變電設(shè)備智能巡檢系統(tǒng)的應(yīng)用

曾先鋒

（國網(wǎng)四川省電力公司涼山供電公司，四川 西昌 615000）

0 引 言

近年來，為實(shí)現(xiàn)變電站運(yùn)行工作人員設(shè)備巡視檢查工作的規(guī)范性，增強(qiáng)變電設(shè)備巡檢標(biāo)準(zhǔn)化，促進(jìn)變電設(shè)備缺陷管理與巡檢工作的順利開展，更好地共享信息，有必要對(duì)變電設(shè)備智能巡檢系統(tǒng)進(jìn)行合理地開發(fā)與應(yīng)用。

1 變電設(shè)備智能巡檢系統(tǒng)應(yīng)用必要性闡釋

現(xiàn)階段，常用的變電站巡檢方式已經(jīng)很難滿足實(shí)際需求，缺陷集中表現(xiàn)在如下4個(gè)方面。

第一，錄入方式落后且效率不高。

第二，巡檢人員僅為1-2人，監(jiān)督工作人員數(shù)量不足，且所需巡檢的變電站設(shè)備眾多，窩工現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生。

第三，抄表數(shù)據(jù)電腦錄入的方式過時(shí)，且出錯(cuò)率偏高。

第四，現(xiàn)場(chǎng)查詢抄表數(shù)據(jù)過于復(fù)雜，且查詢難度較大。

根據(jù)研究與分析發(fā)現(xiàn)，變電設(shè)備的不同，電子標(biāo)簽編碼也存在明顯差異。通過對(duì)電子標(biāo)簽的運(yùn)用實(shí)施規(guī)范化管理，借助掌上式采集器可保證大量存儲(chǔ)數(shù)據(jù)且程序編程簡(jiǎn)單[1]。基于此，構(gòu)建巡檢電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)采集管理系統(tǒng)，使得電網(wǎng)變電設(shè)備巡檢工作以及數(shù)據(jù)管理工作的開展獲得了必要的技術(shù)支撐。

2 變電站設(shè)備智能巡檢系統(tǒng)的設(shè)計(jì)模式與基本結(jié)構(gòu)

2.1 設(shè)計(jì)模式方面

巡檢電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)采集管理系統(tǒng)的主要組成部分包括運(yùn)行數(shù)據(jù)管理電腦、掌上式采集器、電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)管理程序以及電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)采集程序等。因此，設(shè)計(jì)變電站設(shè)備智能巡檢系統(tǒng)的過程中，要對(duì)接受巡檢設(shè)備項(xiàng)目進(jìn)行綜合考慮，并確定最佳的設(shè)備巡檢線路[2]。在此基礎(chǔ)上，嚴(yán)格遵循既定巡檢線路與項(xiàng)目，對(duì)項(xiàng)目編碼進(jìn)行編排，要求全部編碼具有唯一性。對(duì)運(yùn)行設(shè)備實(shí)施巡檢工作的過程中，可利用掌上式采集器對(duì)設(shè)備電子標(biāo)簽編碼進(jìn)行掃描，并將運(yùn)行數(shù)據(jù)輸入其中，或是運(yùn)用選擇菜單將運(yùn)行數(shù)據(jù)輸入其中。此時(shí)，數(shù)據(jù)的采集時(shí)間會(huì)自動(dòng)化生成，堅(jiān)決不允許采用人為方式修改，一定程度上規(guī)避了巡檢工作人員作弊問題的出現(xiàn)[3]。實(shí)際作業(yè)過程中，完成當(dāng)前項(xiàng)目數(shù)據(jù)采集工作后，才能開展下一項(xiàng)目操作。這可以規(guī)避作業(yè)工作人員出現(xiàn)失誤。基于計(jì)算機(jī)平臺(tái)，能夠查詢運(yùn)行數(shù)據(jù)信息并打印出來，如果有必要還能夠編輯數(shù)據(jù)，統(tǒng)計(jì)并分析運(yùn)行數(shù)據(jù)，進(jìn)而根據(jù)既定要求生成曲線，為決策人員、管理人員提供所需的信息數(shù)據(jù)。

