國網(wǎng)浙江寧波市鄞州區(qū)供電公司 張霽明 吳設(shè)軍

基于二維碼技術(shù)在電力二次設(shè)備中應(yīng)用分析

國網(wǎng)浙江寧波市鄞州區(qū)供電公司 張霽明 吳設(shè)軍

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，社會用電量大幅增加，導(dǎo)致變電站規(guī)模也隨之增多。運行的設(shè)備急劇增多，設(shè)備管理工作量也成幾何級的增大。傳統(tǒng)的二次設(shè)備管理管控過程，設(shè)備臺賬信息，倉庫設(shè)備庫存信息，設(shè)備所屬的間隔信息，接線圖（一次及二次接線圖），設(shè)備檢修記錄，設(shè)備維修人員工作記錄相互之間是割裂的，無法做到彼此之間的信息互通，不便于現(xiàn)場人員實時調(diào)閱修改。如果需要相關(guān)信息，必須在部門或者人員之間花大量時間進行溝通協(xié)調(diào)工作，會給使用人員帶來大量工作量，使得工作效率低下。因此，需要一種簡便快速的工具對上電力二次設(shè)備的相關(guān)信息實現(xiàn)方便、全面的調(diào)閱修改，提高工作效率，降低工作量。

二維碼；技術(shù)；設(shè)備；管理；工具

引言

目前我國的智能化變電站越來越多，其二次設(shè)備作為變電站的主要設(shè)備之一，對變電站的安全運行有著重要的作用。二次設(shè)備的增多，其設(shè)備的分辯與管理也逐年增加。如何有效的分辯和管理這些設(shè)備是電力公司厄待解決的問題。

1.二維碼技術(shù)國內(nèi)外研究概況

國外對二維碼技術(shù)的研究始于20世紀80年代末，在二維碼符號表示技術(shù)研究方面已研制出多種碼制，常見的有PDF417、QR Code、Code 49、Code 16K、Code One等。在二維碼設(shè)備開發(fā)研制、生產(chǎn)方面，美國、日本等國的設(shè)備制造商生產(chǎn)的識讀設(shè)備、符號生成設(shè)備，已廣泛應(yīng)用于各類二維碼應(yīng)用系統(tǒng)。美國、德國、日本等國家，不僅已將二維碼技術(shù)應(yīng)用于公安、外交、軍事等部門對各類證件的管理，而且也將二維碼應(yīng)用于海關(guān)、稅務(wù)等部門對各類報表和票據(jù)的管理，商業(yè)、交通運輸?shù)炔块T對商品及貨物運輸?shù)墓芾?、郵政部門對郵政包裹的管理、工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域?qū)I(yè)生產(chǎn)線的自動化管理。

我國對二維碼技術(shù)的研究開始于1993年。中國物品編碼中心在原國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局和國家有關(guān)部門的大力支持下，在消化國外相關(guān)技術(shù)資料的基礎(chǔ)上，制定了兩個二維碼的國家標準：二維碼網(wǎng)格矩陣碼（SJ/T 11349-2006）和二維碼緊密矩陣碼（SJ/T 11350-2006）。

圖1 系統(tǒng)設(shè)置流程框圖

2.二維碼技術(shù)在電力二次設(shè)備管理中的應(yīng)用

二維碼技術(shù)在二次設(shè)備中的應(yīng)用實現(xiàn)了動態(tài)化管理控制，提高資源有效配置，提升了設(shè)備可靠性和利用率。二維碼技術(shù)將作為一個設(shè)備管理系統(tǒng)的接口，實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫和現(xiàn)場設(shè)備的映射。實現(xiàn)相關(guān)信息的快速查，及時反饋。二維碼技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)資產(chǎn)自動錄入及離線的信息檢查，同時引入加密技術(shù)可以有效防止信息泄露，增強保密性。如圖1所示。

2.1 臺賬信息系統(tǒng)

電力公司每年都會購入大量生產(chǎn)設(shè)備、計量器具、安全工器具，這些資產(chǎn)的錄入工作如果全憑手動完成，將是異常艱巨的，而如果將二維碼應(yīng)用進來，工作效率將大大提高。以電表為例，只要將電表的基本信息，如電表型號、生產(chǎn)廠家、出廠編號、電壓、等信息制作成二維碼，張貼在每個計量器具上，資產(chǎn)錄入人員用二維碼掃碼器就可以讀出信息，并將相關(guān)信息自動寫入設(shè)備管理系統(tǒng)中?；诖朔N方式可以實現(xiàn)自動化、快速、準確的資產(chǎn)錄入。

2.2 間隔信息系統(tǒng)

該間隔包括的設(shè)備，比如斷路器，刀閘，避雷器，互感器（電壓互感器或者電流互感器），測控裝置信息等。點擊其中任一設(shè)備也能進一步顯示該設(shè)備的臺賬信息。

2.3 接線圖系統(tǒng)

