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(wèn)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(yàn)進(jìn)行巡視，巡視過(guò)程中，依靠巡視人員的自覺(jué)性，巡視每一個(gè)區(qū)域，每一個(gè)設(shè)備。盡管巡視人員的專(zhuān)業(yè)素質(zhì)很高，對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀況都比較了解，職業(yè)素質(zhì)也很高，能自覺(jué)巡視到位。但隨著電網(wǎng)規(guī)模的擴(kuò)大，設(shè)備的增加，運(yùn)行情況復(fù)雜，在巡視過(guò)程中出現(xiàn)查看信息不快捷，并可能出現(xiàn)漏檢、錯(cuò)檢的情況。為了提高巡檢的效率和質(zhì)量，實(shí)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(cuò)檢，確保巡檢人員從工作計(jì)劃、執(zhí)行、完工確認(rèn)形成一個(gè)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(zhǎng)期高效穩(wěn)定運(yùn)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(yùn)行巡檢管理中。針對(duì)不同的變電設(shè)備及變量進(jìn)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(chǔ)量大、程序可編程的優(yōu)點(diǎn)，開(kāi)發(fā)出一套較為實(shí)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(qiáng)有力的技術(shù)支持。2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)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(yùn)行巡檢電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)采集程序、運(yùn)行數(shù)據(jù)管理電腦、運(yùn)行巡檢電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)管理程序等組成的一個(gè)計(jì)算機(jī)管理的巡檢作業(yè)管理系統(tǒng)。系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，首先必須充分考慮所需要巡檢的設(shè)備項(xiàng)目，以及巡檢設(shè)備時(shí)的最優(yōu)線路，然后根據(jù)確定下來(lái)的巡檢線路和巡檢項(xiàng)目，編排巡檢項(xiàng)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(jìn)行巡檢作業(yè)時(shí)，巡檢人員按照預(yù)先設(shè)定的巡檢項(xiàng)目，逐項(xiàng)進(jìn)行。利用掌上式采集器對(duì)運(yùn)行設(shè)備進(jìn)行巡檢作業(yè)時(shí)，用采集器掃描設(shè)備電子標(biāo)簽編碼，然后輸入運(yùn)行數(shù)據(jù)，或通過(guò)選擇菜單輸入運(yùn)行數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)采集時(shí)間自動(dòng)生成，不能人為進(jìn)行修改，避免了巡檢作業(yè)人員的作弊。作業(yè)時(shí)，只有完成了當(dāng)前項(xiàng)目的數(shù)據(jù)采集工作，才能進(jìn)行下一項(xiàng)目的操作，以避免作業(yè)人員的工作遺漏。存儲(chǔ)在采集器的數(shù)據(jù)，需要時(shí)可進(jìn)行實(shí)時(shí)查詢(xún)、編輯或刪除。在運(yùn)行數(shù)據(jù)錄入過(guò)程中，會(huì)進(jìn)行數(shù)據(jù)有效性檢查，如果數(shù)據(jù)非法或變量越限，會(huì)提示操作員確認(rèn)輸入或進(jìn)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(jiǎn)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(guò)計(jì)算機(jī)平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行數(shù)據(jù)的查詢(xún)及打印，必要時(shí)可進(jìn)行數(shù)據(jù)編輯，同時(shí)可實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)、分析，能按要求生成所需的曲線，及時(shí)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(diǎn)體現(xiàn)如下： 通過(guò)編程，可實(shí)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(xún)、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(wú)誤；避免了巡視人員走過(guò)場(chǎng)的現(xiàn)象。3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)描述3.1后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)采用國(guó)際先進(jìn)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(qǐng)求時(shí)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(cuò)回復(fù)機(jī)制和錯(cuò)誤檢測(cè)自動(dòng)回復(fù)機(jī)制；支持多種中心數(shù)據(jù)庫(kù)，如：oracle，sybase，sql server，其它同步技術(shù)只能與自己的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行同步，再通過(guò)其它途徑定期的與生產(chǎn)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。3.2 基于J2EE平臺(tái)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(tái)構(gòu)建B/S結(jié)構(gòu)有如下優(yōu)點(diǎn)：B/S結(jié)構(gòu)是一種跨平臺(tái)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(kāi)發(fā)，隨處可用；在B/S結(jié)構(gòu)中，數(shù)據(jù)的查詢(xún)、處理和表示都由服務(wù)器完成，在客戶(hù)端只需運(yùn)行客戶(hù)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(hù)端變得非?！笆荨?；B/S具有統(tǒng)一的瀏覽器客戶(hù)端軟件，不僅節(jié)省了客戶(hù)端軟件開(kāi)發(fā)的投入，減少維護(hù)客戶(hù)端軟件的時(shí)間與精力和客戶(hù)培訓(xùn)等工作，也方便了用戶(hù)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(qiáng)有力的技術(shù)支持。