江冬冬

（大唐陳村水力發(fā)電廠，安徽 涇縣 242500）

1 問題的提出

由于水電站目前的巡檢工作主要面臨3 大難題：①巡檢不準(zhǔn)時、漏檢、重檢或者不到位；②手工填寫巡檢結(jié)果容易出錯、效率低或漏項；③管理人員不便及時、準(zhǔn)確、全面地了解巡檢執(zhí)行情況。為有效解決上述問題，實現(xiàn)水電站設(shè)備巡檢電子化、信息化、規(guī)范化、智能化，確保巡檢工作質(zhì)量和提高巡檢工作效率，實現(xiàn)水電站設(shè)備長期高效穩(wěn)定運行，不妨將智能巡點檢管理技術(shù)探索性引入水電站設(shè)備運行巡檢管理，為水電站設(shè)備巡檢和數(shù)據(jù)管理提供有力的技術(shù)支撐。

2 智能巡點檢管理系統(tǒng)工作原理

智能巡點檢管理系統(tǒng)主要是以巡檢手機APP終端(PDA)代替紙質(zhì)的巡檢記錄本進(jìn)行現(xiàn)場巡檢的巡檢作業(yè)控制系統(tǒng)。通過建立周期性巡視任務(wù)、設(shè)備安裝巡檢標(biāo)簽點、自動生成巡視任務(wù)報告等方式，自動提醒和督促巡視人員對每臺設(shè)備按時定點巡視檢查，管理人員可直接查閱具體任務(wù)的執(zhí)行情況，提高巡視的執(zhí)行力和管理的有效性。

首先建立巡視對象數(shù)據(jù)庫，包括巡視設(shè)備、巡視設(shè)備類型、巡視設(shè)備的巡視標(biāo)準(zhǔn)或抄錄標(biāo)準(zhǔn)、缺陷處理指導(dǎo)措施等數(shù)據(jù)，并根據(jù)實際管理需要建立設(shè)備巡檢標(biāo)簽點(一般以一個區(qū)間作為巡視點位，該點位包含該區(qū)間所有的設(shè)備)。

然后通過建立巡檢工作任務(wù)，包括巡檢計劃完成時間、巡檢周期、巡檢內(nèi)容、巡檢任務(wù)審批流程，根據(jù)巡檢周期的時間，到期自動生成工作任務(wù)。

最后，通過巡檢手機APP 終端(PDA)下載巡檢任務(wù)，自動提醒巡檢人員到期后進(jìn)行巡檢，巡檢時，巡檢人員可通過拍照記錄設(shè)備缺陷信息；管理人員可以通過后臺網(wǎng)站查閱本次巡檢任務(wù)的到位情況，當(dāng)巡檢任務(wù)完成后，將包括巡檢結(jié)果、缺陷信息、設(shè)備數(shù)據(jù)、缺陷圖片在內(nèi)的大文檔資料一并上傳到系統(tǒng)中。該系統(tǒng)工作原理圖，如圖1 所示。

圖1 智能巡點檢管理系統(tǒng)工作原理

3 紀(jì)村水電站智能巡點檢管理系統(tǒng)概述

紀(jì)村水電站智能巡點檢管理系統(tǒng)主要包含現(xiàn)場巡檢標(biāo)簽點、巡檢系統(tǒng)、巡檢手機APP 終端(PDA)3 個部分，巡檢標(biāo)簽點為RFID 標(biāo)簽，安裝在對應(yīng)的巡檢點，現(xiàn)場共安裝27 個標(biāo)簽點配合巡檢手機APP終端(PDA)完成巡檢任務(wù)，同時也作為運行人員是否巡檢到位提供考核技術(shù)手段；巡檢軟件主要用于系統(tǒng)管理、巡檢標(biāo)準(zhǔn)管理、巡檢內(nèi)容管理、巡檢任務(wù)、巡檢報告、缺陷管理等；巡檢設(shè)備為巡檢手機APP終端(PDA)，支持現(xiàn)場離線使用，有巡檢任務(wù)管理和數(shù)據(jù)采集功能等。紀(jì)村水電站具體巡視運行基本流程如圖2 所示。

圖2 紀(jì)村水電站巡視作業(yè)基本流程

結(jié)合紀(jì)村水電站實際情況，將系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)管理主要分3 大塊：①管理人員巡視任務(wù)；②運行人員巡視任務(wù)；③運行人員定期工作任務(wù)。運行人員巡檢每個巡檢點都有巡檢標(biāo)準(zhǔn)，巡檢中對應(yīng)巡檢標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行巡檢任務(wù)，發(fā)現(xiàn)問題記錄在巡檢手機APP 終端(PDA)，巡檢結(jié)束上傳任務(wù)；管理人員巡視沒有巡檢標(biāo)準(zhǔn)，到達(dá)巡檢點后把生產(chǎn)設(shè)備和安全管理狀況及存在問題記錄在巡檢手機APP 終端(PDA)即可，巡檢結(jié)束上傳任務(wù)；每個定期工作對應(yīng)一個巡檢碼片，分布在相應(yīng)地點，掃碼后執(zhí)行定期工作，執(zhí)行完畢后把執(zhí)行結(jié)果記錄在巡檢手機APP 終端(PDA)，結(jié)束后上傳任務(wù)。

