变电站可视化巡视作业指导书APP的开发

张克宇，李明钢，胡春辉

(云南电网有限责任公司昆明供电局，云南 昆明 650000)

变电站可视化巡视作业指导书APP的开发

张克宇，李明钢，胡春辉

(云南电网有限责任公司昆明供电局，云南 昆明 650000)

介绍了一种跨平台的电力设备可视化巡视作业指导书APP。该APP采用JavaScript脚本语言编写，以变电站实际场景为模型，对现场设备及检查内容进行仿真模拟，且支持巡视数据及图片的远程传送。将其安装在各类移动设备上，可直观地指导现场巡视作业。

电力设备；巡检；可视化；作业指导书；手机APP

0 引言

电力设备巡检是保障设备安全稳定运行的一项基础性工作，通过巡检能掌握变电站设备的运行情况，为设备状态评价、运行方式选择、检修计划安排等工作提供可靠、详细的数据。随着电力系统的发展，电网规模越来越庞大，班组运行维护人员管辖的变电站越来越多，各变电站一、二次设备往往来自不同厂家，各厂家设备巡视要点不尽相同，增加了运行维护工作的难度。利用先进的信息技术辅助功能，帮助运行维护人员更好地了解设备参数与作业流程，可以有效地提高巡检效率，极大程度地减少人因失误。

1 巡检质量管控手段现状

目前的电力设备巡检质量管控，主要通过现场巡视作业指导书实现。传统的纸质巡视作业指导书有文字表单类作业指导书和图文可视化类作业指导书2种。前者主要用于提示、记录巡检内容，属于粗放型管理，实际工作指导意义不大；后者主要用来指导现场巡检工作，避免由于运行人员工作经验不足造成漏项、误判等情况。

在传统的使用纸质巡视作业指导书进行巡检过程中，大量的纸质资料在巡视工作中存在携带不方便、查阅耗时长等缺点，因此开发一种基于手机APP的可视化巡视作业指导书应用软件十分必要。

2 APP开发过程

2.1 开发步骤

基于JavaScript脚本语言开发，以变电站实际场景为模型，针对触摸式移动终端，设计出一套与现场一致、与现场设备相符的软件模拟APP。该APP可直观指导现场巡视作业，且支持现场巡视数据及图片远程传送。软件具备可视化变电站地图场景、设备巡视路线、设备检查流程以及巡检结果自动记录等功能。该软件的开发过程分为以下几个步骤。

(1) 方案设计。根据变电站巡视作业指导书的功能要求，制定系统需达到的目标和效果，形成总体实施方案，指导后续工作的开展。

(2) 软件构架设计。系统地设计软件整体结构、组件及接口实现方法，作为系统方案实现的基础。

(3) 材料收集。收集变电站环境图片、设备外观图片、不同设备巡视检查要点及注意事项等素材。

(4) 根据相关规程、制度要求，规划巡视路线、设计设备检查流程，并分类整理，方便后续取用。

(5) 绘图、美化。根据软件设计需求及现场情况，利用Photoshop等图片处理软件，将材料处理成编程可用素材。

(6) 编写代码。根据软件构架设计结果，编写各组件功能及接口代码，实现巡视路线控制、巡视流程控制、巡视结果自动记录及远传等功能。

(7) 软件测试、修改、完善。在变电站试用一段时间后，根据试用情况提出改进建议并修改完善。

2.2 开发工具及运行环境要求

选用RPG Maker软件作为开发平台，该软件是一款角色扮演游戏制作软件，目前有多个版本，本工程选用的是MV Version 1.0.1版。软件运行环境要求配置Windows 7或Mac OS X 10.10及以上的操作系统，CPU采用Intel Core 2 Duo同等或更高，内存2 GB以上，显卡分辨率1 280×768以上且支持OpenGL，硬盘剩余空间2 GB以上。

RPG Maker MV的脚本系统是开源的，使用JavaScript作为内部脚本语言，开发者能根据需求修改或添加代码，制作出更符合现场实际效果的功能、界面等。在可视化巡检仪实例中，通过添加插件、脚本来实现巡视数据处理、巡视结果判定等功能。

使用RPG Maker MV开发的变电站可视化巡视作业指导书软件，可以使用其自带的打包功能，将软件部署成可以在Windows系统、Mac OS X系统、Android/IOS系统上运行的APP。软件对运行环境的要求很低，只要支持HTML5即可。

