張小兵，姜國(guó)輝，廖麗萍，徐雪雷，林鴻志

(國(guó)網(wǎng)湖南省電力公司株洲供電分公司，湖南 株洲412000)

株洲供電公司運(yùn)行管理部門(mén)共管轄株洲21 座110 kV 變電站，12 座220 kV 變電站，最遠(yuǎn)距離達(dá)200 km。在實(shí)際運(yùn)行維護(hù)中存在以下問(wèn)題:1)對(duì)每個(gè)變電站沒(méi)有直觀的整體了解，運(yùn)維人員變更時(shí)，對(duì)變電站設(shè)備的了解是通過(guò)老員工一對(duì)一的講解，而且老員工對(duì)設(shè)備的熟悉程度有限，無(wú)法全面掌握所有設(shè)備的現(xiàn)狀和歷史狀況。2)在異常、隱患及缺陷數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、標(biāo)準(zhǔn)化管理、計(jì)劃下達(dá)等各工序方面存在著工作繁瑣、不統(tǒng)一、容易出錯(cuò)的問(wèn)題，為此運(yùn)行人員進(jìn)行隱患及缺陷數(shù)據(jù)整理時(shí)都要耗費(fèi)大量的時(shí)間和精力，設(shè)備狀態(tài)跟蹤率較低。3)對(duì)變電站一次設(shè)備間隔和控制室屏柜位置不熟悉，工作票許可時(shí)需到現(xiàn)場(chǎng)核對(duì)檢修位置與帶電部位，耽誤工作票許可時(shí)間，工作票辦理成本高，效率低。倒閘操作票填寫(xiě)時(shí)不清楚壓板位置和名稱(chēng)，不熟悉現(xiàn)場(chǎng)位置，延長(zhǎng)操作票填寫(xiě)時(shí)間，或者工器具準(zhǔn)備不充分而拖延操作時(shí)間。

因此，開(kāi)發(fā)一種基于WEB 的變電站“一站一分析”系統(tǒng)很有必要。

1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1.1 系統(tǒng)模型

系統(tǒng)模型如圖1 所示，選用Visual C#編寫(xiě)后臺(tái)服務(wù)程序〔1－2〕。

圖1 系統(tǒng)模型圖

1.2 使用工具

Web 服務(wù)器工程是在Microsoft Visual Studio 2012軟件環(huán)境中搭建〔3－4〕。Visual Studio 是微軟公司推出的目前最流行的Windows 平臺(tái)應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)環(huán)境。其集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的界面被重新設(shè)計(jì)和組織，更加簡(jiǎn)單明了。Visual Studio 2012 同時(shí)帶來(lái)了NET Framework 4.0，Microsoft Visual Studio 2010 CTP(Community Technology Preview—CTP)〔5－6〕。支 持Microsoft SQL Server 等多種數(shù)據(jù)庫(kù)。

后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)是采用Microsoft 公司推出的SQL Server 2008 關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)，其主要特點(diǎn):設(shè)計(jì)性能高、系統(tǒng)管理先進(jìn)、強(qiáng)大的事務(wù)處理功能和支持對(duì)稱(chēng)的多處理器結(jié)構(gòu)、存儲(chǔ)過(guò)程、ODBC，并具有自主的SQL 語(yǔ)言〔7－8〕。

1.3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)中各變電子頁(yè)面由主頁(yè)、一次設(shè)備、二次設(shè)備、文件管理4 個(gè)部分組成。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖2。

1.4 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)采用SQL server 2008 數(shù)據(jù)庫(kù)，數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)主要包括了數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)庫(kù)安全性設(shè)置。

