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        計量技術(shù)監(jiān)督和設(shè)備管理系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

        2014-11-28 11:31:36杲,顧
        浙江電力 2014年2期
        關(guān)鍵詞:計量供電監(jiān)督

        顧 杲,顧 問

        (國網(wǎng)浙江省電力公司紹興供電公司,浙江 紹興 312000)

        計量工作是電力企業(yè)的重要技術(shù)基礎(chǔ)。長期以來,各單位的計量管理工作依賴手工進行,存在效率低、工作繁瑣、易出錯、難查詢等問題,已不能滿足計量管理工作需要。而且傳統(tǒng)的計量設(shè)備要求按檢定周期檢定,送檢方式單一,靈活性較差,高精度的儀器在定期送檢過程中還會因為人為的原因?qū)е戮冉档停斐少Y源浪費。因此,有必要建立計量管理系統(tǒng),實現(xiàn)計量設(shè)備從設(shè)備基礎(chǔ)數(shù)據(jù)臺帳建立、設(shè)備校驗,到日常維護工作計劃的產(chǎn)生、執(zhí)行、終結(jié),以及校驗數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析,檢修報告的生成、周期調(diào)整、質(zhì)量評價等全過程實時化、規(guī)范化管理。

        1 計量技術(shù)監(jiān)督和設(shè)備管理系統(tǒng)一體化方案

        1.1 現(xiàn)行計量儀表的管理

        隨著國家電網(wǎng)公司三集五大體系建設(shè),和計量技術(shù)的快速發(fā)展,計量管理職能與以往相比已有所改變,當前的計量技術(shù)管理中存在諸多問題亟待改善:

        (1)難以對全局測量設(shè)備實施有效管理。以紹興供電公司為例,全公司在用的測量設(shè)備數(shù)量在225萬臺以上,其中電能計量器具數(shù)量在220萬臺以上,其余測量設(shè)備種類多達140余種,合計5萬臺以上。而供電公司并沒有設(shè)置相應的測量設(shè)備管理職能部門(電能計量器具除外),計量人員和測量設(shè)備由各使用單位自行管理,測量設(shè)備檔案信息越來越不完整。

        (2)難以有效開展計量技術(shù)監(jiān)督。計量技術(shù)監(jiān)督是其他技術(shù)監(jiān)督的基礎(chǔ),現(xiàn)有的技術(shù)監(jiān)督?jīng)]有統(tǒng)一的平臺,各類技術(shù)監(jiān)督采用人工編制報表,結(jié)合現(xiàn)場檢查的方式進行。而人工統(tǒng)計時因工作量大,容易產(chǎn)生偏差,數(shù)據(jù)的真實性、準確性和實時性均有待提高。

        (3)難以適應計量技術(shù)的發(fā)展。隨著計量技術(shù)的快速發(fā)展,測量設(shè)備不斷更新,計量管理范圍不斷擴大,新型測量設(shè)備也不斷增加,盤表、變送器等部分測量設(shè)備已面臨淘汰,檢定項目從電測擴展到了熱工,而原系統(tǒng)由于受自身條件限制,無法將新增的測量設(shè)備納入系統(tǒng)管理。

        (4)難以獲得后續(xù)技術(shù)支持。原有的計量管理系統(tǒng)在開發(fā)時建立了少量計量標準設(shè)備,實現(xiàn)了檢定數(shù)據(jù)的實時上傳,而現(xiàn)有大部分計量標準設(shè)備仍無法實現(xiàn)與系統(tǒng)信息交互,檢定數(shù)據(jù)靠手工錄入,工作效率十分低下。