在巡檢過(guò)程中，運(yùn)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(jì)算機(jī)的串行端口，就能將此次的巡檢數(shù)據(jù)輸入到計(jì)算機(jī)，并能按要求生成所需的曲線，及時(shí)提供給管理者和決策者必要的信息。既減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度，又增加了實(shí)時(shí)性。概而言之，系統(tǒng)具有以下功能。4.1 運(yùn)行數(shù)據(jù)采集功能在利用采集器對(duì)運(yùn)行設(shè)備進(jìn)行巡檢作業(yè)時(shí)，可通過(guò)電子標(biāo)簽掃描設(shè)備編碼輸入運(yùn)行數(shù)據(jù)，或通過(guò)選擇菜單輸入運(yùn)行數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)采集時(shí)間自動(dòng)生成。4.2 運(yùn)行數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)查詢(xún)、修改、刪除功能可實(shí)時(shí)查詢(xún)采集器內(nèi)的運(yùn)行數(shù)據(jù)，必要時(shí)可進(jìn)行修改或刪除。4.3 變量越限、數(shù)據(jù)非法提示功能在運(yùn)行數(shù)據(jù)錄入過(guò)程中，會(huì)進(jìn)行數(shù)據(jù)有效性檢查，如果數(shù)據(jù)非法或變量越限，會(huì)提示操作員確認(rèn)輸入或進(jìn)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(jiǎn)捷而迅速將采集器內(nèi)的運(yùn)行數(shù)據(jù)上傳至運(yùn)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(tái)在接收自采集器內(nèi)的運(yùn)行數(shù)據(jù)時(shí)，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(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源共享。4.6 數(shù)據(jù)查詢(xún)打印功能通過(guò)網(wǎng)絡(luò)可實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行數(shù)據(jù)的查詢(xún)及打印，必要時(shí)可進(jìn)行編輯修改。4.7 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、分析功能通過(guò)網(wǎng)絡(luò)可實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)、分析功能。5 系統(tǒng)特點(diǎn)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(diǎn)而設(shè)定，其特點(diǎn)表現(xiàn)在以下幾個(gè)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(yùn)行巡檢中，實(shí)時(shí)生成采集時(shí)間，并可根據(jù)用戶(hù)需要設(shè)定正確巡檢項(xiàng)目及巡檢順序，有效跟蹤巡檢作業(yè)進(jìn)度及防止遺漏。第二，光電通信方式。采集器與計(jì)算機(jī)平臺(tái)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(jiǎn)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(jìn)的計(jì)算機(jī)平臺(tái)。運(yùn)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(yùn)行環(huán)境可根據(jù)用戶(hù)需要予以設(shè)定，開(kāi)發(fā)平臺(tái)為標(biāo)準(zhǔn)的Clipper；運(yùn)行巡檢電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)管理平臺(tái)運(yùn)行環(huán)境可為Windows95/98/2000或NT，開(kāi)發(fā)平臺(tái)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(yùn)行數(shù)據(jù)被多次重復(fù)抄錄和輸入而出現(xiàn)錯(cuò)誤。第五，智能性幫助。系統(tǒng)根據(jù)運(yùn)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(cuò)誤，同時(shí)對(duì)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(kù)結(jié)構(gòu)。統(tǒng)一完整的運(yùn)行數(shù)據(jù)庫(kù)，數(shù)據(jù)庫(kù)管理完善方便，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)不僅是計(jì)算機(jī)文件的形式和概念，而且是與運(yùn)行設(shè)備狀態(tài)參量觀念一致的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)。標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫(kù)保存形式為各種分析方法的運(yùn)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(duì)第三方的開(kāi)放。第七，安全性。系統(tǒng)能夠根據(jù)不同用戶(hù)名，給出不同權(quán)限規(guī)定，可因此進(jìn)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(cuò)誤第八，方便的操作和精美直觀的界面現(xiàn)實(shí)。系統(tǒng)軟件在圖形界面下運(yùn)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(jì)及直觀的采集界面顯示。系統(tǒng)可方便地?cái)U(kuò)展為局域網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)資源和信息共享。運(yùn)行數(shù)據(jù)采集軟件集成于采集器內(nèi)運(yùn)行，可在采集器中進(jìn)行查詢(xún)、修改、刪除，操作方便，一目了然。6 結(jié)束語(yǔ)巡檢電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)采集管理是一個(gè)全新的設(shè)備運(yùn)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(gè)新的層次。從而極大提高了運(yùn)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(yùn)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(mǎn)足了快速、高效、及時(shí)的運(yùn)行巡檢需要