1)數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，如圖3 所示。

2)數(shù)據(jù)庫(kù)安全配置。在對(duì)SQL Server 2008 進(jìn)行安全配置之前，首先必須對(duì)操作系統(tǒng)進(jìn)行安全配置，保證操作系統(tǒng)處于安全狀態(tài)。數(shù)據(jù)庫(kù)的用戶(hù)安全賬戶(hù)認(rèn)證模式有2 種:Windows 認(rèn)證模式和混合模式。Windows 認(rèn)證模式是用戶(hù)通過(guò)現(xiàn)成的Windows 用戶(hù)賬戶(hù)來(lái)連接服務(wù)器，當(dāng)1 個(gè)用戶(hù)試圖與1 個(gè)服務(wù)器連接的時(shí)候，SQL Server 將會(huì)認(rèn)證用戶(hù)的Windows 賬號(hào)的名稱(chēng)和密碼?；旌夏Ｊ绞菍indows 認(rèn)證模式和SQL Server 認(rèn)證連接在一起。用戶(hù)可以通過(guò)Windows 用戶(hù)賬號(hào)進(jìn)行連接，也可以在SQL Server 中直接建立用戶(hù)賬號(hào)。本系統(tǒng)采用SQL Server 和Windows 混合認(rèn)證模式，集成了操作系統(tǒng)的安全系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)的安全系統(tǒng)，效率更高。

圖2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

圖3 數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)

2 系統(tǒng)界面

2.1 主界面

主界面采用最常見(jiàn)的左、右分塊模板，左側(cè)是變電運(yùn)維業(yè)務(wù)部各班組所轄變電站菜單樹(shù)，點(diǎn)擊菜單可以在主頁(yè)位置新增Tab 項(xiàng)頁(yè)面顯示相關(guān)內(nèi)容;每個(gè)變電站包含首頁(yè)面、一次設(shè)備、二次設(shè)備和文件管理4 個(gè)部分。

2.2 一次設(shè)備頁(yè)面

以一次設(shè)備間隔為單元，可顯示或修改間隔內(nèi)一次設(shè)備信息，除基本數(shù)據(jù)外還有設(shè)備銘牌照片和設(shè)備評(píng)估得分，并可以批量導(dǎo)入數(shù)據(jù)，省去繁瑣的數(shù)據(jù)輸入。

每個(gè)間隔點(diǎn)擊后可顯示該間隔的所有一次設(shè)備的運(yùn)行編號(hào)、設(shè)備類(lèi)型、間隔單元、電壓等級(jí)、設(shè)備型號(hào)、廠家、出廠日期、投運(yùn)日期、銘牌相片和評(píng)估得分。在設(shè)備表格中可以用顏色很直觀的辨別改設(shè)備是否存在未處理的缺陷，歷史缺陷、隱患。

2.3 二次設(shè)備頁(yè)面

以控制室保護(hù)屏間隔為單元，可以顯示和修改二次裝置缺陷及隱患信息，并且可以添加、刪除保護(hù)屏中的裝置，批量導(dǎo)入所有保護(hù)屏壓板清冊(cè)。

2.4 文件管理頁(yè)面

文件管理中媒體區(qū)可以上傳、下載、試聽(tīng)倒閘操作錄音文件。文檔區(qū)可以上傳變電站值守人員信息、聯(lián)系電話、安全工器具臺(tái)賬、運(yùn)行規(guī)程、設(shè)備維護(hù)卡、缺陷管理任務(wù)單、隱患排查、五防一保、設(shè)備評(píng)估信息、保護(hù)定制、融冰典型操作票等。

3 效果比較

3.1 實(shí)時(shí)跟蹤設(shè)備狀態(tài)

可以根據(jù)設(shè)備巡視及維護(hù)中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，及時(shí)在變電站辦公電腦錄入電氣設(shè)備及保護(hù)裝置異常、隱患及缺陷信息，并啟動(dòng)閉環(huán)流程，完成“發(fā)現(xiàn)—錄入—安排—消除”流程。實(shí)時(shí)跟蹤設(shè)備狀態(tài)，通過(guò)該平臺(tái)可詳細(xì)了解變電站設(shè)備問(wèn)題。

3.2 縮短設(shè)備信息歸檔時(shí)間

由于缺陷及隱患都是登記在系統(tǒng)中保存，改變了傳統(tǒng)的變電站及班組缺陷、異常和隱患記錄形式，使記錄混亂、管理不統(tǒng)一、整改不及時(shí)等現(xiàn)象得到遏制。發(fā)現(xiàn)設(shè)備問(wèn)題在變電站進(jìn)行錄入，直接在平臺(tái)中導(dǎo)出缺陷管理及隱患排查任務(wù)單，根據(jù)任務(wù)單準(zhǔn)備好整改備品。