        1.2 技術(shù)監(jiān)督和設(shè)備管理一體化方案

        依托大生產(chǎn)信息平臺,完善系統(tǒng)內(nèi)測量設(shè)備信息檔案管理、使用(運行)管理和檢定/檢驗的信息管理,實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享,構(gòu)建省電力公司監(jiān)督、各地市供電公司負責實施的全省電力系統(tǒng)范圍的計量技術(shù)監(jiān)督網(wǎng)絡(luò),建設(shè)全員、全面、全方位、全過程的計量管理體系。實現(xiàn)計量管理職能規(guī)范化,測量設(shè)備檔案管理,業(yè)務流程標準化,檢定數(shù)據(jù)采集自動化,計量技術(shù)監(jiān)督實時化。計量技術(shù)監(jiān)督和設(shè)備管理一體化系統(tǒng)的功能如圖1所示。

        2 新系統(tǒng)管理模塊的功能和實現(xiàn)要點

        2.1 管理模塊的功能

        2.1.1 計量人員管理

        內(nèi)容包括檢定項目的建立和維護、人員信息檔案、人員取證(復證)管理、計量人員信息查詢和統(tǒng)計等,并生成相關(guān)報表。

        2.1.2 測量設(shè)備檔案管理

        測量設(shè)備分為計量標準設(shè)備和工作計量器具2類。計量標準設(shè)備是指:電力系統(tǒng)內(nèi)直接用于檢定、校準、對比、試驗的測量設(shè)備,包括標準裝置的主標準設(shè)備和配套設(shè)備;工作計量器具是指:電力系統(tǒng)內(nèi)除標準計量設(shè)備以外的用于測量的各種計量器具。

        (1)直屬市供電公司管理:測量設(shè)備進行唯一性編號,對使用的測量設(shè)備進行狀態(tài)管理,保證測量設(shè)備處于受控狀態(tài)。

        (2)非直屬市供電公司管理:測量設(shè)備可在系統(tǒng)中進行臨時編號,編號規(guī)則參照本公司設(shè)備,公司編號在檢定管理過程中為唯一編號,測量設(shè)備收發(fā)人員在接收測量設(shè)備時由系統(tǒng)生成。

        2.1.3 測量設(shè)備實時管理

        為保證檢測數(shù)據(jù)和結(jié)果的準確、可靠,對所使用的測量設(shè)備實施有效控制,對其在采購、驗收、使用、核查、維護保養(yǎng)、修理、降級與報廢等過程中進行實時動態(tài)管理。

        測量設(shè)備的狀態(tài)共有13種,分別為:“新購”、 “待檢”、 “送檢”、 “合格在庫”、 “修理”、“待修理”、 “禁用”、 “降級”、 “封存”、 “報廢”、“待報廢”、“運行”、“不合格測量設(shè)備的追溯”。

        2.1.4 檢定管理

        通過授權(quán)的檢定機構(gòu)對送檢測量設(shè)備進行檢驗/校準、測試、故障處理等,保證送檢測量設(shè)備的準確、可靠。系統(tǒng)具備數(shù)據(jù)接口,可上傳檢定/校準數(shù)據(jù),實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的管理、保存、查詢,建立設(shè)備的健康檔案,并定期生成統(tǒng)計分析表;對不具備接口的設(shè)備,應留有手工錄入窗口。

        圖1 計量技術(shù)監(jiān)督和設(shè)備管理系統(tǒng)一體化系統(tǒng)

        2.1.5 現(xiàn)場運行管理

        通過對運行測量設(shè)備的現(xiàn)場檢驗、輪換、故障處理等,保證現(xiàn)場電測計量的準確、統(tǒng)一和現(xiàn)場電測裝置的安全可靠運行。系統(tǒng)應有相應的數(shù)據(jù)接口,對不具備接口條件的設(shè)備,留人工錄入窗口。

        2.1.6 計量技術(shù)監(jiān)督管理

        通過技術(shù)監(jiān)督網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)技術(shù)監(jiān)督報表管理,實現(xiàn)技術(shù)監(jiān)督數(shù)據(jù)的匯總和分析,以及技術(shù)監(jiān)督結(jié)果的評價和發(fā)布,確保計量技術(shù)監(jiān)督工作有效開展。