在變電設(shè)備巡檢與數(shù)據(jù)管理工作開展的過程中，巡檢電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)采集管理系統(tǒng)給予了必要的技術(shù)支持，使變電設(shè)備對(duì)運(yùn)行數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)存檔得以實(shí)現(xiàn)。此系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)主要包括如下4個(gè)方面。

首先，脫離紙與筆，在編程的基礎(chǔ)上，能夠及時(shí)提示錯(cuò)誤數(shù)據(jù)以及遺漏數(shù)據(jù)，為準(zhǔn)確錄入數(shù)據(jù)提供了必要幫助。

其次，可現(xiàn)場(chǎng)查詢并刪改抄錄的數(shù)據(jù)信息，通過液晶屏可清晰顯示出來。

再次，在電腦和采集器相互連接的基礎(chǔ)上，可盡快完成數(shù)據(jù)傳遞的目的，能夠保證所傳遞數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

最后，規(guī)避巡檢工作的形式化。

2.2 基本結(jié)構(gòu)方面

圖1為變電站設(shè)備智能巡檢系統(tǒng)后臺(tái)數(shù)據(jù)庫選用的同步技術(shù)。

圖1 變電站設(shè)備智能巡檢系統(tǒng)后臺(tái)數(shù)據(jù)庫同步技術(shù)

首先，后臺(tái)數(shù)據(jù)庫所選用的同步技術(shù)源自Sybase公司，根據(jù)實(shí)際需求對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行獲取，并在請(qǐng)求的情況下通過服務(wù)器獲得，并非是服務(wù)器根據(jù)具體規(guī)定要求而定期產(chǎn)生數(shù)據(jù)包。

其次，后臺(tái)數(shù)據(jù)庫內(nèi)涵蓋健全的錯(cuò)誤檢測(cè)自動(dòng)回復(fù)體系與出錯(cuò)回復(fù)體系。

最后，可運(yùn)行多種類型的中心數(shù)據(jù)庫，但其他的同步技術(shù)僅能夠和自己數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)同步后，在其他途徑的作用下和生產(chǎn)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行定期地?cái)?shù)據(jù)交互。

3 變電站設(shè)備智能巡檢系統(tǒng)基本運(yùn)行原理

變電設(shè)備智能巡檢系統(tǒng)是以變電站設(shè)備與設(shè)施的管理為基礎(chǔ)，借助巡檢管理模式實(shí)現(xiàn)管理目標(biāo)，并對(duì)不同運(yùn)行環(huán)境下的變電站設(shè)備與設(shè)施工況數(shù)據(jù)進(jìn)行累積，使得設(shè)備的管理工作獲取必要的基礎(chǔ)信息，并為分析工作的開展提供有價(jià)值的參考依據(jù)[4]。一旦設(shè)備出現(xiàn)故障或是缺陷，需即可展開缺陷管理，并根據(jù)既有的處理缺陷流程完成傳遞，進(jìn)而科學(xué)合理地劃分設(shè)備缺陷的類別，最終實(shí)現(xiàn)綜合性設(shè)計(jì)目標(biāo)。

其中，電子標(biāo)簽主要以巡檢對(duì)象為主，并根據(jù)單元在設(shè)備中設(shè)置，是一種標(biāo)記，可以對(duì)電子標(biāo)簽相對(duì)的設(shè)備信息進(jìn)行記錄，通過列表形式在巡檢終端將設(shè)備信息顯示出來。

