浅谈变电设备巡检系统技术的探讨

梁娜 李守鹏

摘 要：随着电力系统的发展，对发、输、供和用电的可靠性和经济性要求越来越高，同时，随着变电站智能化巡视管理、在线监测、模式识别、计算机信息处理技术等的发展，变电站电气设备从现行的计划检修向状态检修缺陷预测转变，已成为必然趋势。计划检修是对电力一次设备以预防性试验为基础的计划检修制度。

关键词：智能化巡视管理 在线监测 计算机信息处理技术

中图分类号：TM63 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2012）12（a）-00-02

随着我国国民经济的发展，对电力需求越来越大，质量要求越来越高，因此全面提升供电企业的生产效率、提高自动化水平、保障供电可靠性、降低设备故障损耗，是电力供电企业更高的发展目标。

随着电力系统的发展，对发、输、供和用电的可靠性和经济性要求越来越高，同时，随着变电站智能化巡视管理、在线监测、模式识别、计算机信息处理技术等的发展，变电站电气设备从现行的计划检修向状态检修缺陷预测转变，已成为必然趋势。计划检修是对电力一次设备以预防性试验为基础的计划检修制度。长期以来，预防性试验对我国电力系统的安全运行起到了很大的作用。但随着电力系统市场化发展的需要，以及用电部门要求的提高，对电力系统的安全可靠性指标和经济性指标的要求也越来越高，这种传统的试验方法已越来越不适应。

在供电行业中，变电站设施处于长期运行状态，为了监视设备的运行情况，及时发现设备事故隐患，保障供电设备的正常运行，通常要求巡视人员对变电站设备进行定时或不定时巡视，并对设备的运行状况、运行参数进行记录存档，以便及时消除缺陷、预防事故发生，保证电力设备的安全和电力系统的稳定。

目前大多数电力单位的巡视手段落后，仍然依靠人工笔录的方式，巡视工作的管理较为困难，管理手段也很落后，设备的巡视质量难以保证，更无法对设备的性能进行动态分析。

因此，对变电站设备，利用高科技、自动化手段进行设备巡视，同时为了满足设备状态。

1 设备巡检系统基本概念

1.1 巡检

技术人员按照指定的路线和时间对指定的设备进行规定项目的检查，以保证设备的正常运行。

1.2 巡检器

巡检员进行巡检使用的掌上设备，较先进的系统一般采用专用或通用掌上电脑。掌上电脑一般具备红外/激光条码扫描、射频扫描、GPS等功能用来读取条码、射频扣等。

1.3 路线

在本系统中路线是指巡检员要巡视的一条设备集合。一条路线通过多个条码等标记将要巡视的设备进行划分，每个条码可以代表1个或多个设备组合，每个设备可以指定要检查的内容（检查条目）、状态等。相同类型的设备检查条目可能相同。

1.4 条码

组成路线的基本成分，一个条码代表一个巡检到位位置，可以代表一个或多个设备。通过条码读取使巡检员可以按时到达该检查的设备地点。

1.5 设备

本系统中的设备不一定是指现时存在的真实设备，可以是实际巡检物理设备的组合或组成部分。设备的概念可大可小，完全根据巡检内容确定。一个巡检条码可以代表1个或多个设备。

1.6 检查条目

检查条目是指对设备要检查的内容。在实际应用中相同类型的设备检查的内容基本相同，因此，本系统为了减少数据冗余，提高效率，对设备的检查条目单独处理。将要巡检设备类型及其检查条目单独维护、存放，使有限的存储空间能够保存更多的巡检结果。

1.7 启停点（启停设置）

在实际巡检工作中有些设备在不同状态下其检查内容可能不同，如运行状态下要检查是否漏油、漏水，在检修状态下需要检查内部是否腐蚀等。对于这种设备可以设定为起停点，巡检这类设备时，系统首先询问设备的当前状态，然后根据不同状态巡检该状态的检查条目。

1.8 主控点

设备巡检需要巡视的设备很多，检查条目更多，而设备大多数情况下运行正常，在全部运行正常的情况下还是一条一条检查条目的检查对巡检员来讲是一项并不容易的工作。为了加快巡检速度，减少巡检员的工作量，可以将条码或设备设置为主控点。当巡检到主控条码或主控设备的时候，系统首先询问：某某条码下的设备是否全部正常？巡检员经过巡视全部正常，则仅仅回答一次正常即可。

