變電站電氣設(shè)備智能巡檢系統(tǒng).doc

。變電站電氣設(shè)備智能巡檢系統(tǒng)1 問題的提出由于目前變電站的巡視工作是由巡檢人員攜帶紙質(zhì)資料，或把資料信息記在腦海中，憑經(jīng)驗進行巡視，巡視過程中，依靠巡視人員的自覺性，巡視每一個區(qū)域，每一個設(shè)備。盡管巡視人員的專業(yè)素質(zhì)很高，對設(shè)備的運行狀況都比較了解，職業(yè)素質(zhì)也很高，能自覺巡視到位。但隨著電網(wǎng)規(guī)模的擴大，設(shè)備的增加，運行情況復(fù)雜，在巡視過程中出現(xiàn)查看信息不快捷，并可能出現(xiàn)漏檢、錯檢的情況。為了提高巡檢的效率和質(zhì)量，實現(xiàn)變電設(shè)備巡檢電子化、信息化、規(guī)范化和智能化，最大限度減小漏檢、錯檢，確保巡檢人員從工作計劃、執(zhí)行、完工確認(rèn)形成一個閉環(huán)，保證設(shè)施的安全和電力系統(tǒng)穩(wěn)定，達(dá)到變電設(shè)備長期高效穩(wěn)定運行，不妨探索性的將電子標(biāo)簽技術(shù)引入到輸變電設(shè)備的運行巡檢管理中。針對不同的變電設(shè)備及變量進行不同的電子標(biāo)簽編碼，利用電子標(biāo)簽的規(guī)范管理及掌上式采集器的方便攜帶、數(shù)據(jù)存儲量大、程序可編程的優(yōu)點，開發(fā)出一套較為實用和完善的巡檢電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)采集管理系統(tǒng)，為輸變電設(shè)備的巡檢和數(shù)據(jù)管理提供強有力的技術(shù)支持。2 系統(tǒng)設(shè)計巡檢電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)采集管理系統(tǒng)是由掌上式采集器、運行巡檢電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)采集程序、運行數(shù)據(jù)管理電腦、運行巡檢電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)管理程序等組成的一個計算機管理的巡檢作業(yè)管理系統(tǒng)。系統(tǒng)的設(shè)計，首先必須充分考慮所需要巡檢的設(shè)備項目，以及巡檢設(shè)備時的最優(yōu)線路，然后根據(jù)確定下來的巡檢線路和巡檢項目，編排巡檢項目的編碼，并將編碼粘貼到相關(guān)設(shè)備上，所有的編碼都是唯一的。在進行巡檢作業(yè)時，巡檢人員按照預(yù)先設(shè)定的巡檢項目，逐項進行。利用掌上式采集器對運行設(shè)備進行巡檢作業(yè)時，用采集器掃描設(shè)備電子標(biāo)簽編碼，然后輸入運行數(shù)據(jù)，或通過選擇菜單輸入運行數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)采集時間自動生成，不能人為進行修改，避免了巡檢作業(yè)人員的作弊。作業(yè)時，只有完成了當(dāng)前項目的數(shù)據(jù)采集工作，才能進行下一項目的操作，以避免作業(yè)人員的工作遺漏。存儲在采集器的數(shù)據(jù)，需要時可進行實時查詢、編輯或刪除。在運行數(shù)據(jù)錄入過程中，會進行數(shù)據(jù)有效性檢查，如果數(shù)據(jù)非法或變量越限，會提示操作員確認(rèn)輸入或進行修改。利用基于RS-232的紅外線通信方式或其他通訊方式，可簡捷而迅速的將采集器內(nèi)的巡檢數(shù)據(jù)上傳至電腦中。通過計算機平臺可實現(xiàn)對運行數(shù)據(jù)的查詢及打印，必要時可進行數(shù)據(jù)編輯，同時可實現(xiàn)對運行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計、分析，能按要求生成所需的曲線，及時提供給管理者和決策者必要的信息。巡檢電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)采集管理模式的具體的優(yōu)點體現(xiàn)如下： 通過編程，可實現(xiàn)數(shù)據(jù)非法提示、數(shù)據(jù)遺漏提示；數(shù)據(jù)錄入準(zhǔn)確、快捷；抄錄數(shù)據(jù)可查詢、刪改，液晶顯示一目了然；采集器與電腦相連，數(shù)據(jù)傳遞瞬間完成，準(zhǔn)確無誤；避免了巡視人員走過場的現(xiàn)象。