供變電站運(yùn)行過程中，智能巡檢終端被值班工作人員應(yīng)用于巡視檢查期間。在智能巡檢終端對(duì)巡檢任務(wù)獲取的基礎(chǔ)上，即可根據(jù)既定巡檢模板的選擇，或是結(jié)合特殊條件需求采用人工制定方式。在巡檢檢查整個(gè)過程中，不僅可以檢查所有的設(shè)備，也可以對(duì)某一設(shè)備進(jìn)行檢查。巡檢工作人員對(duì)設(shè)備進(jìn)行巡視的過程中，一定要根據(jù)巡檢終端既定巡檢路線開展。將巡檢終端與設(shè)備單元電子標(biāo)簽對(duì)準(zhǔn)后，借助無線射頻電子標(biāo)簽掃描器對(duì)電子標(biāo)簽進(jìn)行掃描，則電子標(biāo)簽對(duì)應(yīng)的設(shè)備列表顯示出來。然后巡檢工作人員可對(duì)設(shè)備點(diǎn)擊，查看與其相關(guān)的信息。檢查過程中，要對(duì)環(huán)境以及設(shè)備等運(yùn)行工況信息進(jìn)行詳細(xì)地記錄。一旦在巡檢期間發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在缺陷或是故障，需要記錄缺陷的情況。對(duì)于缺陷的描述，需選擇已經(jīng)完成設(shè)置的缺陷常用語言完成填寫，實(shí)現(xiàn)自行描述。由于整個(gè)操作過程都是漢語提示，所以操作相對(duì)簡(jiǎn)單且方便。

4 變電站設(shè)備智能巡檢系統(tǒng)的應(yīng)用技術(shù)

變電站設(shè)備智能巡檢系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行過程中，可結(jié)合變電設(shè)備基本特點(diǎn)采取針對(duì)性的設(shè)定模式。

4.1 RFID掃描技術(shù)的應(yīng)用

RFID與條碼掃描類似，通過對(duì)專用RFID讀寫器與附著于目標(biāo)物專用標(biāo)簽的使用，在頻率信號(hào)的作用下即可使用RFID標(biāo)簽向RFID讀寫器傳遞信息。巡檢過程中，合理地引入了RFID掃描技術(shù)，結(jié)合用戶的實(shí)際需求，對(duì)巡檢項(xiàng)目及其順序加以設(shè)定，進(jìn)而對(duì)巡檢作業(yè)的進(jìn)度進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤與監(jiān)督，有效規(guī)避了遺漏問題的出現(xiàn)。

4.2 統(tǒng)一化數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)的應(yīng)用

數(shù)據(jù)庫的統(tǒng)一化運(yùn)行，可不斷完善數(shù)據(jù)庫的管理工作。其中，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)并不僅局限于計(jì)算機(jī)文件形式與概念層面，而是吻合運(yùn)行設(shè)備狀態(tài)參數(shù)理念的動(dòng)態(tài)化數(shù)據(jù)信息。數(shù)據(jù)庫保存方式的標(biāo)準(zhǔn)性與統(tǒng)一性，能夠?yàn)榉治龇ǖ暮侠硎褂锰峁┍匾Ｕ希沟迷\斷研究以及發(fā)展更具可拓展性，使得數(shù)據(jù)能夠向第三方開放。

4.3 光電通信方式的應(yīng)用

通過對(duì)紅外線通信的合理運(yùn)用，有效連接采集器和計(jì)算機(jī)平臺(tái)，不僅迅速且十分簡(jiǎn)單，使得操作工作人員管理更加順利。

4.4 智能技術(shù)的應(yīng)用

變電站設(shè)備智能巡檢系統(tǒng)能夠結(jié)合運(yùn)行設(shè)備的差異給出相對(duì)應(yīng)的提示，主要有錯(cuò)誤數(shù)據(jù)與變量越限的提示，以免影響輸入數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。同時(shí)，針對(duì)設(shè)備發(fā)生的故障，也能夠在智能技術(shù)的作用下及時(shí)向操作工作人員發(fā)出提示[5]。

4.5 計(jì)算機(jī)平臺(tái)的應(yīng)用

巡檢電子標(biāo)簽的數(shù)據(jù)采集程序在掌上式采集器內(nèi)，而具體的運(yùn)行環(huán)境則能夠結(jié)合用戶的實(shí)際需求進(jìn)行設(shè)定，開發(fā)平臺(tái)是Clipper。此外，系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境可以選擇成NT，也可以選擇成Windows2000，而VB則為主要的開發(fā)平臺(tái)。

5 結(jié) 論

變電站設(shè)備智能巡檢系統(tǒng)在一定程度上實(shí)現(xiàn)了運(yùn)行巡檢工作的質(zhì)量與效率的提升，且設(shè)備缺陷管理工作明顯簡(jiǎn)化，為變電設(shè)備管理信息化發(fā)展提供了必要保障。