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1、變電站智能巡檢系統(tǒng)隨著信息技術(shù)的發(fā)展, 各行業(yè)的巡檢系統(tǒng)也在逐步實(shí)現(xiàn)信息 化、智能化。計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)在巡檢系統(tǒng)中的應(yīng)用越來(lái)越 廣泛,極大地推動(dòng)了各行業(yè)管理的科學(xué)化、制度化。變電站作為 電力行業(yè)的一個(gè)重要組成部分, 其正常運(yùn)行關(guān)系到千家萬(wàn)戶的日 常生活、各行各業(yè)正常運(yùn)轉(zhuǎn),而變電站本身的分布又相對(duì)分散, 設(shè)備巡檢任務(wù)工作量較大,實(shí)現(xiàn)巡檢的信息化具有重大意義。一、巡檢系統(tǒng)的發(fā)展?fàn)顩r 巡檢系統(tǒng)的發(fā)展主要經(jīng)歷了以下三個(gè)階段:(一)人工巡檢階段 過去變電站、 發(fā)電廠對(duì)各種設(shè)備缺陷的檢查或?qū)€路的常規(guī) 巡檢是采用巡檢人員定時(shí) ( 如每小時(shí)一次 ) 根據(jù)巡視檢查卡所列 項(xiàng)目 ,對(duì)照實(shí)際設(shè)備逐一進(jìn)行檢查。
2、每檢查一項(xiàng)應(yīng)立即在巡視檢 查卡上的相應(yīng)欄內(nèi)用筆記錄巡檢結(jié)果,然后向有關(guān)上級(jí)匯報(bào)。(二)自動(dòng)化階段 在這個(gè)階段最為典型的系統(tǒng)組成是巡檢器、 信息鈕、通訊座、 管理主機(jī)。 巡檢器以無(wú)線方式讀信息鈕號(hào)并記錄讀取時(shí)間。 巡檢 器有一定的人機(jī)交互功能, 可以存儲(chǔ)一定量的巡檢數(shù)據(jù)。 管理主 機(jī)裝有特定軟件。(三)智能化階段該階段巡檢系統(tǒng)的特點(diǎn)是具有強(qiáng)大的聯(lián)網(wǎng)功能, 人機(jī)交互智 能化、人性化。巡檢器具有地理定位功能,可以通過無(wú)線方式連 入 internet ,將巡檢數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)發(fā)送到網(wǎng)上。當(dāng)巡檢人員遇到疑 難故障時(shí)可以通過巡檢器自帶的專家系統(tǒng)解決, 也可通過網(wǎng)絡(luò)尋 求總線幫助。 整個(gè)巡檢系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)專家系統(tǒng)資源
3、的整合。 并且 在管理主機(jī)端具有計(jì)算機(jī)輔助決策功能,幫助管理人員制定決 策。二、系統(tǒng)構(gòu)成(一)硬件結(jié)構(gòu) 本系統(tǒng)從硬件上來(lái)說介于半自動(dòng)化和自動(dòng)化之間。 實(shí)現(xiàn)了巡 檢器和信息鈕之間的自動(dòng)感應(yīng),感應(yīng)距離可達(dá)5m。但仍然不具備交互界面,巡檢設(shè)備結(jié)果需要手工記錄。 從實(shí)際應(yīng)用情況來(lái)看, 這種巡檢器在感應(yīng)方式方面是較為先進(jìn)的,目前接觸式巡檢器, 以及短距離(10c m以內(nèi))感應(yīng)巡檢器仍有廣泛的應(yīng)用。具有交 互界面且能在較大范圍自動(dòng)感應(yīng)的巡檢器由于成本較高, 應(yīng)用還 不是很廣泛。本系統(tǒng)的物理結(jié)構(gòu)如圖 1 和圖 2 所示:巡檢器和巡檢鈕通過 2.4G 短距離無(wú)線通信技術(shù)進(jìn)行感應(yīng), 感應(yīng)距離最遠(yuǎn)可以達(dá)到 5m。
