關(guān)鍵詞：移動互聯(lián)網(wǎng)；物聯(lián)網(wǎng)；RFID；變電站巡檢；智能電網(wǎng)

 

中圖分類號：TP393文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號文章編號：1672-7800（2013）012-0140-03

 

基金項目：四川省教育廳自然科學(xué)重點項目（12ZA177）

 

作者簡介：譙石（1969-），男，碩士，西華師范大學(xué)計算機(jī)學(xué)院副教授，研究方向為計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、計算機(jī)應(yīng)用技術(shù)。

 

0引言

 

變電站電力設(shè)備巡檢工作是保證電力設(shè)備安全、提高電力設(shè)備可靠率、確保電力設(shè)備最小故障率的一項基礎(chǔ)工作。目前，國內(nèi)普遍采用的是人工巡視、手工紙介質(zhì)記錄的工作方式，這種方式存在著人為因素多、管理成本高、無法監(jiān)督巡檢人員工作、巡檢數(shù)據(jù)信息化程度低等缺陷。高可靠性的設(shè)備是變電站正常工作的基礎(chǔ)，綜合分析、自動協(xié)同控制是智能變電站的關(guān)鍵，設(shè)備信息數(shù)字化、功能集成化、結(jié)構(gòu)緊湊化、檢修狀態(tài)化是智能電網(wǎng)未來的發(fā)展趨勢，運維高效化是最終目標(biāo)。智能變電站作為智能電網(wǎng)的重要組成部分，迫切需要通過可靠的信息化手段解決當(dāng)前工作中存在的問題。

 

智能標(biāo)準(zhǔn)化巡視系統(tǒng)是基于移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的又一次創(chuàng)新性科技轉(zhuǎn)化實踐，智能標(biāo)準(zhǔn)化巡視系統(tǒng)針對巡檢工作實際需要及特點，具有路線安排與審閱、內(nèi)容智能檢索、數(shù)據(jù)記錄、缺陷和設(shè)備狀態(tài)變化數(shù)據(jù)匯總報告等功能，能有效地了解、檢查巡檢工作狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)電力設(shè)備的缺陷及變化情況，提升電力設(shè)備運行安全性、降低生產(chǎn)運營成本、提高工作效率，具有低成本、輕便易操作等顯著優(yōu)點，可以有效降低人為因素帶來的漏檢或錯檢等問題。該系統(tǒng)使電力設(shè)備檢修部門在巡檢工作中首次實現(xiàn)了無紙化數(shù)據(jù)采集，同時使管理部門能有效監(jiān)督巡檢人員的工作情況，實現(xiàn)巡檢工作標(biāo)準(zhǔn)化、信息化、智能化，從而最大程度地提高工作效率，保證了電力設(shè)備的低故障率及安全運行。

 

1研究思路及方法

 

1.1總體思路

 

以移動互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)，建立標(biāo)準(zhǔn)化巡檢流程，定義統(tǒng)一的缺陷庫，搭建標(biāo)準(zhǔn)化的智能變電站巡檢系統(tǒng)。

 

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)：使用高頻RFID綁定設(shè)備，同時也關(guān)聯(lián)了巡檢流程和設(shè)備缺陷庫。射頻識別技術(shù)RFID（Radio Frequency Identification）是一種非接觸式的自動識別技術(shù)， 通過射頻信號自動識別目標(biāo)對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)， 識別工作無須人工干預(yù)， 可工作于各種惡劣環(huán)境， 與傳統(tǒng)的條形碼相比具有防水、防磁、耐高溫、使用壽命長、讀取距離大、標(biāo)簽上數(shù)據(jù)可以加密、存儲數(shù)據(jù)容量更大、存儲信息更改自如等優(yōu)點[1]。

 

移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)：使用平板電腦作為巡檢人員的巡檢手持終端，構(gòu)建Pad-Server的軟件架構(gòu)。服務(wù)器端的軟件程序主要用于管理系統(tǒng)用戶、變電站設(shè)備、巡檢標(biāo)準(zhǔn)等基礎(chǔ)信息。平板電腦端從服務(wù)器下載最新的巡檢標(biāo)準(zhǔn)后，巡檢人員將平板電腦攜帶到變電站，通過RFID準(zhǔn)確識別設(shè)備，根據(jù)相應(yīng)的巡檢標(biāo)準(zhǔn)開展巡檢工作，巡檢人員將發(fā)現(xiàn)的設(shè)備缺陷記錄在平板電腦中，巡檢結(jié)束后將巡檢結(jié)果同步到服務(wù)器，系統(tǒng)自動在服務(wù)器端進(jìn)行匯總統(tǒng)計并生成Word版本的巡檢報告和圖形分析報告。

