水電站安全生產標準化管理云平臺的設計與開發

洪 章,張仁貢

（1.浦江縣小水電管理站，浙江金華322200；2.浙江禹貢信息科技有限公司，浙江杭州310009）

水電站安全生產標準化管理云平臺的設計與開發

洪 章1,張仁貢2

（1.浦江縣小水電管理站，浙江金華322200；2.浙江禹貢信息科技有限公司，浙江杭州310009）

針對水電站安全生產標準化管理建設中存在設備管理不規范、安全管理制度執行不嚴、監督不到位等問題，借助云計算、物聯網、移動互聯網等最新的科技，設計和開發一款水電站安全生產標準化管理云平臺，該平臺包括安全生產管理模塊、安全運行監控模塊、手機移動監管模塊等，該平臺符合浙江省水利廳對水利工程標準化管理的要求，又能實實在在地幫助水電站提高管理水平，提升發電經濟效益，值得借鑒。

水電站；安全生產；標準化；云平臺；管理；軟件

1 建設背景

小水電是綠色生態能源，是浙江省農村重要基礎設施、公共設施和“六小”工程，是山區社會經濟發展的重要力量。隨著近年來我國水電工程建設的快速發展，水電工程在實際運行過程中也發生較多安全生產問題，根據水利部的最新統計數據，2014年水電站安全生產事故發生量約占全國水利行業事故總量近50%，事故原因主要包括：①設備管理不規范問題，如用的材料不符合規程、設備老化、未定期檢修等導致運行狀態不佳引起的安全事故；②安全管理制度執行不嚴問題，由于安全意識不高等原因，大多數小水電雖然建立了安全生產管理制度，但停留在書面上，執行未能完全落實；③監督不到問題，領導決策層希望進行監督，但缺乏有效的監督手段和工具。因此，現階段國家對水利工程的關注正從工程建設逐步轉向安全管理，水利部《農村水電站安全生產標準化建設管理辦法》的適時推出正是代表了這種趨勢，而浙江省水利廳正準備全面推行《浙江省水利工程標準化管理辦法》，其中著重提出了“利用信息化促進水利工程管理標準化”。

本文將論述如何借助云計算、物聯網、移動互聯網等最新的科技[1]，為水利工程落實安全生產標準化提供技術支撐，幫助水利工程單位實現最嚴格的安全生產標準化管理，減少安全生產事故，因此意義重大。

2 建設內容

水電站安全生產標準化管理云平臺的建設內容主要由：①安全生產管理；②安全運行監控；③手機移動監管3個部分組成。如圖1所示。

圖1 水電站云監管平臺功能結構圖

2.1 安全生產管理

（1）設備臺賬管理系統：實現設備臺賬的完整管理，可以按出廠日期、所屬類型、所屬班組、設備主任等方式進行分類的統計查詢和打印，實現對設備的全面掌握了解。

（2）安全巡檢管理系統：水電站云巡檢系統可實現水電站的設備管理、設備主人管理、設備評級管理、班組管理、巡檢設置巡檢點二維碼導出、手持巡檢儀掃一掃二維碼巡檢等功能。用戶通過手機即可獲知電站巡檢報告、設備完好率統計、設備評級結果、設備運行年限統計等，針對巡檢的異常可實現智能告警功能。

圖2

（3）設備評級管理系統：通過手持智能終端對設備開展評級管理，可以對設備評一級、二級、三級處理，評級后自動生成設備的完好率情況。

（4）安全生產臺帳管理系統：實現日常臺帳的電子化存檔管理，包括兩票管理等，利用類似銀行的高拍儀加一維條碼實現一鍵式將紙質臺帳電子化存檔，并且上傳云端，實現分門別類規范化存檔，通過手機可以實現快捷實時查詢，在電腦端能夠按不同的要求實現查詢和批量打印，徹底免除后續整理臺帳的煩惱。

（5）缺陷登記管理系統：實現設備的缺陷登記，當發起一個缺陷登記后，缺陷將記錄到設備檔案里，作為日后查詢的依據，并且當登記一個缺陷后，該缺陷記錄將自動的轉發給設備主人或相關人員。

（6）運行日志管理系統：可以實現大壩和廠房的運行日志管理，運行值班人員可以通過本系統實現值班記錄的登記，實現正常的時間登記正常事項，領導可以進行查詢、統計、分析，并且進行打印輸出做成臺賬，用信息化促使標準化。

（7）備品備件管理系統：對設備的備品備件進行必要的登記管理，備品備件關聯到設備，點擊設備就可以查詢該設備的備品備件信息，包括入庫登記和出庫領用登記，可以設置閾值，一旦備品備件少于一定數量時給予提醒和警告處理。

