电力工程资料归档自动化处理的研究与设计

李 卓，孟 阳，王 洋，李国波

(1.国网吉林省电力有限公司辽源供电公司，吉林 辽源136200；2.国网黑龙江省电力有限公司物资公司，哈尔滨 150001)

0 引 言

目前电力工程资料归档工作存在工作量大、专职工作人员少、工作时间集中和工作效率低等问题。据统计，归档工作占整个工程文档资料工作的50%～60%。其中有很多内容重复较多的文档，文档的录入与校正工作都由手工录入与核对，在时间很集中的情况下，工作量变得非常大，甚至无法按时完成归档工作。基于上述问题，通过对历年电力工程资料归档文件的分析和整理，充分发掘归档工作的特点，并进行必要的改进，提高归档工作的效率[1]。为了方便查询和统计，从实用角度出发，采用基于Excel的VBA做主程序，在编译环境中引入Word中的VBA代码，同时处理Word文档；并设计目录选择功能，可以处理当前目录及子目录的所有文档；为了防止意外事件导致文档漏处理，在Excel界面显示当前正在处理的文档和处理结果，并对所有文档进行统计，满足使用方便要求。通过试验与实践改进，该设计可节约时间、人力、纸张打印等，提高工作效率，提升资料归档管理水平，有效解决当前归档工作中的问题。

1 电力工程资料归档工作分析

1.1 工作量大

工程资料归档的工作量非常大，工程涉及的文件种类多、数量大，有些文档存在先后关联，更改前面的文件，后续的文件必须进行更改。

1)当多个文件关联1个文件，即m(1)时，则需要修改的文件个数为：m+1；

2)当多个文件关联多个文件，即m(n)时，则需要修改的文件个数为：m×n。

由此可见，工程文档需要修改的次数会因文档的关联性呈几何数增长。

1.2 时间集中

受地理气候影响，东北大多数工程项目在秋季竣工，导致各项工程的归档时间也相对集中，从而给工程项目归档工作带来很大影响。

1.3 效率低

目前归档资料大多采用手动录入电子文档方式，各种文档需要逐一新建、打开、录入、保存。而且有些文档需要二次甚至多次更改，导致工作单一、存在大量重复操作，致使归档工作的效率很低。

工程项目资料归档工作是整个工程项目的重要环节，做好归档工作至关重要。每年公司各单位(部门)都会根据自身人员配置安排人员进行工程项目资料归档，并根据需要进行打印装订以及电子文档资料留存。近年来，随着公司工程项目增多，资料归档工作日益繁重[2]。

2 VBA程序设计及算法的优化

2.1 VBA简介

VBA(visual basic for applications)是在桌面应用程序中执行通用的自动化任务的编程语言，它必须基于一个主应用程序，主要用来扩展Windows、Microsoft Office软件。VBA 用于 Excel 时并没有加入Excel 的特有成分，而是通过一个叫做对象库的特殊命令集对 VBA 进行控制。VBA 不包含任何一个应用程序的成分，而是通过不同的对象对应用程序进行控制， 固而VBA 能控制任何一个能提供对象库的应用程序。使用 VBA的目的在于进一步开发此应用程序，增强应用程序的功能，现在 VBA已经成为开发应用程序的一个有力工具，它必须基于某个应用程序， 而不能独立存在，因此出现了基于Word 的 VBA、基于Excel 的VBA 等。

2.2 VBA主程序选择

从实用角度出发，对Excel和Word文档处理后，还需要确认是否对文档进行写入操作和对改写的文档进行汇总统计等。因此，采用基于Excel的VBA做主程序，在编译环境中同时引入Excel和Word中的VBA代码，处理Excel和Word文档。由于涉及不同的文件扩展名，需要考虑到不同版本之间的兼容问题[3]。

2.3 遍历算法

该工具可以在指定位置读取和写入指定内容，先要通过遍历查询到指定内容，然后通过该内容获取到要修改的位置，并把位置信息记录下来，再通过变量把指定内容写入到指定位置。在Excel中需要进行二层操作，采用For循环嵌套执行，而在Word文档中采用 Do Until 循环方式[4]。

2.4 目录选择

为了高效地选取目标工程文档，设计了目录选择功能，可以快速选择任意目录、定位目标文件。同时，增加了一个默认选择，即当前目录，能够更加便捷地选取目标文件。在算法的设计中，考虑到执行效率和多次引用问题，采用私有函数进行设计[5]。

