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變電站安全工器具管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)及運(yùn)用

文檔作者：張宏安袁峻李霽寅文檔來(lái)源：云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司昆明供電局		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2021年07月26日
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變電站安全工器具管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)及運(yùn)用
張宏安，袁　峻，李霽寅
（云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司昆明供電局，云南昆明６５００００）
摘　要：基于云南電網(wǎng)所屬變電站現(xiàn)行安全工器具管理方法，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，設(shè)計(jì)一種變電站安全工器具管理系
統(tǒng)。從多角度全方位對(duì)系統(tǒng)的功能進(jìn)行考慮和設(shè)計(jì)，包括要采用信息編碼技術(shù)對(duì)安全工器具進(jìn)行一一對(duì)應(yīng)的二維碼編
碼，形成其全周期內(nèi)的唯一標(biāo)識(shí)，所有的活動(dòng)都要通過(guò)讀取該二維碼來(lái)進(jìn)行；同時(shí)，利用掃描技術(shù)實(shí)現(xiàn)安全工器具的
辨識(shí)查詢，具有系統(tǒng)自動(dòng)提醒、實(shí)時(shí)信息滾動(dòng)顯示等技術(shù)手段，可提升安全工器具管理效率。
關(guān)鍵詞：變電站；安全工器具；物聯(lián)網(wǎng)；后臺(tái)管理；手持終端；二維碼
中圖分類號(hào)：ＴＰ３９３
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ＺＨＡＮＧ Ｈｏｎｇａｎ，ＹＵＡＮＪｕｎ，ＬＩＪｉｙａｎ
（ＫｕｎｍｉｎｇＰｏｗｅｒＳｕｐｐｌｙＢｕｒｅａｕ，ＹｕｎｎａｎＰｏｗｅｒＧｒｉｄＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｋｕｎｍｉｎｇ，Ｃｈｉｎａ）
犃犫狊狋狉犪犮狋：ＢａｓｅｄｏｎｃｕｒｒｅｎｔｍａｎａｇｅｍｅｎｔｍｅｔｈｏｄｏｆｓａｆｅｔｙａｐｐａｒａｔｕｓｉｎｓｕｂｓｔａｔｉｏｎｏｆＹｕｎｎａｎＰｏｗｅｒＧｒｉｄ，ｃｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈ
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收稿日期：２０１８１１１３
作者簡(jiǎn)介：張宏安（１９９３－），從事變電運(yùn)行生產(chǎn)工作。
０ 引言
變電站安全工器具是電力施工作業(yè)必備的設(shè)備。傳統(tǒng)
變電站安全工器具的管理，一般基于紙張文件來(lái)記錄、追
蹤進(jìn)出的貨物，完全由人工實(shí)施，因此效率極其低下，不
適應(yīng)智能電網(wǎng)的要求，也不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全隱患并進(jìn)行處
理。為了進(jìn)一步規(guī)范變電站安全工器具的日常檢查、試
驗(yàn)、報(bào)廢、更換的生命周期管理，確保安全工器具的使用
安全，并減輕工作人員負(fù)擔(dān)，設(shè)計(jì)了一種結(jié)合計(jì)算機(jī)與移
動(dòng)手機(jī)等便攜終端的變電站安全工器具管理系統(tǒng)，以及時(shí)
查看工器具質(zhì)量狀況、對(duì)工器具進(jìn)行巡檢、及時(shí)提醒臨近
試驗(yàn)的工器具進(jìn)行送檢。
１ 變電站安全工器具管理現(xiàn)狀
變電站安全工器具通常分為絕緣安全工器具、一般安
全工器具、安全圍欄和個(gè)人防護(hù)用品。當(dāng)前電力行業(yè)尤其
是供電企業(yè)，對(duì)變電站安全工器具的管理依賴于粘貼在工
器具上的標(biāo)簽。標(biāo)簽的內(nèi)容一般包括名稱、等級(jí)、試驗(yàn)日
期、試驗(yàn)人、下次試驗(yàn)日期等，信息量大且內(nèi)容繁雜，管
