地鐵 kV電纜巡視規(guī)范與系統(tǒng)應(yīng)用

祝唯

摘 要：隨著廣州地鐵運(yùn)能和維保水平的不斷升級，對變電設(shè)備的高可靠性、高穩(wěn)定性提出的保障需求日益凸顯。高壓電纜作為影響行車運(yùn)能的關(guān)鍵源頭電力設(shè)備，其安全、穩(wěn)定運(yùn)行的重要性不言而喻。實(shí)際現(xiàn)狀表明，城市道路發(fā)展與市政建設(shè)的大力推進(jìn)，外界工程施工等不安全因素不可避免地增加了高壓電力電纜的安全隱患。此外，巡視工作所發(fā)現(xiàn)的施工信息文本匯報(bào)結(jié)構(gòu)性不強(qiáng)，描述性比較差，也增加了電纜巡視現(xiàn)場的還原難度。基于上述客觀現(xiàn)狀，將110 kV電纜巡視作為研究對象，規(guī)范110 kV電纜巡視格式，并結(jié)合地圖引擎、數(shù)據(jù)庫、C#等編程技術(shù)設(shè)計(jì)一套電纜巡視軟件系統(tǒng)應(yīng)用于日常工作中。結(jié)果表明，該軟件系統(tǒng)不但能提供線網(wǎng)電纜路徑、位置信息、施工作業(yè)詳情等功能信息，而且能精準(zhǔn)統(tǒng)計(jì)、分析相應(yīng)線路的作業(yè)時(shí)段、次數(shù)、頻率，為線網(wǎng)110 kV電纜巡視工作提供可行的應(yīng)用支撐。

關(guān)鍵詞：電纜巡視；地鐵運(yùn)能；軟件系統(tǒng)；功能需求

中圖分類號：TM247 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2017.12.047

廣州地鐵已展開新一輪的新線建設(shè)，其新增供電設(shè)備的數(shù)量日益增多，供電高壓電纜的覆蓋范圍也不斷擴(kuò)大。然而，城市現(xiàn)代化的不斷發(fā)展和市政建設(shè)的大力推進(jìn)，不可避免地導(dǎo)致所處線路經(jīng)受大面積、多頻率的作業(yè)施工，這無疑給地鐵供電系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行埋下嚴(yán)重的安全隱患。電纜巡視的格式術(shù)語不規(guī)范、無相應(yīng)的分析系統(tǒng)對施工信息進(jìn)行有效存檔，均增加了電纜巡視現(xiàn)場的描述難度。為此，本文進(jìn)行了廣泛調(diào)研，結(jié)果表明，在電力、水利、通信等相關(guān)行業(yè)中，已有軟件系統(tǒng)記錄線路路徑、施工點(diǎn)、查詢路徑施工作業(yè)信息。城軌行業(yè)暫無此類研究應(yīng)用，因此，從行業(yè)前沿的層面來看，本文從電纜施工文本術(shù)語規(guī)范和信息統(tǒng)計(jì)的角度入手，將110 kV電纜作為研究對象，設(shè)計(jì)電纜巡視分析軟件應(yīng)用于當(dāng)前電纜巡視日常工作中，以提高電纜巡視工作效率，加強(qiáng)對電纜的統(tǒng)計(jì)管理和運(yùn)行管理。

1 軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

1.1 總體功能需求分析

該系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)需滿足以下2點(diǎn)要求：①設(shè)計(jì)電纜巡檢具備良好的擴(kuò)展性。

1.2 電纜巡視術(shù)語規(guī)范

針對電纜巡視術(shù)語的文本結(jié)構(gòu)性不強(qiáng)的問題，可提煉關(guān)鍵文字信息進(jìn)行描述，以解決問題。比如：[姓名]+[年-月-日-時(shí)]+巡視+[線路名+電纜路徑名]+發(fā)現(xiàn)+[施工單位名+大致地點(diǎn)名]+有施工+施工類型為[人工/機(jī)械/頂管]+橫向距離[單位米]+施工深度[單位米]+交叉情況[交叉/非交叉]+評估風(fēng)險(xiǎn)等級為[輕度/中度/重度]+備注[描述評估理由及信息補(bǔ)充]。這種規(guī)范化術(shù)語表達(dá)方式有利于后續(xù)分析系統(tǒng)引用結(jié)構(gòu)化標(biāo)簽文本做定量分析。

