物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電廠安全生產(chǎn)的應(yīng)用

1、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電廠安全生產(chǎn)的應(yīng)用 摘要：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電廠生產(chǎn)管理過程中的應(yīng)用，可以有效提高生產(chǎn)安全可靠性和積極應(yīng)對電力生產(chǎn)中的各種安全隱患問題，對于電廠而言意義重大。 關(guān)鍵詞：電廠；物聯(lián)網(wǎng)；安全生產(chǎn)；應(yīng)用實(shí)踐；研究 在電廠生產(chǎn)過程中，各種電氣設(shè)備之間相互關(guān)聯(lián)，作業(yè)人員的工作任務(wù)一般都比較繁重，而且生產(chǎn)過程中存在著很多的安全隱患問題，加之監(jiān)督管理難度相對較大，因此需加強(qiáng)安全生產(chǎn)管理。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以其自身的優(yōu)勢，在現(xiàn)代電廠生產(chǎn)管理過程中得以有效應(yīng)用，大大提高了電廠安全生產(chǎn)管理效率。 1當(dāng)前電廠生產(chǎn)管理問題分析 近年來隨著電力行業(yè)的快速發(fā)展，雖然電廠整體管理水平有所提升，但是生產(chǎn)過程中依然存在著安全隱患

2、問題，不可小覷。電廠設(shè)備管理的主要目的在于監(jiān)管設(shè)備運(yùn)行狀況，一旦發(fā)現(xiàn)問題可以及時解決。然而，在實(shí)踐中卻存在著很多的問題，比如設(shè)備間的各門鎖對應(yīng)一把鑰匙，因鑰匙數(shù)量太多而導(dǎo)致管理難度較大，而且每次生產(chǎn)作業(yè)過程中都要先找對鑰匙才能開鎖，不僅費(fèi)時而且費(fèi)力；電廠設(shè)備點(diǎn)巡檢以及定期工作過程中，需要確保定時、定量以及保質(zhì)，限定外來人員的作業(yè)時間、范圍和對象，否則將可能會出現(xiàn)安全管理問題。值得一提的是，在檢修作業(yè)及其管理工作中，采用工作票與現(xiàn)場安全隔離法進(jìn)行安全生產(chǎn)管理，有利于提高檢修作業(yè)安全可靠性。然而，該種方法和措施完全依賴于手段的應(yīng)用方式，根本無法有效保障檢修安全可靠性，問題如下：第一，設(shè)備數(shù)量較多，

3、可能會走錯間隔，以致于發(fā)生誤入帶電間隔安全事故；第二，安全措施無法有效的落實(shí)到位，仍然依賴于作業(yè)人員的素質(zhì)和技能，一旦出現(xiàn)疏忽，則可能會發(fā)生漏掉安全事故，危及作業(yè)人員的安全；第三，在檢修過程中，很多危險源并未得以強(qiáng)制隔離，可能會向檢修區(qū)輸送能量風(fēng)險，對作業(yè)人員產(chǎn)生不利。同時，電廠設(shè)備之間相互關(guān)聯(lián)，而且運(yùn)行作業(yè)時與電廠設(shè)備的狀態(tài)以及系統(tǒng)運(yùn)行模式和設(shè)備連接關(guān)系之間存在制約和協(xié)作方面的問題，主要的安全隱患問題如下：首先，電廠設(shè)備狀態(tài)不清，特別是網(wǎng)門以及臨時接地線等未采集實(shí)時設(shè)備，這會影響操作安全可靠性。其次，臨時接地線未能得到有效的監(jiān)管，誤拆、漏拆以及誤掛和漏掛問題較為常見；再次，壓板狀態(tài)沒有得以實(shí)

4、時監(jiān)測，而且存在著誤退、誤投以及漏退和漏投等問題；最后，開關(guān)柜帶電顯示以及驗(yàn)電與網(wǎng)門等未能建立有效的閉鎖關(guān)系，帶電打開網(wǎng)門或者開關(guān)柜的問題屢見不鮮。 2電廠物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)分析 對于電廠生產(chǎn)管理過程中應(yīng)用的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)而言，其最為重要的一個技術(shù)手段是識別。基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不同物間的交換，各交換物都有其獨(dú)特的標(biāo)識碼，即代碼。對于上述交換物代碼而言，通常具有永久性和臨時性兩種類型，不可能具有多種可能性。對于物聯(lián)網(wǎng)而言，其構(gòu)成非常的復(fù)雜，實(shí)踐中需在物聯(lián)網(wǎng)原物體上布設(shè)可識別代碼的裝置。在當(dāng)前電廠生產(chǎn)管理過程中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中還具有架構(gòu)功能；物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)中，需有提供者與有需求者，二者通過共享模式來實(shí)現(xiàn)資源和信息的共