2.5 目标位置及数据存储

在程序设计中，不仅要保证数据存储的有效性，也要兼顾程序设计的高效性，该工具采用数组存储变量数据，不仅实现数据的多次利用，而且提高执行速度，减少执行时间，也为后续统计分析模块的设计提供了便利。

2.6 辅助模块

在符合功能性要求的同时，为了更加方便快捷地进行数据批量处理工作，在工具的开发中加入了一些辅助功能，如批量创建模块、批量删除模块、时间统计模块、速度统计模块、清空数据区模块和自动定位模块等。这些辅助功能虽然看似简单，但是在使用中极其快捷便利，为高效处理工程文档提供了有力保障。

2.7 代码测试及结果验证

将多次优化后的代码导入VBA编辑器中，生成批处理模板，并进行实际数据测试与验证。试验分别使用工具录入和手工录入，各分3组，每组1人同时进行，并对试验结果进行记录，数据见表1。

表1 手工录入与批量工具录入对照表Table 1 Comparison between manual entry and batch entry

手工录入方式，随着文档数量的成倍增加，完成所需时间也几乎成倍增加；而使用工具录入方式，在文档数量成倍增加时，所需要的时间缓慢增加。由此可见，在数据量越大的情况下，工具录入的优势越明显。

将表1中数据代入式(1)，得出录入平均效率：

(1)

式中：η为录入平均效率；M为总文档数；a为录入天数；b为录入人数；t为每天工作时间(按8 h计算)。

手工录入平均效率约为28.3个/h；

批量工具录入平均效率约为356.2个/h。

3 应用算例

2020年度，某电力公司使用所研发的工具对3个工程进行归档工作。为了与手工处理情况进行对比，将2020年的归档情况进行统计，结果见表2。

表2 2020年度3项工程归档资料统计Table 2 Statistics of archived data of three projects in 2020

3.1 手工录入效率

分析2020年度归档的工程项目情况，以表2中数据为参考，平均每个工程的电子文档数为1 629个。将表2中数据代入式(1)，得出归档工作平均效率为

即每人每小时约录入25个文档。

3.2 工具录入效率

根据工程的时间安排，统计出可以使用该工具批量处理的文档情况，如图1所示。

由图1得出，3个工程资料文档中可批量处理文档占比分别为98.14%、98.46%和99.09%，实现批量处理文档可大幅提升工作效率。

图1 可批量处理文档百分比柱状图Fig.1 Histogram of the percentage of documents that can be processed in batch

3个工程资料文档中Word文档和Excel文档占比如图2所示。

由图2得出，3个工程资料文档中Word文档和Excel文档占比均在50%左右。

图2 可工具批量处理的文档占比Fig.2 Proportion of documents that can be batch processed by tools

经过实际测试，使用工具录入1项数据，处理29个文档，用时0.46 min；录入3项数据，处理286个文档，用时3.59 min。程序实现界面如图3、图4所示。

图3 程序实现界面1Fig.3 Program implementation interface 1

图4 程序实现界面2Fig.4 Program implementation interface 2

3.3 执行效果及确认

对2020年工程资料进行集中归档工作，指定1名组员根据工程归档清单明细进行数据录入工作，录入完成后，由人工随机抽样检查20份文档，工具随机批量读取已录入数据100份文档，经核实数据均准确无误，统计结果见表3。

表3 2020年工程资料归档批量录入情况表Table 3 Batch entry of engineering data archiving in 2020

根据工程归档实际完成效果，去除必要的准备时间，应用工具录入平均效率约为356.2个/h，根据上文计算方法可得出，完成此次归档工作所需要11.7 h，即2个工作日内完成此次归档工作中工程电子资料的录入工作，并保证了数据的准确性，圆满完成工作任务。

4 结 语

在工程资料归档工作中使用该工具，从实用性、灵活性、高效性等三个方面进行了综合评价。

该工具运行在 Office 平台，用其内嵌的编程语言 VBA，无需架设服务器与外部数据库存储，满足系统内部安全使用要求。其使用简单、操作便捷、使用门槛低，以较低的投入完成了较复杂的工作任务，非常适合资料管理人员使用。合理制作文档模板，方便后续工作开展，满足电力系统工程归档工作的要求。降低了人工录入与核查的错误率，保证了数据准确可靠，提高了资料归档的工作效率，对于电力系统工程资料的规范化和高效处理具有很好的实现成效与应用前景。