4、 巡檢器和信息鈕都有唯一的編號(hào)。巡檢器有4M的flash存儲(chǔ)空間,可以存儲(chǔ) 10000 條巡檢記錄。圖 1 巡檢器和信息鈕的通信圖 2 巡檢器上傳數(shù)據(jù)圖2所示為巡檢器上傳數(shù)據(jù)的原理圖。巡檢人員通過USB接 口將巡檢信息傳入上位機(jī), 該操作通過相應(yīng)的軟件實(shí)現(xiàn)。 巡檢過 程中手工記錄的設(shè)備狀態(tài)信息由巡檢人員人工輸入電腦。(二)軟件結(jié)構(gòu) 本次設(shè)計(jì)主要完成的是該系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)版軟件的設(shè)計(jì)。 設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò) 版的目的是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理, 便于數(shù)據(jù)的錄入和查詢, 并在 公司內(nèi)部網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。由于巡檢工作是一項(xiàng)長(zhǎng)期性的工 作,隨著時(shí)間的推移會(huì)產(chǎn)生大量巡檢數(shù)據(jù),為便于管理,本系統(tǒng) 要用到數(shù)據(jù)庫(kù)。巡檢數(shù)據(jù)全部存儲(chǔ)到服
5、務(wù)器上, 通過客戶端軟件進(jìn)行查詢和 管理。 不同人員在對(duì)客戶端軟件有不同的使用權(quán)限。 管理員擁有 最高權(quán)限, 可以查看所有巡檢員的巡檢信息和個(gè)人信息, 并對(duì)其 管理; 巡檢員只能查看和錄入自己的巡檢信息, 可以修改自己的 個(gè)人信息;公司其他人員的查看權(quán)限由管理員設(shè)定。(三)故障診斷專家系統(tǒng) 我們采用專家系統(tǒng)對(duì)巡檢人員所記錄的各種數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。專家系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)如圖 3 所示。圖 3 故障診斷專家系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)圖 系統(tǒng)的知識(shí)庫(kù)存放著設(shè)備故障診斷求解問題所需要領(lǐng)域的 知識(shí)。這種知識(shí)在知識(shí)獲取過程中獲取, 以適當(dāng)?shù)谋磉_(dá)式和結(jié)構(gòu) 形式存入知識(shí)庫(kù)中。數(shù)據(jù)庫(kù)存放所要解決問題的原始數(shù)據(jù)和推理過程中得到的各種中
6、間信息。 為了使推理機(jī)能方便地求解問題, 數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù) 的表示和組織形式與知識(shí)庫(kù)和推理機(jī)中的數(shù)據(jù)表示相容。推理機(jī)是用來(lái)控制、 協(xié)調(diào)整個(gè)專家系統(tǒng)工作的一組程序, 利 用數(shù)據(jù)庫(kù)中的信息和知識(shí)庫(kù)中的知識(shí), 按照人類專家診斷某種設(shè) 備故障的推理策略去解決所研究的問題。 推理機(jī)還具有向知識(shí)庫(kù) 添加新內(nèi)容或刪除舊內(nèi)容的學(xué)習(xí)功能。知識(shí)獲取可以采取手工學(xué)習(xí)和半自動(dòng)學(xué)習(xí)相結(jié)合的方法。 系 統(tǒng)的知識(shí)獲取模式是通過與專家座談, 將人類某領(lǐng)域?qū)<业闹R(shí) 進(jìn)行收集和整理, 以文本方式存入原始的知識(shí)收集器中, 然后知 識(shí)轉(zhuǎn)換器將其轉(zhuǎn)換成系統(tǒng)規(guī)定的形式保存到系統(tǒng)的知識(shí)庫(kù)里。解釋器負(fù)責(zé)對(duì)推理出的結(jié)果做出解釋, 以便向用戶說明推理 過程,使用戶容易接受推理的結(jié)果, 同時(shí)也有利于新手向?qū)<蚁?統(tǒng)學(xué)習(xí),為用戶維護(hù)和管理專家系統(tǒng)提供方便。三、發(fā)展展望 隨著嵌入式和無(wú)線通信技術(shù)的發(fā)展, 巡檢器正在向著智能化 的方向發(fā)展。人機(jī)交互功能越來(lái)越強(qiáng)。集成了GPS定位功能,可視化交互界面、GPRS上網(wǎng)功能的P
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