理上極為不便。傳統(tǒng)安全工器具的管理辦法一般存在以下
問(wèn)題。
（１）超期未送檢。雖然安全工器具的試驗(yàn)項(xiàng)目、周期
和要求均做了明確的規(guī)定，但一些工作人員對(duì)安全工器具
試驗(yàn)規(guī)定不清楚、安全意識(shí)淡薄，日常的檢查流于形式，
造成未試驗(yàn)或超周期的安全工器具仍在使用，存在安全
隱患。
（２）安全工器具缺乏必要維護(hù)。某些工器具雖然未超
過(guò)試驗(yàn)周期，但因日常使用出現(xiàn)問(wèn)題（如破損等），卻未能
及時(shí)發(fā)現(xiàn)，仍繼續(xù)使用。
（３）安全工器具使用后未按規(guī)定位置擺放。
（４）借用安全工器具未歸還。
２ 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)原理
供電企業(yè)目前均有一套內(nèi)部使用的專用移動(dòng)通信
ＡＰＮ通道，這是計(jì)算機(jī)端與手機(jī)終端相結(jié)合的必要條
件。在此基礎(chǔ)上，再對(duì)計(jì)算機(jī)端和手機(jī)終端進(jìn)行進(jìn)一步
開(kāi)發(fā)，完善系統(tǒng)功能。在計(jì)算機(jī)端系統(tǒng)采用軟件集成技
術(shù)和數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)。硬件方面設(shè)立系統(tǒng)專用服務(wù)器后還需
在每個(gè)站點(diǎn)計(jì)算機(jī)安裝計(jì)算機(jī)端系統(tǒng)軟件。本文所述系
４８
電工技術(shù)　電氣設(shè)計(jì)
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統(tǒng)主要采用Ｂ／Ｓ設(shè)計(jì)架構(gòu)，平臺(tái)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)，為變電站
安全工器具管理提供一套數(shù)字化、電子化、網(wǎng)絡(luò)化的綜
合管理平臺(tái)。在手機(jī)終端則采用專門為該系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的
Ａｐｐ來(lái)配合計(jì)算機(jī)端。計(jì)算機(jī)端可通過(guò)移動(dòng)通信發(fā)送信
息到手機(jī)終端。
３ 系統(tǒng)設(shè)計(jì)
變電站安全工器具管理系統(tǒng)主要由安裝于省公司的總
數(shù)據(jù)服務(wù)器、安裝于各巡維中心的管理系統(tǒng)服務(wù)器、安裝
于各變電站站點(diǎn)的計(jì)算機(jī)管理終端及配發(fā)給運(yùn)行檢修人員
的移動(dòng)終端組成，結(jié)構(gòu)如圖１所示。服務(wù)器端配置：操作
系統(tǒng)為ＷｉｎｄｏｗｓＳｅｒｖｅｒ２０１２ＥｎｔｅｒｐｒｉｓｅＥｄｉｔｉｏｎ；網(wǎng)絡(luò)協(xié)議
為ＴＣＰ／ＩＰ 協(xié)議； 中間件為ｊｄｋ１．８．０＿１６１； 數(shù)據(jù)庫(kù)為
ＭｙＳＱＬ?？蛻舳伺渲茫翰僮飨到y(tǒng)為Ｗｉｎｄｏｗｓ７／８／１０；網(wǎng)
絡(luò)協(xié)議為ＴＣＰ／ＩＰ協(xié)議；瀏覽器為ＩｎｔｅｒｎｅｔＥｘｐｌｏｒｅｒ１０．０
以上版本。系統(tǒng)開(kāi)發(fā)編程語(yǔ)言采用Ｊａｖａ，系統(tǒng)開(kāi)發(fā)框架為
Ｓｐｒｉｎｇ、ＭＶＣ、Ｓｔｒｕｔｓ２。
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通過(guò)移動(dòng)終端（ＰＤＡ）掃描工器具標(biāo)簽，獲取對(duì)應(yīng)工器
具信息，確認(rèn)檢查結(jié)果并通過(guò)ＧＰＲＳ方式上傳系統(tǒng)。根據(jù)
ＳＩＭ 卡通道的不同，ＧＰＲＳ傳輸方式或通過(guò)省公司通道先
傳輸?shù)绞」痉?wù)器后再轉(zhuǎn)發(fā)到巡維中心服務(wù)器，或直接
傳輸?shù)窖簿S中心服務(wù)器，但無(wú)論采用何種通道，最終數(shù)據(jù)
都將存儲(chǔ)在總數(shù)據(jù)服務(wù)器中。而局域網(wǎng)內(nèi)的計(jì)算機(jī)可隨時(shí)
查看系統(tǒng)內(nèi)工器具信息。
４ 系統(tǒng)功能
變電站安全工器具管理系統(tǒng)可有效控制工器具的定
期檢查、用前檢查、歸還檢查等使用狀態(tài)，完善變電站