3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)描述3.1后臺數(shù)據(jù)庫采用國際先進的同步技術(shù)如圖1所示，采用Sybase公司Mobilink同步技術(shù)，按需獲取數(shù)據(jù)，每次請求時去服務(wù)器獲取，而不是由服務(wù)器按照特定規(guī)則定期生成數(shù)據(jù)包；有完善的出錯回復(fù)機制和錯誤檢測自動回復(fù)機制；支持多種中心數(shù)據(jù)庫，如：oracle，sybase，sql server，其它同步技術(shù)只能與自己的數(shù)據(jù)庫進行同步，再通過其它途徑定期的與生產(chǎn)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫進行數(shù)據(jù)交互。3.2 基于J2EE平臺構(gòu)建B/S結(jié)構(gòu)的多層應(yīng)用系統(tǒng)J2EE架構(gòu)是廣電建設(shè)信息系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)，基于J2EE平臺構(gòu)建B/S結(jié)構(gòu)有如下優(yōu)點：B/S結(jié)構(gòu)是一種跨平臺的應(yīng)用軟件結(jié)構(gòu)，支持TCP/IP協(xié)議的所有軟硬件系統(tǒng)，做到了一次開發(fā)，隨處可用；在B/S結(jié)構(gòu)中，數(shù)據(jù)的查詢、處理和表示都由服務(wù)器完成，在客戶端只需運行客戶自己的操作系統(tǒng)和通用的Web瀏覽器，和C/S結(jié)構(gòu)的應(yīng)用系統(tǒng)相比，B/S結(jié)構(gòu)的客戶端變得非?！笆荨?；B/S具有統(tǒng)一的瀏覽器客戶端軟件，不僅節(jié)省了客戶端軟件開發(fā)的投入，減少維護客戶端軟件的時間與精力和客戶培訓(xùn)等工作，也方便了用戶的使用。3.3 巡視工作流程巡視工作流程及設(shè)備巡視路線如圖2、圖3所示，在此不再作分析與闡述。4 系統(tǒng)功能巡檢電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)采集管理模式采用電子標(biāo)簽技術(shù)及光電通信技術(shù)，為各種變電設(shè)備巡檢和數(shù)據(jù)管理提供了強有力的技術(shù)支持。在巡檢過程中，運行人員只要用掃描儀錄入設(shè)備編碼和數(shù)據(jù)，回辦公室后，直接將掃描儀接到計算機的串行端口，就能將此次的巡檢數(shù)據(jù)輸入到計算機，并能按要求生成所需的曲線，及時提供給管理者和決策者必要的信息。既減輕了勞動強度，又增加了實時性。概而言之，系統(tǒng)具有以下功能。4.1 運行數(shù)據(jù)采集功能在利用采集器對運行設(shè)備進行巡檢作業(yè)時，可通過電子標(biāo)簽掃描設(shè)備編碼輸入運行數(shù)據(jù)，或通過選擇菜單輸入運行數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)采集時間自動生成。4.2 運行數(shù)據(jù)實時查詢、修改、刪除功能可實時查詢采集器內(nèi)的運行數(shù)據(jù)，必要時可進行修改或刪除。4.3 變量越限、數(shù)據(jù)非法提示功能在運行數(shù)據(jù)錄入過程中，會進行數(shù)據(jù)有效性檢查，如果數(shù)據(jù)非法或變量越限，會提示操作員確認(rèn)輸入或進行修改。4.4 數(shù)據(jù)上傳功能利用基于RS-232的紅外線通信方式，簡捷而迅速將采集器內(nèi)的運行數(shù)據(jù)上傳至運行部電腦中。4.5 數(shù)據(jù)共享功能巡檢數(shù)據(jù)處理平臺在接收自采集器內(nèi)的運行數(shù)據(jù)時，可與網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器連接，并將接收到的數(shù)據(jù)傳輸至服務(wù)器，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源共享。4.6 數(shù)據(jù)查詢打印功能通過網(wǎng)絡(luò)可實現(xiàn)對運行數(shù)據(jù)的查詢及打印，必要時可進行編輯修改。