 

標(biāo)準(zhǔn)化巡檢流程：根據(jù)《220kV變電站設(shè)備巡視標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)指導(dǎo)書（范本）》的要求，所有巡檢工作應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)定的巡視檢查路線和巡視內(nèi)容進(jìn)行巡視，以此指導(dǎo)書為基礎(chǔ)，通過梳理歸納，建立變電站標(biāo)準(zhǔn)化巡檢流程14000余條（以樂山市電業(yè)局橋溝220千伏變電站為例），并固化到系統(tǒng)中。

 

統(tǒng)一的缺陷庫：雖然國家電網(wǎng)公司在2011年頒布了《輸變電一次設(shè)備缺陷分類標(biāo)準(zhǔn)（試行）》，涉及的缺陷標(biāo)準(zhǔn)約6000條，但二次設(shè)備、通訊設(shè)備的缺陷標(biāo)準(zhǔn)均沒有頒布。引入了標(biāo)準(zhǔn)化的管理理念后，針對每個廠家，每種型號的設(shè)備均編制了相應(yīng)的巡檢標(biāo)準(zhǔn)，將繁多的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)整理后固化進(jìn)巡檢系統(tǒng)，保證所有使用此系統(tǒng)的人員在同一標(biāo)準(zhǔn)下進(jìn)行工作，從而解決了巡檢標(biāo)準(zhǔn)針對性不強(qiáng)、標(biāo)準(zhǔn)不全和不統(tǒng)一的問題。以樂山市電業(yè)局橋溝220千伏變電站為例，定義缺陷47 000余條。

 

1.2系統(tǒng)流程

 

①平板電腦與服務(wù)器連接，從服務(wù)器下載設(shè)備庫、巡檢標(biāo)準(zhǔn)庫和缺陷庫；

 

②平板電腦通過RFID電子標(biāo)簽識別設(shè)備，根據(jù)識別的設(shè)備有針對性地檢索相應(yīng)的巡檢標(biāo)準(zhǔn)，巡檢人員按照巡檢標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行巡檢；

 

③巡檢人員發(fā)現(xiàn)缺陷后記錄設(shè)備缺陷，同時向管理人員手機(jī)客戶端發(fā)送缺陷信息；

 

④巡檢結(jié)束后將平板電腦上的缺陷數(shù)據(jù)上傳到服務(wù)器；

 

⑤在服務(wù)器端對缺陷進(jìn)行匯總管理和統(tǒng)計分析；

 

⑥待缺陷被消除后，將缺陷消除的情況記錄在平板電腦中；

 

⑦將平板電腦中的消缺信息上傳至服務(wù)器實現(xiàn)缺陷閉環(huán)管理。

 

2解決方案

 

2.1軟件模型

 

（1）巡檢周期：管理人員在后臺服務(wù)器端設(shè)定巡檢周期，將周期發(fā)布至平板電腦后，平板電腦根據(jù)巡檢周期自動推算每一次巡檢作業(yè)時間并提醒巡檢人員。

 

（2）巡檢標(biāo)準(zhǔn)：針對每個變電站每個設(shè)備的每個部件進(jìn)行編寫，由專業(yè)人員編寫完成，完全符合巡檢作業(yè)現(xiàn)場的實際需求。

 

（3）缺陷標(biāo)準(zhǔn)：將《國家電網(wǎng)公司一次設(shè)備缺陷分類標(biāo)準(zhǔn)》完全分解到每一條巡檢標(biāo)準(zhǔn)中，發(fā)現(xiàn)缺陷后只需要選擇即可，很大程度上解決了以往巡檢人員對缺陷性質(zhì)判定不準(zhǔn)確的問題。通過平板電腦的照相功能將缺陷照片和缺陷自動關(guān)聯(lián)，減輕了以往巡檢完畢后需要將缺陷登記并將缺陷和照片逐一制作超鏈接關(guān)聯(lián)的工作量。

 

（4）記錄分析：目前系統(tǒng)后臺能自動分站、分間隔、分設(shè)備、分時間對缺陷進(jìn)行統(tǒng)計和分析，生成缺陷趨勢圖和消缺發(fā)展趨勢圖；能對設(shè)備運行參數(shù)自動生成運行曲線進(jìn)行匯總分析判斷；自動統(tǒng)計每月巡檢作業(yè)完成情況，具有巡檢過程追溯功能。