安全工器具的管理，對(duì)工器具制定完整、全面的檢查流
程，杜絕無(wú)檢、超檢工器具產(chǎn)生的安全事故，提升智能
管理水平。變電站安全工器具管理系統(tǒng)使用流程如圖２
所示。
變電站安全工器具管理系統(tǒng)Ｗｅｂ 端可實(shí)現(xiàn)如下
功能。
（１）首界面主要展示個(gè)人代辦事項(xiàng)、最近的操作記錄
（包括使用、借用、送檢、報(bào)廢等操作日志）。
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　?。ǎ玻┕て骶吲渲?。①工器具試驗(yàn)周期配置：對(duì)不同的
安全工器具進(jìn)行試驗(yàn)項(xiàng)目及試驗(yàn)時(shí)間的設(shè)置，包括工器具
試驗(yàn)項(xiàng)目的新增、保存、刷新、刪除、過(guò)濾查詢。②工器
具定期檢查配置：對(duì)不同安全工器具進(jìn)行定期檢查，包括
工器具定期檢查項(xiàng)目的新增、保存、刷新、刪除、過(guò)濾查
詢。③變電站配置：對(duì)巡維中心變電站臺(tái)賬進(jìn)行維護(hù)，包
括變電站的新增、保存、刷新、刪除、過(guò)濾、啟用、禁
用、過(guò)濾查詢。
（３）臺(tái)賬管理。①臺(tái)賬錄入：對(duì)安全工器具臺(tái)賬進(jìn)行
錄入（如圖３所示），以變電站及工器具類型為基礎(chǔ)進(jìn)行新
增、保存、刷新、刪除、過(guò)濾等操作；臺(tái)賬錄入列表對(duì)錄
入的臺(tái)賬進(jìn)行記錄并展現(xiàn)，可實(shí)現(xiàn)新增、刷新、刪除、過(guò)
濾、Ｅｘｃｅｌ導(dǎo)出、Ｅｘｃｅｌ導(dǎo)入、批量提交、申請(qǐng)修改操作；
臺(tái)賬審核列表對(duì)錄入的安全工器具進(jìn)行審核，可實(shí)現(xiàn)刷
新、過(guò)濾、Ｅｘｃｅｌ導(dǎo)出、批量審核、同意修改等操作。②
工器具列表：對(duì)工器具臺(tái)賬列表展現(xiàn)，基礎(chǔ)臺(tái)賬信息包含
字段為所屬部門／基層、所屬班組、所屬變電站、名稱、
編號(hào)、規(guī)格型號(hào)、類別（采用工器具管理中的類別進(jìn)行下
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４９
電氣設(shè)計(jì)　電工技術(shù)
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拉選擇）、廠家名稱、出廠日期、購(gòu)置日期、最近試驗(yàn)日
期（初始時(shí)間是錄入填寫，后續(xù)為掃碼圖像識(shí)別實(shí)現(xiàn)）、試
驗(yàn)周期（根據(jù)工器具管理中的類別進(jìn)行自動(dòng)填充）、下次檢
測(cè)日期（根據(jù)工器具管理中的類別及試驗(yàn)周期進(jìn)行自動(dòng)填
充）、報(bào)廢日期、臺(tái)賬狀態(tài)、二維碼（二維碼包含所有臺(tái)賬
信息）；可按名稱、規(guī)格型號(hào)、類別、編號(hào)等查詢安全工
器具，并在查詢列表中統(tǒng)計(jì)工器具數(shù)量、使用狀態(tài)等；設(shè)
置新增鏈接，有新的工器具入庫(kù)時(shí)也可按名稱、規(guī)格型
號(hào)、類別、編號(hào)等分類增加。
（４）使用管理。①借用管理：班組之間進(jìn)行工器具借
用的記錄列表，可進(jìn)行新增、保存、刷新、刪除、過(guò)濾、
歸還操作，歸還時(shí)填寫歸還記錄；對(duì)工器具借用時(shí)進(jìn)行檢
查登記，根據(jù)檢查項(xiàng)進(jìn)行逐一檢查并進(jìn)行記錄，如圖４所
示。②領(lǐng)用管理：展示領(lǐng)用列表對(duì)領(lǐng)用工器具進(jìn)行記錄，
可進(jìn)行新增、保存、刷新、刪除、過(guò)濾、歸還操作；在領(lǐng)
用時(shí)對(duì)工器具進(jìn)行用前檢查。
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（５）定檢管理。①定期檢查記錄：對(duì)檢查過(guò)的工器具
進(jìn)行記錄，根據(jù)工器具檢查項(xiàng)的不同進(jìn)行展示。②送檢管
理：在待送檢列表中對(duì)需送檢的設(shè)備進(jìn)行登記，并提交
送檢。
（６）報(bào)廢管理。在報(bào)廢列表對(duì)報(bào)廢的工器具列表展
示。對(duì)報(bào)廢的工器具進(jìn)行報(bào)廢原因填寫；進(jìn)行報(bào)廢登記。