3.3 提高工作票和倒閘操作票可控性

平臺(tái)中變電一次設(shè)備和二次設(shè)備位置圖可方便快捷地核對(duì)工作票的正確性，不需要到各站查勘實(shí)際位置，節(jié)省往返時(shí)間。工作票辦理時(shí)間由原來(lái)的25 min 縮短至8 min。

倒閘操作票填寫(xiě)時(shí)可以參考一次設(shè)備位置優(yōu)化操作票順序，查看保護(hù)壓板名稱(chēng)及保護(hù)屏雙重編號(hào)名稱(chēng)，為倒閘操作票的填寫(xiě)和執(zhí)行節(jié)省時(shí)間。

由于不清楚設(shè)備歷史異常隱患，在倒閘操作中會(huì)出現(xiàn)突發(fā)故障，導(dǎo)致倒閘操作中斷或中止，使用該系統(tǒng)可以導(dǎo)出設(shè)備隱患排查表，分析該突發(fā)事故的發(fā)生率，做好操作前預(yù)防措施，實(shí)現(xiàn)了倒閘操作時(shí)間可控性。

3.4 提供了強(qiáng)大的資料管理平臺(tái)

“一站一分析”平臺(tái)可上傳值守人員、維護(hù)人員信息、安全工器具臺(tái)賬、運(yùn)行規(guī)程、設(shè)備維護(hù)卡、缺陷管理、專(zhuān)項(xiàng)隱患排查、五防一保、事故預(yù)想、倒閘操作注意事項(xiàng)、季度設(shè)備評(píng)估結(jié)果、保護(hù)定制、融冰操作票及其他日常管理文件。提供上傳、下載、查看、刪除、打印和音頻在線試聽(tīng)功能。

3.5 提供變電站綜合分析功能

設(shè)備信息錄入時(shí)，設(shè)計(jì)了設(shè)備評(píng)估扣分功能，根據(jù)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，以及在運(yùn)行中發(fā)生的異常和隱患對(duì)該設(shè)備扣分，該平臺(tái)以評(píng)估扣分為基礎(chǔ)，輸出特定格式的“一站一分析”報(bào)告，值班員可以深入探討，確保變電站穩(wěn)定運(yùn)行。

報(bào)告內(nèi)容包括:主變“N－1”情況分析，設(shè)備基本情況，“保主變”排查存在的問(wèn)題及分析，防誤操作排查存在的問(wèn)題及分析，繼電保護(hù)排查存在的問(wèn)題及分析，開(kāi)關(guān)柜檢查，運(yùn)行超10年主設(shè)備排查情況，設(shè)備曾經(jīng)出現(xiàn)過(guò)的異常運(yùn)行情況，防汛情況、土建、排水、隱蔽工程情況存在的問(wèn)題及分析，變電站周邊環(huán)境情況。

4 結(jié)論

開(kāi)發(fā)人員通過(guò)Visual Studio 2010 軟件自由的使用.NET Framework 4.0，設(shè)計(jì)風(fēng)格一致、功能豐富的動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)，實(shí)現(xiàn)了與后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)交互迅速簡(jiǎn)便，大大提高了程序設(shè)計(jì)的效率。系統(tǒng)采用結(jié)構(gòu)松散的B/S 模式，利用SQL Server 數(shù)據(jù)庫(kù)管理設(shè)備基礎(chǔ)信息和錄入數(shù)據(jù)，智能輸出“一站一分析”報(bào)告。該平臺(tái)為變電站值班人員和運(yùn)行管理人員提供詳細(xì)的變電站設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行方面的客觀信息，從而大大提高變電站管控能力，以及運(yùn)行水平和事故處理能力。同時(shí)，可以參考報(bào)告合理安排設(shè)備檢修計(jì)劃，預(yù)防變電站因設(shè)備異常導(dǎo)致的事故發(fā)生。

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