2 關(guān)鍵技術(shù)方法

本文的開發(fā)模式以C#+JavaScript+ MSSQL為主，采取C/S開發(fā)結(jié)構(gòu)，將系統(tǒng)模型分為3層：①數(shù)據(jù)表現(xiàn)層。該層主要用于人機(jī)交互的UI界面，出于對研發(fā)背景和周期的控制，本文僅采取C/S結(jié)構(gòu)的開發(fā)方式，即PC端版本。②業(yè)務(wù)邏輯層。該層主要用于模塊間數(shù)據(jù)通信、基于網(wǎng)絡(luò)地圖引擎和第三方類庫的調(diào)用。③數(shù)據(jù)訪問管理層。該層主要是通過數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)、訪問、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)信息。本文選取百度地圖API為調(diào)用接口，它是用JavaScript語言編寫的，其提供的類參考中主要將API中的類分為9 個(gè)部分。在核心類中，Map類是初始化地圖時(shí)調(diào)用的類。將腳本語言引入地圖服務(wù)中，從而在客戶端展示信息，其類別劃分如圖1所示。

地圖引擎主要由JavaScript腳本負(fù)責(zé)調(diào)用百度地圖API，并通過接口所提供的豐富類庫實(shí)現(xiàn)相關(guān)功能。在此基礎(chǔ)上，還需解決與C#之間頁面通信和加載的功能。因?yàn)樯婕暗角岸撕湍_本后臺(tái)的數(shù)據(jù)通信交互處理，所以，相應(yīng)界面事件響應(yīng)和數(shù)據(jù)庫訪問響應(yīng)均需與腳本后臺(tái)傳遞調(diào)用。2個(gè)開發(fā)語言之間的調(diào)用方式有很多種，主要是基于C#平臺(tái)與JavaScript腳本之間的調(diào)用處理和通信訪問，具體方式本文不再闡述。

此外，針對數(shù)據(jù)庫訪問技術(shù)，本文采取新一代.NET數(shù)據(jù)庫訪問模型中的ADO.NET技術(shù)構(gòu)建數(shù)據(jù)庫訪問機(jī)制。考慮到軟件性能資源占用，本文采取的是離線訪問數(shù)據(jù)庫的方式，以便有效釋放程序占用的資源。

按照軟件功能的需求分析，主要建立2個(gè)數(shù)據(jù)表。第一個(gè)用于電纜井等重要位置信息的記錄，它包含所屬線路、線路名稱、位置坐標(biāo)、電纜井編號、電纜井備注、電纜井圖片的列標(biāo)題；附表主要用于記錄電纜線路位置信息，它包含線路編號、路徑位置坐標(biāo)組、線路名稱的列標(biāo)題。

3 軟件界面展示應(yīng)用

軟件界面可劃分為2個(gè)部分，即施工信息檢索界面和施工信息錄入界面，如圖2、圖3所示。

如圖2所示，巡視界面支持日期時(shí)段檢索功能，將特定時(shí)間段所發(fā)生的施工信息，包括線路名稱、日期、坐標(biāo)、風(fēng)險(xiǎn)評估等級、施工信息備注、施工圖片以數(shù)據(jù)單元格的方式顯示于巡視概況，并且支持施工圖片檢索。此外，錄入界面的文本格式以電纜巡視術(shù)語規(guī)范為主，并提供巡檢坐標(biāo)、文字信息記錄、圖片存儲(chǔ)的功能，將施工信息存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)庫中。

4 結(jié)論

110 kV電力電纜對地鐵供電系統(tǒng)的重要性不可忽視。本文針對地鐵電纜巡視工作的研究，分析其中存在的問題，調(diào)研電力巡檢的研究現(xiàn)狀，結(jié)合當(dāng)前電纜重要位置信息不準(zhǔn)確、施工詳情歸納統(tǒng)計(jì)不足的實(shí)際情況，設(shè)計(jì)、開發(fā)一套110 kV電纜巡視系統(tǒng)，給出110 kV電纜巡視術(shù)語規(guī)范，并將其應(yīng)用于日常巡視生產(chǎn)中。結(jié)果表明，該軟件系統(tǒng)不但能在地圖上準(zhǔn)確呈現(xiàn)電纜、施工位置的信息數(shù)據(jù)，還能以圖表方式直觀顯示施工大致區(qū)域位置，以供合理化配置巡視人員，提供科學(xué)的數(shù)據(jù)支撐，為后續(xù)施工數(shù)據(jù)定量分析奠定基礎(chǔ)。

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〔編輯：白潔〕