“三库五系统”实现变电设备巡检“四化”管理

摘 要：国网乐山供电公司根据目前变电设备巡检的实际情况，利用前沿的平板电脑技术、智能手机、数字识别、计算机网络通信技术，并结合精益化管理理念，开发出由“三库五系统”构成的变电设备巡检系统软件，从而实现了变电设备巡检工作的标准化、信息化、自动化和精益化管理，保障电力设备安全、高效、稳定运行，最终达到减轻人员负担、确保工作质量、强化过程控制、提升企业效益的目的。

关键词：变电设备；巡检；四化；系统；建设

中图分类号：TM73 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2013）23-0116-02

1 成果实施背景

近年来，随着无人值班变电站大量投运，对变电站设备巡检工作提出了更高的要求，目前变电站巡检，大多数单位仍然采用人工巡视及笔录的方式，存在巡检人员负担重、巡视工作规范化管理困难、巡视质量难以保证、对设备性能进行动态分析较困难等问题；少数单位虽已逐淅摆脱由巡检人员携带纸质资料进行巡检的阶段，使用PDA进行巡检，个别单位开始使用智能机器人巡检，巡检方式有了较大的变化，但仍未解决标准与现场脱离，判断依靠人工记忆等问题，离变电站设备巡检系统化、标准化、电子化、信息化、智能化还有很大的差距，不能满足变电站设备巡检的质量要求。具体存在以下问题：运行人员难以熟悉和掌握海量的标准、规程和制度；设备型号繁多，巡检标准不统一、不齐全，针对性不强；巡检的缺陷分类标准不齐全、定义不准确；纸质标准化作业指导书（卡）使用太繁杂，翻阅查找不方便；管理人员难以管控巡检的工作质量；缺陷的发现及闭环管理难以掌控；巡检结果数据整理和流转使用效率不高。

2 成果主要内涵

变电设备巡检软件系统以精益化管理为核心，以巡检标准库、制度规程库、设备缺陷库等三库为基础，以精益化、标准化、信息化、自动化等四化为诉求，开发出智能化培训系统、智能化提醒系统、智能化结果系统、智能化操作系统、智能化管理系统等五个系统25个模块，最终形成变电设备巡检软件系统，全面提升变电检修的及时性、准确性、安全性、科学性、完整性、可控性，确保变电设备的安全、高效运行。

三库：建立巡检标准库、制度规程库、设备缺陷库做为系统支撑体系。

四化：实现标准化、信息化、自动化、精益化为最终诉求。

五系统：开发智能化培训系统、智能化提醒系统、智能化结果系统、智能化操作系统、智能化管理系统做为实现手段。

3 成果主要做法

3.1 “三库”建设

3.1.1 巡检标准库建设

①巡检标准实现设备分类。在此套巡检系统中，我们引入了标准化的管理理念，针对每个厂家，每种型号的设备均编制了相应的巡检标准表单，形成了“巡检标准库”，并将巡检标准表单整理后固化进巡检系统，这样就保证了所有使用此系统的人员在同一标准下进行工作，从而解决了巡检标准针对性不强，标准不全和不统一的问题。

②巡检标准实现图文并茂。在本巡检系统中，我们为将《四川省电力公司变电设备巡视维护标准》落实到实处，引入了可视化管理理念，采用了图文并茂的方式对每条标准进行了诠释，并用箭头指向巡检部位的方式对每条标准进行了准确定义，此种方式再也不用担心员工是否具备业务能力，减轻了培训工作量。

3.1.2 制度规程库建设

为将标准进一步贯彻落实到实处，我们在系统设计中除了设计针对性的标准外，另外将每个设备每个部件针对性的管理制度和标准集成到了系统中，形成了“制度规程库”，让巡检人员对设备的巡视要求和缺陷把控更加明确。

3.1.3 设备缺陷库建设

在本系统中，我们将表单化后的缺陷标准融入到了每条巡视标准中，将每条巡视标准对应的缺陷标准进行了穷举化，形成了“设备缺陷库”，这样，巡视人员在对照巡检标准巡检时发现缺陷后，只需对相应的缺陷进行选择即可，不需要再为缺陷定义不准确而烦恼，为高效、准确的完成巡检工作提供了有力的保障。

3.2 开发“五个”系统模块

3.2.1 智能培训系统

我们在系统设计中将每个设备每个部件针对性的管理制度和标准集成到系统中，供所有巡检人员工作前和工作中学习，实现了学习工作化、工作学习化的学习型团队建设要素，让巡检人员对设备的巡视要求和缺陷把控更加明确。