5、建與共享。電廠生產(chǎn)管理中的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，還具有信息數(shù)據(jù)處理功能，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對信息數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，可對收集到的相關(guān)數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行綜合分析，并對其進(jìn)行妥善處理，有利于及時調(diào)整安全管理機(jī)制，提高生產(chǎn)安全管理效率。實(shí)踐中利用現(xiàn)代移動物聯(lián)網(wǎng)手段，基于對外界相關(guān)數(shù)據(jù)信息的接收建立實(shí)時監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。同時，通過利用傳感監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)建立輔助安監(jiān)控制系統(tǒng)，而且能夠有效實(shí)現(xiàn)輔助生產(chǎn)安全管理，提高智能化監(jiān)控、判斷以及管理和驗(yàn)證效率。對于輔助安全監(jiān)管系統(tǒng)而言，其主要包括三個層面的內(nèi)容，分別是電廠管理主機(jī)、主機(jī)服務(wù)器以及由物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成的子系統(tǒng)。具體分析如下：對于第一層而言，主要是通過廠內(nèi)服務(wù)器主機(jī)接收各子系統(tǒng)的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)信息

6、，比如異常情況圖像和視頻等；監(jiān)控人員發(fā)出控制指令，比如啟動風(fēng)機(jī)以及空調(diào)溫度調(diào)節(jié)等指令，對生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程管控。對于第二層來說，其功能主要體現(xiàn)在廠內(nèi)主機(jī)服務(wù)器接收傳感網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控到的數(shù)據(jù)，并且對生產(chǎn)系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行評估，然后綜合判斷異常狀況，最后執(zhí)行上述判斷結(jié)果，從而實(shí)現(xiàn)各輔助安全生產(chǎn)系統(tǒng)與子系統(tǒng)的溝通協(xié)調(diào)，有效彌補(bǔ)異常狀況造成的影響；同時還可以自動生成處理報告，然后上報監(jiān)控指揮中心，并且接收并執(zhí)行指揮中心的指令。第三層，由物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成的電廠各輔助生產(chǎn)子系統(tǒng)，主要包含執(zhí)行用智能終端（比如自動報警設(shè)備、智能自動調(diào)節(jié)設(shè)施等）、中間節(jié)點(diǎn)（比如傳感網(wǎng)絡(luò)等）以及感應(yīng)用傳感器（比如高清攝像頭等），各監(jiān)控數(shù)據(jù)

7、在節(jié)點(diǎn)集合并上傳到控制主機(jī)服務(wù)器，然后由智能終端對處理結(jié)果進(jìn)行有效執(zhí)行，比如排風(fēng)抽濕、調(diào)節(jié)溫度以及發(fā)出告警信號等。 3電廠生產(chǎn)安全管理過程中的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，可以有效實(shí)現(xiàn)對電廠生產(chǎn)中的電力設(shè)備以及作業(yè)人員和環(huán)境條件的自動化控制，不僅可以有效控制人的行為，而且可以對電力設(shè)備的運(yùn)行進(jìn)行實(shí)施監(jiān)控，換言之就是嚴(yán)格按照安全生產(chǎn)程序和方法，立足于具體的業(yè)務(wù)流程，從而為電廠安全生產(chǎn)以及安全管理提供服務(wù)。3.1物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)應(yīng)用細(xì)節(jié)。在電廠設(shè)備管理過程中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)對電廠設(shè)備的身份有效標(biāo)識，并且對運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行跟蹤和加強(qiáng)管理。在巡回檢查中也可以應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對管理人員的巡

8、檢區(qū)域、時間和設(shè)備的準(zhǔn)確識別與記錄，然后還可以指導(dǎo)巡檢者準(zhǔn)確完成工作任務(wù)。在處理視頻圖像以及聯(lián)動過程中，采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以有效實(shí)現(xiàn)對電廠設(shè)備身份、指標(biāo)參數(shù)以及狀態(tài)等信息的比對，準(zhǔn)確判斷出那些電力設(shè)備指標(biāo)以及環(huán)境指標(biāo)不達(dá)標(biāo)，一旦出現(xiàn)超標(biāo)現(xiàn)象和不合理的數(shù)據(jù)，則應(yīng)當(dāng)及時告警，第一時間通知檢修者維修。同時，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還可以應(yīng)用在作業(yè)人員的定位，對電廠生產(chǎn)過程中的重點(diǎn)區(qū)域以及危險場所作業(yè)的人員進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控，一旦發(fā)生危險可以及時報警和準(zhǔn)確定位，更難得是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)對圖像數(shù)據(jù)的智能化分析，并且對各種危險行為予以判別和及時報警。值得一提的是，在危險品運(yùn)輸過程中可利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)手段進(jìn)行動態(tài)監(jiān)控，并且