在巡檢軟件系統(tǒng)中，通過在后臺指定巡視計劃及任務(wù)，生成具體的巡視任務(wù)，包括任務(wù)名稱、任務(wù)內(nèi)容、任務(wù)的操作記錄等信息，支持按周、月、季度新增不同時間段的巡視任務(wù)，并根據(jù)要求自動生成巡視任務(wù)，同時任務(wù)支持審批流轉(zhuǎn)。巡檢人員每天上班查看巡檢手機APP 終端(PDA)，自動獲取當(dāng)日的巡檢任務(wù)，掃描現(xiàn)場放置的巡檢標(biāo)簽點進(jìn)行巡檢工作，巡檢手機APP 終端(PDA)會自動記錄巡檢點的完成情況，未完成的巡檢點為紅色，已完成的巡檢點為綠色，從而避免巡檢不到位造成的重檢、漏檢。巡檢任務(wù)數(shù)據(jù)流向圖，如圖3 所示。

巡檢手機APP 終端(PDA)記錄數(shù)據(jù)實時錄入系統(tǒng)，如果現(xiàn)場沒有信號的，可將數(shù)據(jù)離線記錄，在有信號的地方再將數(shù)據(jù)上傳到系統(tǒng)，形成巡檢內(nèi)容報告；管理人員登錄系統(tǒng)可以查看巡點檢數(shù)據(jù)、定期工作執(zhí)行情況、缺陷內(nèi)容等；同時，管理人員實時查看巡檢任務(wù)、定期工作執(zhí)行情況，提高管理實效。

4 紀(jì)村水電站智能巡點檢管理系統(tǒng)功能

4.1 系統(tǒng)管理

主要包含系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的建立及管理，如使用系統(tǒng)的單位及部門、人員，并通過配置不同的角色和權(quán)限，不同的角色成員可以訪問不同的功能模塊，執(zhí)行不同的操作，如可控制巡視點標(biāo)簽的采碼功能，一般用戶無法采碼，必須指定用戶才能執(zhí)行該操作。

4.2 巡檢設(shè)備管理

（1）設(shè)備類型管理

定義設(shè)備的分類類型，定義具體設(shè)備時可以選擇其對應(yīng)的設(shè)備分類。系統(tǒng)可對進(jìn)行設(shè)備類型的新增、刪除、啟用、停用、修改操作。

（2）設(shè)備管理

在機構(gòu)下錄入具體的巡檢設(shè)備，系統(tǒng)可以對設(shè)備進(jìn)行新增、刪除、啟用、停用、修改以及批量導(dǎo)入操作，支持設(shè)備狀態(tài)的管理，如備用、維護(hù)、運行等狀態(tài)。

（3）巡檢點管理

系統(tǒng)可對巡檢點進(jìn)行新增、刪除、啟用、停用、修改、導(dǎo)出操作。

4.3 巡檢標(biāo)準(zhǔn)管理

該系統(tǒng)基于設(shè)備、部件和檢查項目的三級數(shù)據(jù)模型，支持發(fā)電機、水輪機、變壓器等不同類型的設(shè)備，以三級數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)支持多種類型的設(shè)備，并定義了不同的設(shè)備檢查項目和檢查標(biāo)準(zhǔn)。

4.4 巡檢區(qū)域管理

通過設(shè)置巡檢點，作為巡視人員到位的檢測手段，巡檢點可包含該多個巡視對象，也可為單一的某個設(shè)備。一般以巡視標(biāo)簽的碼值作為該巡視點的唯一身份識別。采用全球唯一的RFID 碼值。

4.5 巡檢任務(wù)管理

通過在后臺指定巡視計劃及任務(wù)，生成具體的巡視任務(wù)，包括任務(wù)名稱、任務(wù)內(nèi)容、任務(wù)執(zhí)行記錄等信息，支持按周、月、季度新增不同時間段的巡視任務(wù)，并根據(jù)要求自動生成巡視任務(wù)，同時任務(wù)支持審批流轉(zhuǎn)。

4.6 巡檢報告

系統(tǒng)可以查看已通過審核任務(wù)的任務(wù)詳情以及缺陷情況，包括數(shù)據(jù)抄錄信息、缺陷圖片、巡檢方式、任務(wù)完成情況等，同時支持按任務(wù)時間、任務(wù)類型、任務(wù)名稱查詢?nèi)蝿?wù)信息。缺陷管理記錄包含巡視過程發(fā)現(xiàn)的全部缺陷，包括缺陷的狀態(tài)、級別、是否被驗收、缺陷圖片等信息。