3.2.2 智能提醒系统

智能提醒系统具体包括：巡检周期自动提醒；缺陷实时提醒；缺陷实时自动汇报。

3.2.3 智能操作系统

①作业流程标准化。将表单化后的变电站巡视作业流程融入到了本系统中，巡检人员需要完成每一个既定巡检流程，方能进行下一步操作，否则无法进行下一步工作程序作业。

②优化巡检过程。运用本系统时，在巡检过程中发现缺陷后只需选择缺陷即可，无缺陷的设备统一点击“确认”即可，不需要逐项打钩，有效的节约了巡检时间，另外，根据优化后的巡视路线进行巡检有效的节约了巡检时间。

③实现一键上传。巡检人员巡检完毕后，只需点击“上传巡检报告”按钮即可上传巡检报告，巡检中发现的缺陷、缺陷图片等后台自动统计分析，并自动分解到每个间隔，每个设备中，不需要巡检人员单独进行统计，减少了工作人员的工作量、提升了工作效率同时也使报告更加的准确。

④缺陷与照片智能关联。本系统自带的照相功能能对发现的缺陷及时照相并自动同设备缺陷关联，减少了以往巡检完毕后需要将缺陷照片和缺陷一一手动关联的工作量，提升了工作效率。

3.2.4 智能管理系统

①工作计划自动生成。根据《四川省电力公司变电设备巡视维护标准》中巡检周期要求，将每天的巡检任务按照巡检周期表自动列出，不需要人工干预，避免了因人为疏忽导致的设备检修计划遗漏等现象，提高了计划的完整和可靠性。

②RFID射频识别技术运用。此技术为一种基于物联网的无线通信技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，同过此方式可确保巡检人员巡检时必须到位，有效的监督作业过程的执行。

③时间控制技术运用。巡检人员扫描RFID后，系统自动记录巡检每个设备的开始时间、结束时间，并自动和系统中预先设定的时间进行对比（预先设定的时间为专业人员巡检每个设备的平均时间），如少于系统设定的时间系统将自动报警提醒管理人员，使巡检过程从自觉到可监督，极大程度的提升了巡检的过程控制。

④RFID状态判别技术运用。在本系统设定中，如巡检人员没到达工作现场巡检，则不能弹出巡检标准，无法巡检，如RFID标签损坏，则输入密码后可以继续巡检，此时，系统将自动记录RFID损坏，如多个损坏，则系统会判定为巡检人员没到作业现场，会自动报警，提醒管理人员确认，从而判断是否巡检人员到位。

3.2.5 智能结果系统

智能结果系统包括：缺陷实现智能统计分析及管理；巡检报告自动生成；分析统计报告自动生成。

4 成果实施后的效果

实现了“四化”管理，打造了精益变电设备巡检。

①自动化操作，减轻人员负担。通过巡检计划自动生成、巡检标准库建设、温度自动计算、巡检规程库建设和各类报告、统计、分析自动生成系统通过优化作业流程，极大程度的减轻了工作人员的作业负担，使作业更加的轻松、简单、快捷。大大提升了检修人员的工作效率。

②标准化作业，确保工作质量。在“三库”建设中，巡检标准实现设备分类有效解决了针对性不强、巡检标准不全、不统一的问题、“图文并茂的标准库”有效解决了巡检人员不熟悉设备和标准的问题、设备缺陷库提升缺陷定义的准确性、制度规程库确保工作的合规性，这些为工作质量提供了系统的保险，通过标准化流程，避免了漏检、错检等问题，从而确保了设备检修的工作质量。

③信息化运用，强化过程控制。本系统通过RFID射频识别技术、时间控制技术、RFID状态判别技术、实时视频跟踪技术和缺陷实时上传技术等五大信息化技术手段，彻底解决了过程管理控制的难题，实现了管理人员对检修工作人员现场作业的实时监控和对缺陷的及时了解和跟进，有效的提高了变电检修人员现场工作的执行力。

④精益化管理，提升企业效益。精益化管理是目前四川省电力公司大力推行的管理模式，系统中的缺陷实时提醒使工作人员及时了解设备缺陷状态、设备新投运巡检功能确保新设备安全正常运转、设备定期维护与实验功能确保设备的维护和实验准确无误、设备标准化验收功能保障设备验收无遗漏，这些为设备的安全运行提供了有力的保障。

5 结 语

本巡检系统开发完成以后，已逐步在乐山电业局推广使用，目前，甘孜、厦门等兄弟单位以及省公司企协、安全运维部等上级部门已对本系统进行了考察，认为本系统贴近生产实际，能够有效的指导员工完成巡检，克服了传统巡检过程中存在的问题，是一个值得推广的业务应用系统。从乐山电业局试点变电站使用情况来看，效果非常良好，有效减轻了巡检人员工作负担，提升了工作效率，为我局的安全生产提供了强大的技术保障。

参考文献：

[1] 杨琼.变电站智能巡检系统设计与实现[J].华中电力，2009，（4）.

[2] 王越.基于RFID的变电站巡检系统[J].四川电力技术，2010，（2）.