1.9 强制检查条目

对某些设备来说，某些巡检条目特别重要，要求巡检员必须每次必须认真巡检并填写结果，此类检查条目可以设置为强制检查条目。不管系统是否主控点，强制检查条目总是要得到检查确认。

1.10 设备检查状态

本系统可以处理4种设备状态：运行、停机、备用、检修，可以针对4种不同的状态设定不同的巡检条目。（参考启停点）

1.11 检查模式

在不同的天气等状况下巡检内容和方式可能不同，据此设定不同的检查模式，如正常、雨天、雪天等。

1.12 数据类型

检查条目的结果根据内容的不同分为两类数据类型：观察类、记录类。观察类主要是观察是否正常，记录类记录具体的数值，如温度、湿度等。

2 巡检目标和内容

目标：（1）巡视工作自动化，提高设备巡视工作水平。整个巡视工作的进行由主站计算机、掌上巡视系统组成。巡视人员通过掌上巡视设备录入巡视数据，上传到主站计算机，其余工作计算机会自动处理，打印各种报表，实现了巡视工作计算机化。（2）巡视设备管理自动化。要巡视的设备信息完全存储在计算机中，可以方便的查询巡视设备的基本信息、设备缺陷信息等，使巡检工作和设备管理有机地结合。（3）巡视内容专家库化。现场巡视设备多，检查项目更多，记住所有设备的所有巡视条目对巡视人员来讲是一种及其困难的工作，微小的疏忽可能酿成大错。建立标准化的设备巡视内容专家库，作为检测设备状态的标准尺度，会自动提示巡视人员要巡视的条目使巡视人员不再记忆繁复的条目，专著于设备的运行状况检查。（4）实现对电力企业生产人员设备巡检工作进行严格、规范化管理。能完成用户自行定义巡检设备与巡检路线；通过手持掌上电脑数据采集方式实现巡检数据的快速、准确录入，提高巡检工作效率。（5）以详细而规范的原始数据积累，作为电力设备质量管理的可靠依据。通过对大量数据进行分析，掌握设备运行规律，为实现设备维修体制由定期检修向状态检修转变奠定坚实的基础。（6）实现一个完全开放式的设备巡检管理系统，提供第三方软件的访问接口支持（营销支持系统等）

内容：（1）设备检查条目的对象化设计和设备类别的划分；（2）设备巡检检查条目的属性；（3）设备巡检系统模块的划分；（4）设备巡检系统界面设计；（5）设备巡检系统数据库设计；（6）设备巡检系统编码、实现、调试；（7）设备巡检数据采集掌上电脑的程序编码、实现、调试。

3 变电站电力设备巡检系统构成图

见图1，图2。

4 系统构成设计

（1）先进性：软件采用当今世界被广泛应用的Microsoft SQL Server2000数据库系统，它具有独立于硬件平台、对称的多处理器结构、抢占式多任务管理、完善的安全系统和容错功能，并具有易于维护的特点。（2）实用性：软件将紧密结合福建省厦门超高压局的实际需要，以满足企业需求为目标，开发具有高度使用价值的设备巡检管理系统。（3）可靠性：软件将选择具有高可靠性能的软件和开发语言，开发的应用软件将经过严格的全面的测试，保证全系统具有高容错性和高可靠性。（4）可扩展性：软件将采用模块化设计模式，使系统不仅能满足企业目前的业务需要，而且当需求发生变化时，系统的软件系统依然能够与现有系统进行无缝连接。

5 结语

基于网络技术的智能巡检管理系统为电力管理导入了一个全新概念，有效满足了线路巡检工作快速、高效、及时的要求，将线路巡检管理水平提高到了一个新的层次，实现了巡检工作电子化、信息化和智能化，最终保证电力系统高效率、低故障率的安全稳定运行。应用该系统使巡检的管理工作步入一个崭新的阶段。

参考文献

[1] 信息系统计算机系统配置图符号及约定GB/T14085-93.

[2] 电力企业计算机管理信息系统实用化验收导则（试行）国电信息中心.

[3] 电力企业计算机管理信息系统建设导则（试行）.

[4] 国家电力公司信息网WWW网站建设规范（试行）.

[5] 中华人民共和国计算机信息系统安全保护条件.