“储检一体化”物资质量自动化抽检系统研究

[摘 要]随着配网设备的大幅增加，物资质量的控制与保障成为行业关注的焦点。针对传统物资质量检测流程存在的效率低下和人力资源投入大等问题，文章提出了一种“储检一体化”物资质量自动化抽检方法及其自动化设备的应用研究。通过构建储检一体化中心库，采用自动化、信息化的检测手段，实现物资自动流转、智能化检测及数据分析，显著提高了检测效率和准确性。

[关键词]储检一体化；自动化设备；信息化管理

[中图分类号]TM50；F426.61 [文献标志码]A [文章编号]2095–6487（2024）06–0177–03

Research on Automatic Sampling System of Material Quality \"Integrated Storage and Inspection\"

ZHANG Xingjian，LI Yangfan，FANG Xiaowei

[Abstract]With the substantial increase of equipment in the distribution network， the control and guarantee of material quality has become the focus of attention in the industry. Aiming at the problems of low efficiency and large input of human resources in the traditional material quality inspection process， this paper puts forward an automatic sampling inspection method of \"integrated storage and inspection\" and its application of automatic equipment. Through the construction of an integrated storage and inspection central database， automatic and information-based inspection means are adopted to realize the automatic flow of materials， intelligent detection and data analysis， and the detection efficiency and accuracy are significantly improved.

[Keywords]integrated storage and inspection； automation equipment； information management

1 开展“储检一体化”物资质量抽检的必要性

1.1 传统物资质量抽检方法存在缺陷

传统物资质量检验方法依靠独立的设备来完成各自的测试任务，被称为“离散测试模式”。在这一模式下，为了对某一物品进行全面测试，工作人员必须手动移动多台检测设备，进行复杂的接线作业，并根据测试规范调整不同设备的连接方式。这一流程的大部分时间被设备转移、测试环境的搭建、手动接线及更换线路所消耗，导致测试效率极低。此外，该方法对测试人员的专业技术和经验要求极高，且数据的后期处理工作也需要大量的手工操作和分析，耗时耗力。显而易见，这种传统的离散测试方法已经无法满足国家电网对于提高测试自动化水平和批量化物资检测的人力需求。

1.2 政策推动

2018年，国家电网发布了关于加强电网物资仓储与检测整合发展的指导文件——《国网物资部关于推进电网物资仓储检测一体化建设的通知》，旨在激励旗下各级机构积极构建集仓储和检测于一体的中心库设施，同时强调了对于“储检一体化”模式建设的高度重视与实际推动。

2 自动化“储检一体化”物资质量抽检中心库建设

关键技术与设备

依托六大智能化系统（智能测量系统、自动运输系统、中央控制系统、智能安防系统、展示系统、智能仓储系统），山东淄博配网“储检一体化”物资检测中心库实现了物资的智能测量、自动运输、集中控制、安全防护、信息展示及智能仓储，构建了高效、协同、信息化的物资质量抽检体系，有效提升了抽检效率和准确性，保障了配网物资的安全可靠。

2.1 自动化检测设备

2.1.1 综合智能检测系统

针对传统检测设备单一、集成度低、利用率不足等问题，综合智能检测系统逐渐受到广泛关注。该系统突破性地将电压互感器、电流互感器、避雷器等多类型试验对象的检测能力集成到一套系统中，通过研制多功能检测模块，实现了检测对象的多样化、检测效率的提升及设备资源的优化配置。系统具有占地面积小、设备利用率高、集成化程度高、智能化程度高等特点，为电力系统设备检测提供了高效、便捷、可靠的解决方案。

2.1.2 配电变压器全自动无损检测系统

（1）创新的自主式全自动检测流程。该系统融合了多维成像、自动导航、智能测试等技术，实现了目标物品的三维信息捕获、自主定位与操作、智能检测分析及灵活线路切换，检测过程完全自主智能化，大幅提升了生产效率和可靠性。

（2）高度集成。系统装置采用模块化紧凑布局，实现了高水平的功能集成。测量单元、电力驱动及控制核心均内置于主体机构中，整机占地面积小，可自由布署于狭小作业环境，无需对生产线布局做大规模调整。该装置便携性强，适应性好，可拓展复杂工况下的使用场景。

（3）试验过程无须人为干预。该系统实现了检测流程的全自动化运行，无需人工干预。智能控制系统主导整个测试过程，包括被测物转运、测试线路架设、检测环节切换、数据上传等，有效避免了人为操作失误，提高了测试数据的精确性和可靠性。同时降低了人力需求，减轻了工人的劳动强度，并保证了测试数据的客观性和公正性。

（4）全过程监控。该系统设有集中式监控平台，可实时掌控全程监测动态。平台融合多源数据，综合呈现设备运行、测试进展、数据指标等全景视图，操作人员可远程管控作业流程。智能分析引擎基于大数据和人工智能，动态分析多维度参数，可及时发现异常并给出诊断建议，提高故障预警和处置效率。该监控平台不仅是数据呈现终端，更是智能化综合管控中心，可保障检测作业的高效、精准、安全。