（７）系統(tǒng)管理。①組織機(jī)構(gòu)管理：對(duì)單位的組織機(jī)構(gòu)
進(jìn)行調(diào)整、編輯， 可進(jìn)行過(guò)濾、導(dǎo)出Ｅｘｃｅｌ、新增、刪
除、刷新、禁用、啟用、移動(dòng)、排序等操作，其中新增包
括新建組織、新建部門、新建崗位。②人員管理：對(duì)系統(tǒng)
使用人員進(jìn)行添加、編輯操作，可進(jìn)行新增、刷新、刪
除、過(guò)濾、導(dǎo)出Ｅｘｃｌｅ、分配人員、取消分配人員、重置
密碼、禁用、啟用、移動(dòng)、排序、被禁人員列表等操作。
③角色管理：在人員管理基礎(chǔ)上對(duì)角色進(jìn)行展現(xiàn)模塊的控
制。④權(quán)限管理：對(duì)部門進(jìn)行權(quán)限控制及流程權(quán)限的控
制，進(jìn)行角色賦予。
（８）系統(tǒng)工具。①在線用戶顯示：顯示當(dāng)前已登陸用
戶。②日志查看：對(duì)用戶操作進(jìn)行日志記錄，并統(tǒng)計(jì)各模
塊使用情況。③服務(wù)器監(jiān)控：對(duì)服務(wù)器情況進(jìn)行調(diào)取，多
維度展現(xiàn)服務(wù)器情況，包括服務(wù)器屬性、服務(wù)器ＣＰＵ 信
息、服務(wù)器內(nèi)存信息、服務(wù)器硬盤信息、服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)信
息、服務(wù)器ＥｔｈｅｒＮｅｔ信息。
變電站安全工器具管理系統(tǒng)Ａｐｐ端可實(shí)現(xiàn)如下功能：
Ａｐｐ端首頁(yè)與Ｗｅｂ端同步展示個(gè)人代辦事項(xiàng)、最近的操
作記錄（包括使用、借用、送檢、報(bào)廢等操作日志），同時(shí)
接收系統(tǒng)推送的即將到期設(shè)備送檢提示、報(bào)廢操作消息、
使用借用消息；具有進(jìn)入各項(xiàng)常規(guī)操作的快捷按鈕，包括
臺(tái)賬管理、使用借用、送檢、定檢、報(bào)廢等模塊的快捷入
口；各模塊功能與Ｗｅｂ端同步。與Ｗｅｂ端不同的是，
Ａｐｐ端具有掃描功能，在首頁(yè)設(shè)置“掃一掃”按鈕，就可錄
入、查看二維碼對(duì)應(yīng)工器具信息。“掃一掃”功能是實(shí)現(xiàn)快
捷借用、領(lǐng)用、定檢的基礎(chǔ)，若掃描到的工器具未在數(shù)據(jù)
庫(kù)臺(tái)賬內(nèi)，則自動(dòng)提示新增工器具；若掃描工器具后顯示
具體信息，則同時(shí)顯示借用、領(lǐng)用、定檢按鈕，實(shí)現(xiàn)便捷
操作。
５ 結(jié)語(yǔ)
利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可對(duì)安全工器具的使用與管理進(jìn)行
智能化操作。本文所述系統(tǒng)可用于變電站安全工器具的入
庫(kù)、校驗(yàn)、分發(fā)等管理，通過(guò)手持終端替代紙質(zhì)記錄用于
周期檢查、周期校驗(yàn)、反饋數(shù)據(jù)自動(dòng)上傳后臺(tái)等功能，不
僅可提高工作效率，還能避免安全事故的發(fā)生，保證檢修
人員的工作安全性，提高電力系統(tǒng)的安全生產(chǎn)水平。
參考文獻(xiàn)
［１］陳荊花，王潔．淺析手機(jī)二維碼在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用及發(fā)展
［Ｊ］．電信科學(xué)，２０１０（４）：３９４３．
（上接第４７頁(yè)）
的便利性。
４ 結(jié)語(yǔ)
水冷系統(tǒng)作為風(fēng)電變流器的重要輔助系統(tǒng)，直接關(guān)系
到變流器的安全穩(wěn)定運(yùn)行。本文針對(duì)目前水冷系統(tǒng)易在低
電壓穿越時(shí)停機(jī)及采用ＵＰＳ電源或外部引入直流電源為
控制回路供電時(shí)存在缺陷的問(wèn)題，給出了一種控制系統(tǒng)供
電優(yōu)化方案。通過(guò)該優(yōu)化方案，使得水冷控制系統(tǒng)在風(fēng)電
場(chǎng)并網(wǎng)點(diǎn)發(fā)生低電壓穿越時(shí)能保持４７００ｍｓ以上不失電。
該技術(shù)方案已成功應(yīng)用在寧夏太陽(yáng)山、河南三門峽等風(fēng)電
場(chǎng)，可保證風(fēng)電變流器的穩(wěn)定運(yùn)行。
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