接線圖信息系統(tǒng)包括該設(shè)備所處間隔的一次性接線圖，二次接線圖，全站一次接線圖。如在第一次操作設(shè)備的人員，通常對設(shè)備的了解不足，這樣就可以利用對設(shè)備二維碼掃描來連接信息進行讀取，然后直擊登陸設(shè)備管理頁面實現(xiàn)在線了解，以此來獲取更加詳細的資料信息，同時也可以下載設(shè)備的使用說明書，可以防止人員的誤操作。

2.4 庫存信息系統(tǒng)

庫存信息系統(tǒng)是與物資管理系統(tǒng)實現(xiàn)實時互聯(lián)，顯示該設(shè)備的庫存狀態(tài)、入庫信息、出庫信息等。同時，在設(shè)備的在現(xiàn)場運維工作中和資產(chǎn)審核中，設(shè)備的庫存信息可以一覽無余，這方便了采購人員的工作，也對于設(shè)備的數(shù)量有著較清楚的認識。如在設(shè)備損壞后，能及時從最近的部門提供新的設(shè)備，減少了維修時間，避免了資源浪費。

3.設(shè)備的信息安全防范

通過上述二維碼系統(tǒng)的工具的應(yīng)用，設(shè)備可以基本實現(xiàn)智能化的管理。設(shè)備信息的安全作為重要的部分，信息安全包括5個方面，即保證信息的保密性、完整性、可用性、可控性和不可否認性。項目對二維碼涉及的設(shè)備管理系統(tǒng)的信息安全防范措施進行了探討，并設(shè)計了兩個方案對信息安全進行防護。

方案1：二維碼攜帶信息不涉及敏感信息，本身不進行額外加密。將掃碼識別出來的設(shè)備編號進行處理:在編號頭添加冗余碼(Salt值)，此冗余碼由二維碼編碼器設(shè)定，然后進行md5加密，再傳輸?shù)椒?wù)器上與數(shù)據(jù)庫種存儲的md5碼進行對比，將符合的數(shù)據(jù)列表傳回。由于md5加密具有不可逆性，難以破解，能夠較安全地過濾未經(jīng)授權(quán)的查詢，同時md5碼能在一定程度上防止SQL注入。

方案2：對二維碼攜帶信息進行編碼重組，從而達到隱藏信息內(nèi)容，使無權(quán)用戶無法獲取信息真實內(nèi)容的目的曰。使用特質(zhì)二維碼生成器，先對設(shè)備信息進行DES加密，再用加密后的代碼生成二維碼。由于DES加密是對稱秘鑰加密，所以必須由帶有秘鑰的專用掃碼器解析，才能識別出設(shè)備信息。

4.二維碼技術(shù)在電力二次設(shè)備應(yīng)用成果發(fā)展

一是，增強二次設(shè)備管理的科學(xué)化手段，技術(shù)實現(xiàn)具有先進性；二是，實現(xiàn)了資料信息調(diào)閱的規(guī)范、快速、準確和無紙化；三是，實現(xiàn)了設(shè)備檢修過程的及時記錄；四是，實現(xiàn)了資料修改后的及時上傳與同步更新；五是實現(xiàn)了各類信息的按需導(dǎo)入導(dǎo)出。其使用過程簡單快捷；滿足各行各業(yè)的需求，功能強大操作簡單。項目系統(tǒng)采用通用的操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理軟件和應(yīng)用軟件提高系統(tǒng)的可維護性，符合國際工業(yè)標準，支持系統(tǒng)功能的延伸及擴展。

5.結(jié)語

目前，該平臺還在試用階段，可以在電力生產(chǎn)部門深度使用，進而可以使二次設(shè)備之間信息資料實現(xiàn)多方位多角度的互通互達，將大大增加資料之間的調(diào)閱速率，及時記錄設(shè)備的檢修記錄，大大減少人力物力，極大地提高二次設(shè)備管理的規(guī)范化及科學(xué)化水平，能夠為供電企業(yè)提供更加科學(xué)有效管理和決策建議，對建設(shè)堅強智能電網(wǎng)和企業(yè)管理智慧化起到的推進作用，具有較高的價值和重要的意義。

[1]李學(xué)勇,鐘湘瓊,潘文靜.二維碼在工具設(shè)備管理的現(xiàn)代化應(yīng)用優(yōu)勢[J].物流工程與管理,2015(5)117-118.

[2]童剛清,余軍.二維碼在高校設(shè)備管理及維護中的應(yīng)用[J].計算機光盤軟件與應(yīng)用,2014(24):139-140.

張霽明，男，高級技師，國網(wǎng)浙江寧波市鄞州區(qū)供電公司調(diào)控中心自動化運維班長，從事電網(wǎng)二次設(shè)備運維管理工作。

吳設(shè)軍，男，高級技師，國網(wǎng)浙江寧波市鄞州區(qū)供電公司調(diào)控中心主任，從事電網(wǎng)調(diào)控管理工作。