4.7 巡檢終端(PDA)程序

巡視終端程序安裝在巡視終端機內(nèi)，需要從巡視管理后臺下載基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、任務(wù)數(shù)據(jù)等，通過無線Wi-Fi(內(nèi)網(wǎng))向后臺系統(tǒng)上傳數(shù)據(jù)，其中包含巡視作業(yè)執(zhí)行情況、缺陷等數(shù)據(jù)。巡檢手機APP 終端(PDA)還包括任務(wù)的執(zhí)行、執(zhí)行結(jié)果查閱、巡視標(biāo)簽掃碼等功能。避免因人員誤操作造成數(shù)據(jù)記錄錯誤或人為修改數(shù)據(jù)導(dǎo)致記錄設(shè)備信息不正確等問題的發(fā)生。

5 紀(jì)村水電站智能巡點檢管理系統(tǒng)優(yōu)勢體現(xiàn)

5.1 預(yù)設(shè)巡檢路線，提供完善的工作計劃

智能巡點檢管理系統(tǒng)可以支持不同時間段比如每日、每周或者每月等靈活的排班考核方式，能夠按照區(qū)間預(yù)設(shè)巡檢路線，或者制定工作計劃。這樣巡檢人員的工作就會更加井序有然、高效便捷。

5.2 實時跟蹤記錄，確保人員真實到位

對于巡檢人員進(jìn)行實時數(shù)據(jù)統(tǒng)計，記錄所有巡檢人員的工作情況，標(biāo)簽打卡情況及工作狀態(tài)，包括工作計劃完成和缺陷記錄情況等?，F(xiàn)場掃描巡檢標(biāo)簽點方式確保巡檢人員真實到位。同時支持原始數(shù)據(jù)的保存和備份，系統(tǒng)后臺提供歷史的數(shù)據(jù)查詢以及工作情況等，具有可追溯性。

5.3 設(shè)備缺陷及時處理分析

巡檢人員發(fā)現(xiàn)缺陷拍照上傳后，系統(tǒng)第一時間將缺陷情況顯示在系統(tǒng)主界面，提示管理人員、檢修人員進(jìn)行處理，同時結(jié)合缺陷圖片和數(shù)據(jù)可掌握缺陷情況，能夠?qū)崟r掌握工作重點，防隱患于未然。

5.4 數(shù)據(jù)分析整理形成閉環(huán)管理

在設(shè)備運行數(shù)據(jù)錄入過程中，會進(jìn)行數(shù)據(jù)有效性檢查，若數(shù)據(jù)變量越限，會提示巡檢人員對輸入進(jìn)行確認(rèn)或修改。通過無線Wi-Fi(內(nèi)網(wǎng))將數(shù)據(jù)上傳至后臺系統(tǒng)，可簡捷而迅速地將巡檢手機APP 終端(PDA)內(nèi)的巡檢數(shù)據(jù)上傳至電腦中。通過計算機后臺可實現(xiàn)對設(shè)備運行數(shù)據(jù)的查詢和打印，必要時可進(jìn)行數(shù)據(jù)編輯，同時可實現(xiàn)對運行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計、分析，及時向管理人員提供所需信息。系統(tǒng)的實施切實保證企業(yè)的巡檢管理制度能夠有效落地執(zhí)行，做到巡檢有計劃、有內(nèi)容、有結(jié)果、有審核、有依據(jù)，過程嚴(yán)謹(jǐn)、操作規(guī)范，避免漏檢、錯檢情況發(fā)生，顯著提高巡檢工作的質(zhì)量和效率。

以現(xiàn)場巡檢110 kV 開關(guān)站為例，該系統(tǒng)新建一個巡檢110 kV 開關(guān)站任務(wù)，審批完成后，手機APP終端(PDA)自動下載該項任務(wù)，巡檢人員手持終端到現(xiàn)場掃描110 kV 開關(guān)站巡檢標(biāo)簽點，通過標(biāo)簽打卡方式確保人員真實到位，發(fā)現(xiàn)異常或缺陷時記錄上傳，系統(tǒng)后臺通知相關(guān)處理人，管理人員可及時查看巡檢人員巡檢報告，并對工作情況進(jìn)行評價形成閉環(huán)管理。

6 結(jié)束語

該系統(tǒng)具有巡視效率高、巡檢管理全面、數(shù)據(jù)分析處理便捷、缺陷照片可查等特點，對水電站的設(shè)備巡檢、數(shù)據(jù)抄錄等實現(xiàn)企業(yè)信息化管理具有重要意義。從而實現(xiàn)了巡視管理的電子化、信息化、規(guī)范化和智能化，杜絕了現(xiàn)場作業(yè)的隨意性和盲目性，彌補了傳統(tǒng)巡視管理的隱患和不足，提高巡視工作效率，使故障缺陷有據(jù)可查，確保了電力設(shè)備安全穩(wěn)定運行，故障率低。紀(jì)村水電站智能巡點檢管理系統(tǒng)自投入運行以來，運行情況反映良好，系統(tǒng)的應(yīng)用使設(shè)備巡視工作上了一個新臺階，摒棄了傳統(tǒng)的攜帶筆和紙質(zhì)巡視模式，從而大大提高了運行巡視的質(zhì)量和效率，最重要的是規(guī)范了巡檢人員的作業(yè)行為和作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，為各類設(shè)備的持續(xù)可靠運行提供了技術(shù)保障，具有較高的應(yīng)用價值。