        需在省電力公司、市供電公司設(shè)立各專業(yè)的技術(shù)監(jiān)督員,在測量設(shè)備使用部門設(shè)立技術(shù)監(jiān)督員,按照計量體系要求有效開展工作。

        2.1.7 查詢

        測量設(shè)備檔案應能根據(jù)各個字段(包括單一字段及字段組合),如設(shè)備類別、設(shè)備廠家、設(shè)備型號、設(shè)備編號、運行時間等信息進行查詢、統(tǒng)計,并生成表格輸出。

        2.1.8 技術(shù)監(jiān)督報表管理

        部門技術(shù)監(jiān)督員通過測量設(shè)備送檢、室內(nèi)檢驗、現(xiàn)場運行和輪換等情況匯總,對測量設(shè)備送檢率、檢驗合格率、現(xiàn)場故障率、輪換率進行分析,為技術(shù)監(jiān)督結(jié)果評價和新設(shè)備招標評價提供依據(jù)。

        2.2 管理模塊的實現(xiàn)要點

        2.2.1 測量設(shè)備計量編號唯一性

        測量設(shè)備的唯一性編號和功能位置編碼,采用省電力公司大生產(chǎn)平臺中的統(tǒng)一編碼規(guī)則;測量設(shè)備分類采用國家電網(wǎng)公司固定資產(chǎn)分類目錄中的測量設(shè)備分類明細,使雜亂無章的信息有章可循,且具有唯一性和可重用性。

        (1)編號規(guī)則

        設(shè)備編碼共16位,分5層,各層分別代表以下內(nèi)容:

        (2)使用規(guī)定

        測量設(shè)備的計量編號由客戶服務中心統(tǒng)一發(fā)放,各使用部門不得自行編制。新購測量設(shè)備驗收合格后,由客戶服務中心發(fā)放計量編號。測量設(shè)備報廢后,原計量編號隨設(shè)備一起報廢。供電公司所屬的變電站電量變送器、配電盤指示儀表等在線安裝電測儀表,其部門名稱由客戶服務中心代碼表示。

        (3)代碼表

        編碼結(jié)構(gòu)的第1-4位代表設(shè)備所屬的單位編碼,用4位數(shù)字表示。

        編碼結(jié)構(gòu)的第5位代表設(shè)備種類。

        編碼結(jié)構(gòu)的第6-9位代表設(shè)備類型,其中:第6位為設(shè)備類別(可用字母);第7位為設(shè)備種別(可用字母);第8-9位為設(shè)備型別(可用字母)。

        編碼結(jié)構(gòu)的第10-15位代表設(shè)備流水號,用6位編碼表示。報廢設(shè)備的流水號將不再使用,以免發(fā)生錯誤。

        編碼結(jié)構(gòu)的第16位代表設(shè)備的管理單位,用1位編碼表示(可用字母)。

        例如:5300J41080000011表示是紹興供電公司客戶服務中心的第000001只交直流伏安表,其中5300為紹興供電公司;J為測量設(shè)備;4為電磁類;1為電壓種類;08為交直流伏安表;000001為編號;1為客戶服務中心。

        2.2.2 檢測設(shè)備接口功能定義

        根據(jù)目前測量設(shè)備的類型來定義數(shù)據(jù)接口,做到與外部檢定設(shè)備無關(guān),任何廠家的設(shè)備,只要被試品類型相同,均可通過接口上傳數(shù)據(jù)。

        (1)接口標準

        系統(tǒng)設(shè)計數(shù)據(jù)接口時采用了基于XML的Web service。Web service技術(shù)為各自孤立的異構(gòu)系統(tǒng)之間進行數(shù)據(jù)通信提供了統(tǒng)一的接口規(guī)范。首先將交換數(shù)據(jù)按XML文件格式進行數(shù)據(jù)定義,再采用Web service方式進行數(shù)據(jù)傳輸。