4.7 數(shù)據(jù)統(tǒng)計、分析功能通過網(wǎng)絡(luò)可實現(xiàn)對運行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計、分析功能。5 系統(tǒng)特點巡檢電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)采集管理系統(tǒng)能夠根據(jù)輸變電系統(tǒng)的特點而設(shè)定，其特點表現(xiàn)在以下幾個方面。第一，電子標(biāo)簽掃描技術(shù)。該系統(tǒng)采用基于激光掃描的電子標(biāo)簽技術(shù)，首次將電子標(biāo)簽技術(shù)引入運行巡檢中，實時生成采集時間，并可根據(jù)用戶需要設(shè)定正確巡檢項目及巡檢順序，有效跟蹤巡檢作業(yè)進度及防止遺漏。第二，光電通信方式。采集器與計算機平臺之間可采用基于紅外線通信的RS-232通信方式或其他通信方式，簡捷、迅速，為操作人員的管理和使用提供了工作的便利。第三，先進的計算機平臺。運行巡檢電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)采集程序集成于掌上式采集器內(nèi)，運行環(huán)境可根據(jù)用戶需要予以設(shè)定，開發(fā)平臺為標(biāo)準(zhǔn)的Clipper；運行巡檢電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)管理平臺運行環(huán)境可為Windows95/98/2000或NT，開發(fā)平臺為VB。第四，可靠性好。系統(tǒng)本身可靠，數(shù)據(jù)不易丟失，避免運行數(shù)據(jù)被多次重復(fù)抄錄和輸入而出現(xiàn)錯誤。第五，智能性幫助。系統(tǒng)根據(jù)運行設(shè)備不同，給予不同提示，包括變量越限提示和數(shù)據(jù)非法提示，防止因誤操作引起的數(shù)據(jù)輸入錯誤，同時對于設(shè)備故障也可直接提示操作員，引起注意。第六，統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)。統(tǒng)一完整的運行數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫管理完善方便，數(shù)據(jù)存儲不僅是計算機文件的形式和概念，而且是與運行設(shè)備狀態(tài)參量觀念一致的動態(tài)數(shù)據(jù)。標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫保存形式為各種分析方法的運用提供了可能，為診斷研究和發(fā)展提供了可拓展性，有利于數(shù)據(jù)對第三方的開放。第七，安全性。系統(tǒng)能夠根據(jù)不同用戶名，給出不同權(quán)限規(guī)定，可因此進行不同操作。比較可靠，可防止因非法操作引起的數(shù)據(jù)丟失或修改，并避免導(dǎo)致其它錯誤第八，方便的操作和精美直觀的界面現(xiàn)實。系統(tǒng)軟件在圖形界面下運行，各狀態(tài)信息顯示清晰，圖形美觀，操作方便。第九，面向網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)設(shè)計及直觀的采集界面顯示。系統(tǒng)可方便地擴展為局域網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)資源和信息共享。運行數(shù)據(jù)采集軟件集成于采集器內(nèi)運行，可在采集器中進行查詢、修改、刪除，操作方便，一目了然。6 結(jié)束語巡檢電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)采集管理是一個全新的設(shè)備運行巡檢管理概念，作為一種輸變電設(shè)備管理的現(xiàn)代化管理模式，它摒棄了傳統(tǒng)式的憑手工、紙和筆的巡檢模式，把設(shè)備的巡檢工作提高到了一個新的層次。從而極大提高了運行巡檢質(zhì)量和效率。最重要的是它規(guī)范了每一位工作人員的作業(yè)行為和標(biāo)準(zhǔn)，為各種輸變電設(shè)備持續(xù)、可靠的運行提供了技術(shù)保障。巡檢電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)采集管理模式的應(yīng)用，滿足了快速、高效、及時的運行巡檢需要