变电站手持终端巡检方案界面设计

2016-09-06陶莉朱小光王善红

综合智慧能源 2016年6期

关键词：二维码站点变电站

陶莉，朱小光，王善红

(1.南京工程学院电力工程学院，南京　210000； 2.中兴通讯南京研发中心，南京　210012；3.盐城供电公司，江苏盐城　224005)

变电站手持终端巡检方案界面设计

陶莉1，朱小光2，王善红3

(1.南京工程学院电力工程学院，南京210000； 2.中兴通讯南京研发中心，南京210012；3.盐城供电公司，江苏盐城224005)

目前，变电站完全靠人力巡检，存在巡视到位率、巡视质量参差不齐、纸质巡视报告不易保存及分析、巡视不准确，跟踪、巡视条目遗漏，设备巡视记录不全等问题。将二维码扫描技术应用到变电站设备巡检中，使用便携的手持移动终端读取二维码标签，快速识别后进行巡视操作，并对巡视结果自动汇总，完成电子化报表。变电站手持终端巡检方案界面的设计提高了变电站巡检工作的效率，值得进一步推广。

变电所巡检方案；手持终端；二维码；界面设计；智能化

0　引言

变电站巡检是电力系统运行管理工作的重要环节[1]，通过周期性的设备巡检可及时把握设备的运行情况，第一时间发现设备缺陷，并及时消除，确保设备的健康、持续、安全运行。加强变电站的巡检及缺陷排查是提高变电站运行维护水平的一项重要措施，它能有效地为评估设计、确定合理的运行方式、及时安排检修提供可靠、详细的数据，并有助于做出科学分析，从而消除电力系统中存在的安全隐患。但随着地方经济的发展，变电站的数量不断增多，加之运行维护一体化的实施，运行和维护人员的工作量也不断增加，在当前完全靠人力巡视模式下，存在巡检到位率和巡检质量参差不齐、纸质巡检报告不易保存、分析和巡检无法准确跟踪、巡检条目遗漏、设备巡检记录不全等问题[2]。

目前智能电网高速发展，变电站的智能化已成为趋势[3-4]。针对人工巡视模式存在的问题和不足，将近来使用便捷、成本低廉的二维码扫描技术应用到变电站巡检方案中，通过手持终端扫描二维码，对巡检中的人员、电站、设备快速分类识别后进行管理，对巡检结果自动汇总，完成电子化报表。应用这一技术，实现了巡检工作的电子化、信息化、规范化和智能化，提高了巡检工作效率，可及时发现问题并提前预防，保障电网安全运行[5]。

1　变电站巡检方案各模块分析

巡检方案主要包含的模块如图1所示。其中输入包括二维码管理和台账管理，输出包括巡视记录和报表管理。处理包括巡视任务确定及巡视任务执行。

图1　巡检方案模块

1.1前端的巡视信息采集

在巡检变电设备过程中，运行维护人员携带手持终端(如手机)，根据界面提示完成站点巡视。扫描站点二维码后能出现该站点巡视项目和巡视要点，录入设备状态信息，巡检项目的数据会自动记录到移动设备。如有未巡视的项目，移动设备会提示巡视不能结束。每次巡检结束之后，系统将自动生成1条巡检记录。

1.2后端的信息汇总

在前端的移动设备中可产生巡检人员当前班次的站点巡视记录文件，该巡视记录文件可直接读取汇总，也可使用移动终端的文件传输协议(FTP)应用上传到固定服务器(内部WIFI办公网)，或使用移动终端的E-mail发送到固定的邮箱，实现无纸化的信息汇总。

1.3巡视信息的报表管理

可按人、站、间隔进行二维码标签分类，按班次(单日)或时段生成Excel汇总报表。报表格式可根据客户需求进行调整。

实现上面3个主要功能，基于二维码扫描的变电站巡视系统，最终解决端到端的巡视信息管理，对巡视结果实现无纸化、报表化管理。

2　巡检方案的界面设计

变电站手持终端巡检方案最终需现场使用、方便实用才能受欢迎，易用性的核心是移动设备的操作使用，终端的用户界面(UI)设计就成了关键。终端控制流程如图2所示。

图2　终端控制流程

2.1用户登录

实现合法用户的注册，并保存用户的注册密码。注册用户使用密码进行登录；管理员登录管理终端定制巡视任务；巡视员登录巡视终端执行巡视任务。其中管理终端进行以下操作：(1)根据站点台账制定巡视任务；(2)导出巡视任务；(3)把巡视任务文件推送到巡视终端。巡视终端进行以下操作：(1)导入电站巡视任务；(2)选择电站执行巡视；(3)完成巡视任务，导出巡视记录并上传到管理中心。

2.2主控管理

移动终端扫描站点二维码能出现该站点巡视项目和巡视要点，扫描设备二维码后能录入设备状态信息。任务管理中显示当前站点巡视项目清单和状态，可直接上下选择巡视项目，跳入扫描模块录入设备信息(设备ID由二维码进行读取，也可手动输入设备ID值)。合法用户登录后，扫描站点，进入站点任务需判断当前站点文件情况，如巡视异常中断巡视，需读取文件的信息记录，保证跳过已检设备。

由用户触摸选择具体操作，进入注册态、登陆态、主控态(如图3所示)、扫描态(如图4所示)、站点态(如图5所示)、设备态(如图6所示)等多个控制界面，实现信息的输入管理。其中主控态界面可浏览目前班次时间下所有站点状态，可新增巡视站

图3　主控态主流程控制

图4　扫描态主流程控制

图5　站点态主流程控制

点，也可选择操作未完成站点；当通过扫描站点或选择站点进入站点态界面后，列出该站点下所有设备状态；通过扫描具体设备进入设备态界面对设备进行状态信息的管理，也可对已检设备状态进行更新，更新后返回站点态界面，反复操作，最后获得该站点下所有设备的巡检信息。当从站点态界面退回主控态界面，完成巡检的站点将形成记录文件，未完成巡检的站点将形成临时文件。

图6　设备态主流程控制

2.3数据管理

所有电力设备扫描巡检完毕都计入当前站点的巡检记录中，同步生成到站点临时文件(TMP)防止异常丢失。站点所有设备巡查完毕，生成当前班次的站点巡检记录文件，该文件可在手机用U盘读取，或上传到固定服务器，或使用E-mail发送到固定的邮箱。

3　基本工作界面实现

3.1管理终端主要界面

管理员登录，完成站点、用户及数据管理。站点管理即增加及选择站点、导入台账、分配任务，用户管理即分配巡视员，数据管理即生成任务数据包。主要界面如图7～8所示。

图7　管理终端主控界面　　图8　管理终端站点界面

3.2巡视终端主要界面

巡视员登录后进入主控界面，扫描站点标签或直接选择具体站点，导入巡检任务；进入具体站点界面，选择日常巡视还是特殊巡视任务；进入设备列表界面，扫描间隔二维码可进入间隔界面，选择或扫描设备二维码可进入具体的设备界面，按设备界面要点进行巡检，需记录数值的(例如SF6气室压力)提供滑块记录值，提供拍照功能记录缺陷或异常。最终保存并导出巡检结果。设备操作界面如图9～12所示。