3 APP开发中的关键点和创新点

3.1 关键点

该可视化巡视作业指导书基于JavaScript脚本语言，使用RPG Maker MV软件平台开发，对变电站场景、设备进行仿真并制作成场景，再通过变量控制巡视路线及设备检查流程，使用数组记录巡视结果，达到有效指导运行人员现场巡视工作的效果，是行之有效的现场作业质量管控工具。

3.2 创新点

采用可视化巡视作业指导书APP代替传统的纸质作业指导书，可以提高资料查阅速度，提高工作效率。

APP采用程序语言设定的巡视流程，根据巡视人员所在的场景，提示巡视任务完成情况，有效防止因传统经验巡视造成遗漏巡视项目的问题。

APP采用程序语言设定的设备检查流程，加入了大量互动性强的图文对照检查选项，运行人员必须根据既定流程选择，可以有效避免遗漏设备巡视内容。

APP采用程序语言设定的设备自动判定功能，根据巡视人员的选择结果自动判定设备状态，避免由于运行人员技能不足造成的误判、错判。

APP具有自动生成巡视记录，并支持远传巡视数据及图片的功能，提高了工作效率。

该APP解决了传统纸质作业指导书存在的实用性低、携带不方便、查阅耗时长等缺点，有效防止人为因素造成的巡检漏项、误判等问题，确保巡视质量。同时，由于JavaScript脚本语言的特点，APP能在任意移动平台运行，没有系统兼容问题，实现真正的跨平台应用。

4 APP结构与功能特点

4.1 程序模块划分

该可视化巡视作业指导书APP分为日常巡视和特殊巡视2大模块，其中日常巡视包含变电一、二次设备及辅助设施周期性巡视内容，如设备外观检查、状态量抄录、声光检查等内容；特殊巡视模块包含变电设备跳闸特殊巡视、恶劣气候特殊巡视、保供电设备特殊巡视等内容。不同巡视任务的巡视内容、路线不尽相同，使用者可以根据实际情况，选择相应的巡视任务开展工作。

4.2 各模块功能

日常巡视模式下，巡视路线以设备间隔或房间为基本场景。每个场景中需要巡视检查的设备处都设有任务提示按钮，巡视人员点击按钮触发巡视内容后，程序会在页面中显示需巡视内容的图片、文字要求及是否正常的选择项，根据实际情况选择对应选项。每个场景中的巡视任务完成后自动触发下一个场景，直到完成整个变电站的全部巡视工作。

特殊巡视模式下，巡视路线基于特殊巡视具体内容。软件根据巡视人员选择的特殊巡视类型，自动后台运算，判断需巡检的区域、设备，然后自动切入相关场景并生成巡检任务提示按钮。巡视人员点击任务提示按钮触发巡视任务，并根据现场实际情况做出选择，直至完成特殊巡视任务。

5 APP的应用效果

变电站可视化巡视作业指导书软件于2014年10月完成1.0版本开发，并已试用。通过1年多的实践，证明该可视化巡检作业指导书软件能有效提高巡视效率，保证巡检质量，有效避免因人员巡视不到位造成的风险。软件在试用中积累了大量使用经验，同时收集到了许多有用的建议，开发人员将参考这些建议对软件进行升级。

变电站可视化巡视作业指导书作为一种全新的班组管理工具，有效解决了纸质作业指导书存在的问题，细化了现场作业管控措施，终结了运行人员凭经验完成设备巡视工作的传统巡检模式，确保了巡视质量。

6 结束语

从全新角度出发，借鉴游戏制作的思路，利用RPG Maker MV软件制作的变电站可视化巡视作业指导书APP，具有界面友好、使用简单、富有娱乐色彩、易于接受等特点，经实践使用效果良好，可供电力系统相关专业人员参考。该APP已于2015-07-23获得国家知识产权局软件著作权专利，具有实用价值，值得在电力系统推广。

1 程辉海，王谌红，文书华，等．浅析铁路电力设备巡视检查可视化工作[J]．成铁科技，2013，(1)：3-4.

2 董勤伟．变电运行仿真培训系统开发方向探讨[J]．电力设备，2006，7(2)：50-52.

2016-09-27。

张克宇(1987-)，男，助理工程师，主要从事变电运行工作，email：313971315@qq.com。

李明钢(1985-)，男，工程师，主要从事变电运行工作。

胡春辉(1988-)，女，助理工程师，主要从事变电运行工作。