        (2)接口數(shù)據(jù)標準

        所有結(jié)論用代碼表示:0=不合格;1=合格。

        所有涉及程序判斷或控制的字段,需統(tǒng)一采用標準代碼,如檢定類別、指示儀表類別、接線方式、校驗類別等。

        對于不涉及程序判斷或控制的數(shù)據(jù),如型號、電壓、電流、廠家、準確度等級等,直接傳送代碼名稱而不傳代碼。

        所有的標準裝置編號均為部門或單位的資產(chǎn)編號。

        上傳數(shù)據(jù)中的人員信息不使用名字,而是使用系統(tǒng)帳號,在上傳數(shù)據(jù)中如果有多個人員信息,系統(tǒng)僅對第一個人進行權(quán)限驗證,其他如測試人、復核人等不進行權(quán)限驗證,但要驗證上傳的帳號是否在系統(tǒng)中存在。

        電測儀表檢定接口支持出庫時不掃描的情況。此時檢定接口上傳的數(shù)據(jù)應保證有申請編號,使系統(tǒng)能夠?qū)⑾鄳碛媽焦ぷ鲉沃?,否則系統(tǒng)將返回找不到檢定任務的錯誤信息。

        所有的數(shù)值可不帶單位,比如溫度數(shù)據(jù),300即可,而不必采用300℃。

        當網(wǎng)絡(luò)不通時,如校驗臺在未下載基礎(chǔ)信息的情況下完成表計檢定,當網(wǎng)絡(luò)重新連通后,校驗臺可通過條形碼等編號調(diào)用接口,補全相應信息,再按照標準格式返回系統(tǒng)。

        3 需要解決的問題

        在系統(tǒng)實際應用中,大部分設(shè)備都已實現(xiàn)了與系統(tǒng)的完美對接,其準確性和可靠性也得到了驗證。但部分儀表檢定尚未實現(xiàn)微機化,受現(xiàn)有標準器具和計量器具的限制,各部門和單位正在積極開發(fā)對應的自動檢定設(shè)備和軟件,以減少人工干預的影響。例如,2012年紹興供電公司針對指針式萬用表,已研制出通過圖像識別實現(xiàn)全自動檢定的功能;2013年,紹興供電公司針對直流單臂電橋,開始研制通過數(shù)字微伏計替代傳統(tǒng)檢流計,實現(xiàn)智能檢定等等。以上都是本系統(tǒng)未來需進一步發(fā)展的目標和方向。

        4 結(jié)語

        計量技術(shù)監(jiān)督和設(shè)備管理系統(tǒng)根據(jù)國家電網(wǎng)公司三集五大的管理要求,緊密結(jié)合計量技術(shù)監(jiān)督與設(shè)備管理的現(xiàn)狀,針對目前測量設(shè)備管理職責不夠清晰、部分測量設(shè)備游離于體系之外等問題,提出了可行的解決途徑,為計量管理標準化建設(shè)提供依據(jù),并提升測量設(shè)備的管理水平,使所有測量設(shè)備納入管理系統(tǒng),實現(xiàn)了檔案信息的完整、規(guī)范,實現(xiàn)了量值的準確、可靠傳遞,確保設(shè)備檔案的準確性和設(shè)備的健康狀況。由于檢定數(shù)據(jù)通過接口自動上傳,避免了人工干預,確保了數(shù)據(jù)的真實性、安全性和完整性,可提高工作效率30%以上。系統(tǒng)還便于各級技術(shù)監(jiān)督人員實時統(tǒng)計、分析本單位測量設(shè)備的使用和運行情況,發(fā)現(xiàn)問題可以及時進行監(jiān)督、指導,也便于決策層及各級領(lǐng)導全面了解和掌握儀器、設(shè)備狀況,有助于提高設(shè)備的使用率、完好率。

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