（5）智能测量。该系统采用智能化检测流程，能够根据被检测物品的规格自动生成最佳检测方案。试验结束后，数据会自动上传至中央控制室数据服务器，实现信息集中管理。

（6）信息互联。工位检测设备与中央控制室和手持移动终端实现了数据互联互通，工作人员可以随时远程调取查看实时工位信息，提高工作效率和管理水平。

（7）自检功能。系统内置自检功能模块，能对测量模块、电源模块及各动作机构进行定期自检，一旦发现故障将及时提示，确保设备稳定运行。

（8）声光报警。如果设备出现故障或检测流程发生错误，工位会自动触发声光报警装置，吸引工作人员注意，及时排除故障。

（9）安全联动功能。在进行试验操作期间，若有人员意外进入，系统会立即切断电源以保障人员安全。当设备需要移入或移出实验区时，会自动开启和关闭智能安全围栏，以确保安全通道的畅通。智能语音提示系统能够实时报告工作站的检测进度、任何故障或入侵警报。而智能视频监控系统则能追踪设备和人员的动向，并结合工作站的实际状态进行智能预警，以预防潜在的安全风险。

2.1.3 变压器移动智能检测平台

考虑到箱式变压器等大型物资的搬运和吊装具有一定的困难，为了尽量减少其移动次数，本研究提出了一种可移动的检测平台解决方案。该平台能够直接移至箱式变压器旁边进行测试，能够执行的测试项目包括直流绝缘电阻的测定、绕组的直流电阻测量、电压比和连接组别的测定、无负载时的损耗和电流测量、短路阻抗和负载下的损耗测量、外部施加的耐压试验和感应耐压试验、在额定电压的90%和110%条件下的无负载损耗与电流测量、接地连通性测试及辅助和控制回路的绝缘性测试。配备的测控软件支持检测任务的自动派发、检测流程的自动规划、测试过程的自动转换、测量的自动化、检测数据的自动采集，并能自动评定测试结果，最终自动生成检测报告。整个测试过程可完全自动进行，并通过无线物联网技术与中央控制系统进行数据交换，实现信息共享。

2.2 自动化制样设备

（1）基于微电脑控制的智能电缆护套剥离装置是一款针对电力电缆加工的新型设备，采用微电脑控制技术，实现了电缆的自动刨开和剥除两端绝缘皮的功能。同时，该装置具备多功能性，能够剥除多芯动力电缆的外护套层、铠装层及内衬层，将多芯电缆转换为单芯电缆。此外，装置还兼容自动剥除主绝缘装置，可高效地剥除电缆头部绝缘层。

（2）基于 PLC 控制的单芯电缆自动制样装置可根据相关试验规程，将单芯交联聚乙烯高压电缆自动制成哑铃片和环形切片，用于后续试验。该装置的应用大幅减轻了人工制样的劳动强度，提高了制样效率和精度。

（3）基于微电脑控制的万能哑铃片制样机是一款采用微电脑控制技术的新型材料加工设备，可对高压绝缘架空电缆外皮、橡胶、塑料、皮革等软塑性材料进行全自动哑铃片加工。用户可通过程序设定选择刨片或哑铃片加工模式，满足不同材料的加工需求。

2.3 信息化管理

作为检测中心的核心枢纽，中央技术操作系统以强大的协调能力，对检测活动的各个环节进行实时监督、记录及管理，并对数据进行深入分析，为科学决策提供有力支撑。此外，该系统与检测中心的其他5个主要系统（智能检测系统、自动化运输系统、展示系统、智能安全系统及智能仓储系统）进行信息共享和控制互动，并在管理层面和权限设置上与这些系统有着密切的关系。当物资送达时，会为其批量打上二维码标签，并利用智能设备进行扫描，从而将物资信息自动录入管理系统。同时设备的铭牌信息也能通过智能扫描进行自动收录，避免了手动输入，并为每件物资设备建立了唯一的身份编码和档案。所有的检测信息，包括检测项目、数据及参与人员等，都会自动保存在设备的数据档案中。通过运用这一系统，显著提高了设备信息管理的日常工作效率及历史信息的查询速度，同时也建立了一个操作简便、安全高效、符合环保要求的物资信息管理制度。基于国家电网的物资检测报告标准模板，系统能自动导入测试样品数据、环境数据及测试结果，自动生成检测报告，从而实现对所有测试设备和检测项目的全面覆盖。

3 结束语

通过深入分析和实践探索，成功构建了一套“储检一体化”的物资质量自动化抽检系统，有效解决了传统检测流程中存在的效率低、成本高、安全性差等问题。自动化设备的应用及信息化管理系统的建立，为确保电力设备质量提供了强有力的技术保障，同时也推动电力行业物资管理现代化迈出了重要步伐。

然而，本研究也存在一定的局限性，如自动化设备的初始投资成本较高，对于部分小型企业或地区可能存在经济上的压力。此外，技术更新迅速，如何保持系统的先进性和适应性也是未来需要持续关注的问题。未来的研究可以从以下几个方向进行探索：①探索更经济高效的自动化检测设备；②研究更灵活的信息化管理系统，以适应不断变化的检测需求；③深入研究数据分析和人工智能技术在物资质量控制中的应用，进一步提高检测的智能化水平和准确性。

通过持续的技术创新和管理优化，未来“储检一体化”的物资质量自动化抽检方法将在电力行业得到更广泛的应用，为保障电力设备质量和提升电力服务水平贡献更大的力量。

参考文献

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[3] 吴焱鑫，高岩.基于智慧物联的“储检配”一体化基地建设探索实践[J].前卫，2020（9）：1-3.