（8）設備檢修試驗管理系統：對設備的檢修試驗記錄進行登記，并且對下一次的試驗檢修進行登記，當達到時間時將通過短信方式予以提醒。

（9）安全工器具管理系統：實現安全工器具的日常管理，以及試驗檢測登記管理。

2.2 安全運行監控

（1）水電站視頻監控系統：水電站視頻監控系統[2]利用海康高清球機實現重點部位視頻監控，并保障視頻能得到1個月的存儲，同時將視頻上傳云端實現縣城內或手機上可以實時查看和接收。

（2）高清大屏機組狀態監控系統：水電站顯示控制系統由信號控制器、信號接收卡、信號切換系統、LED高清室內全彩大屏組成，可以將多路信號切換到水電站大屏幕上，實現集中顯示控制（圖3）。

圖3 水電站大屏幕顯示控制系統

（3）智能門衛安全控制系統：實現車輛車牌自動識別并登記功能，可識別的車牌自動打開大門，在門衛處實現人臉識別功能（考勤），實現大門遠程控制功能。

2.3 移動監管（手機APP）

（1）水雨情移動實時查詢：可以查詢水電站相關區域的水雨情信息。

（2）臺風路徑查詢：可以查詢浙江省的臺風路徑（省網數據）。

（3）機組狀態手機實時監測與事故報警：可以在手機上查詢機組的運行狀態信息，并且實現事故狀態的報警信息發送功能。

（4）水庫水位查詢與報警：實現水庫水位的查詢，并且可以設置閾值，一旦超過相關閾值將通過手機進行提醒。

（5）水電站視頻移動實時查詢：實現水電站內部任意視頻的調用查詢。

（6）水電站臺帳實時移動查詢：可以查詢兩票、運行日志等相關臺帳信息。

（7）備品備件查詢與不足報警：一旦備品備件不足時給予提醒。

（8）檢修試驗到期智能提醒：一旦設備達到運行年限或者檢修日期，將以短信或微信方式告知設備主任或相關責任人。

（9）安全巡檢結果查詢與異常報警：通過手持終端對設備進行安全巡檢，在手機端可以按人、按巡檢點、按時間、按班組、按設備對巡檢結果進行查詢和監督，一旦發現巡檢異常情況可以把異常信息發給設備主任。

（10）設備完好率查詢監管：通過設備評級可以在手機端對水電站設備完好率情況進行查詢。

系統運行技術架構如圖4所示。

圖4 系統運行技術架構圖

3 建設意義

（1）保障農村水電站安全生產標準化落地實施，提高電站安全生產水平，杜絕安全事故發生。

（2）運用大數據手段可以幫助水電站領導開展決策分析，借助智慧水電站云監管平臺告別傳統的手工記錄，可以對設備的運行狀態、巡檢設備異常情況、水位情況、設備評級情況等進行綜合分析，提供曲線圖、設備完好率、設備老化程度、設備檢修歷史，通過微信、短信及時提醒老化更新、設備檢修、異常告警、水位警告、溢出警告等，幫助電站領導提前決策，避免出了事故再行處理。

（3）建立智慧水電站，整體提升水電管理水平和經濟效益，借助智慧水電站云監管平臺能夠幫助水電站大大提高管理水平，不管在哪里都能看得到、夠得著、指揮得了，大大提高了水電站管理水平[3]，此外，借助智慧水電站通過遠程監控、實時監控、大數據分析可以讓專業的人及時開展決策，提高發電效率，同時通過分析也有助于提前預防設備故障，減少停機時間，整體上提升發電經濟效益。

4 結束語

基于水電站安全生產標準化的智慧水電站云監管平臺的建設，既符合浙江省水利廳對水利工程標準化管理的要求，又能實實在在地幫助水電站提高管理水平，提升發電經濟效益。

[1]徐金壽，張仁貢.水電站計算機監控技術與應用[M].杭州：浙江科學技術出版社，2007.

[2]胡冬妮，賈劍峰.小型水電站綜合自動化控制裝置的比較與應用[J].小水電，2009（04）：77-79.

[3]譚云廣,譚博元.微機自動化在水電站應用模式及相關設備選型應注意的問題[J].中國水能及電氣化,2008（03）：59-63.

TV737

：A

：1672-5387（2017）03-0041-03

10.13599/j.cnki.11-5130.2017.03.013

2016-11-21

洪 章（1966-），男，工程師，從事水利水電工程管理工作。