安全平穩(wěn)運(yùn)行。

2.4 生產(chǎn)及后勤管理模塊[6]

由于變電站運(yùn)行方式由有人值守轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)人值守模式，如何對(duì)變電站內(nèi)關(guān)于生產(chǎn)及后勤的物品做好統(tǒng)計(jì)、監(jiān)測(cè)是關(guān)乎工作是否能正常進(jìn)行的前提。

因此，在生產(chǎn)及后勤管理模塊中對(duì)各類備品備件、工具、墨盒、打印紙、筆等在各個(gè)變電站存放數(shù)量、存放位置以及補(bǔ)充提醒等進(jìn)行了相應(yīng)設(shè)置。

其主要是對(duì)不同物品設(shè)置二維碼標(biāo)識(shí)，通過(guò)智能移動(dòng)設(shè)備掃描二維碼來(lái)實(shí)現(xiàn)相關(guān)物品的取用和補(bǔ)充；通過(guò)查詢系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)相關(guān)物品存放位置、數(shù)量，型號(hào)等相關(guān)信息；當(dāng)某些物品的數(shù)量達(dá)到告警值時(shí)，給相關(guān)人員發(fā)出告警，提醒及時(shí)補(bǔ)充，其功能結(jié)構(gòu)圖如圖3所示。

圖3 生產(chǎn)及后勤管理模塊功能圖

該模塊的應(yīng)用可以很好的避免因相關(guān)物品數(shù)量不足、存放位置不清楚等對(duì)變電站的運(yùn)維檢修工作造成的影響，使得現(xiàn)場(chǎng)工作能平穩(wěn)有序進(jìn)行。

3 結(jié)束語(yǔ)

針對(duì)傳統(tǒng)運(yùn)維方式在現(xiàn)今變電站運(yùn)維工作時(shí)出現(xiàn)的一些不足，利用互聯(lián)網(wǎng)、電子標(biāo)簽等相關(guān)技術(shù)設(shè)計(jì)了該變電站運(yùn)維管理平臺(tái)，其將問(wèn)題管控、安全工器具、消防安防以及生產(chǎn)及后勤管理集于統(tǒng)一平臺(tái)，極大地提高了運(yùn)維工作的效率以及管理水平，為變電站的安全、高效、運(yùn)行提供了助力。