9、利用現(xiàn)代移動網(wǎng)絡(luò)技術(shù)手段以及GPS和GIS等現(xiàn)代技術(shù)手段，對裝有危險品的車輛進(jìn)行實(shí)時定位，并對其行駛過程進(jìn)行動態(tài)和監(jiān)測，及時了解車輛周邊環(huán)境并及時更新其行駛路徑以及事故救援方式和路徑。在門禁以及通道管理過程中，也可以采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)手段，電廠工作人員進(jìn)入房門或者通道時，可對其身份進(jìn)行識別以及身份驗(yàn)證，然后與數(shù)據(jù)庫中的信息進(jìn)行核對，以此來判斷其有權(quán)進(jìn)入該區(qū)域與否。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電廠作業(yè)現(xiàn)場生產(chǎn)監(jiān)督管理過程中也可以有效的應(yīng)用，最為顯著的應(yīng)用表現(xiàn)在對工作人所在位置和區(qū)域進(jìn)行準(zhǔn)確定位，然后自動識別其安全隱患以及危險源和現(xiàn)場安全措施與規(guī)程等。通過手機(jī)APP自動提醒作業(yè)人員與管理人員，避免出現(xiàn)安全隱患和問題，

10、以免出現(xiàn)不按步驟或者漏檢等問題出現(xiàn)。在電廠設(shè)備運(yùn)行檢修過程中，采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)并結(jié)合作業(yè)序列，利用智能鎖具以及移動設(shè)備可以有效解決誤操作等問題，以此來提高操作的準(zhǔn)確性；實(shí)踐中根據(jù)檢修要求，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)+智能鎖方式，可以提高多班組以及多任務(wù)作業(yè)安全可靠性。3.2基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的現(xiàn)場作業(yè)管理。在電廠現(xiàn)場作業(yè)管理過程中采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以提高管理效率和水平，以安全生產(chǎn)管理為主線，結(jié)合現(xiàn)階段電廠普遍存在的各種生產(chǎn)管理問題提出安全生產(chǎn)管理方案。基于物聯(lián)網(wǎng)的現(xiàn)場作業(yè)管理方案的制定，主要是利用多層分布式法以及面向?qū)ο蠓▉韺?shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)功能模塊的服務(wù)組件化，使作業(yè)過程管理更加的靈活和分布式部署，如下圖所示從圖1可以

11、看出，電廠安全生產(chǎn)管理系統(tǒng)主要包括電廠門戶、數(shù)據(jù)平臺以及業(yè)務(wù)應(yīng)用與支撐平臺和安全檢測設(shè)備。對于電廠門戶而言，現(xiàn)場作業(yè)管理系統(tǒng)是用戶提供安全認(rèn)證，然后對電力設(shè)備、作業(yè)進(jìn)行監(jiān)管，并且對安全監(jiān)測與風(fēng)險管控，從而可以實(shí)現(xiàn)信息的共建共享以及相關(guān)業(yè)務(wù)的互通互聯(lián)。業(yè)務(wù)應(yīng)用及其支撐平臺，建立在公共組件上，以業(yè)務(wù)組件作為主要對象，并且在ESB服務(wù)總線上實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)組態(tài)。對于數(shù)據(jù)平臺而言，安全生產(chǎn)管理平臺上可以實(shí)現(xiàn)信息數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管控，集成其他相關(guān)業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息。最后是安全監(jiān)測設(shè)備，其主要是建立在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用基礎(chǔ)之上，可以有效實(shí)現(xiàn)電廠電力設(shè)備身份、狀態(tài)的實(shí)時監(jiān)控，以此來提高電廠安全生產(chǎn)效率。 4結(jié)束語 總而言之，物聯(lián)網(wǎng)作為一種現(xiàn)實(shí)世界與虛擬網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)時交互的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)，又是在此基礎(chǔ)上進(jìn)行的延伸與擴(kuò)展。電廠安全生產(chǎn)過程中，先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)引進(jìn)和應(yīng)用，可以有效實(shí)現(xiàn)電廠生產(chǎn)安全監(jiān)管，提高物與物之間的互聯(lián)效率，以及智能化感知；同時還可以實(shí)現(xiàn)物與物之間的互動，即智慧化處理