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电气设备现场试验及特性评价管理系统应用研究

发布时间:2012-01-13 11:09   类型:应用案例   人浏览
通过各种试验,对运行设备和新投设备进行诊断,以确保电网安全、稳定、经济运行。利用计算机技术辅助实现电力试验及特性评价,将有效的提高电力检修的工作效率和可靠性及试验数据的准确性,方便领导查询及工作督导。
【关键字】USB接口;状态检修;例行试验;诊断性试验;基准周期;初值
一、          概述
(一)   电力试验诊断现状
电力检修业务是电力生产中的一个重要环节,其中电力试验则是检修业务的基础之一。通过各种试验,对运行设备和新投设备进行诊断,以确保电网正常、安全运转。但电力试验在现阶段还存在以下问题。
a、信息化忽视试验过程
b、无法及时诊断
c、生成试验报告难
(二)项目研究目的及意义
项目研究的目的主要是规范工作人员工作行为,减少无效劳动、减少重复劳动,提高工作效率、提高工作质量,以及满足设备运行可靠率要求,实现班组、车间工作流程化以及作业流程再造,切实减轻生产班组工作负担。为管理者提供有效手段对运检工作进行监督、指导和考核,实现运检工作的规范化、标准化、信息化管理。
二、项目研究必要性及市场需求分析
(一)、项目研究的必要性
电力设备试验在电力系统中肩负着举足轻重的作用,它有力的保障了电力系统安全、稳定、持续和经济的运行。为电力系统和社会各行各业长期稳定的发展起到了护航的作用。研究此项目的必要性主要体现在以下几个方面:
1、适应班组管理新标准的要求,切实减轻班组负担
         2、确保电气设备现场检测数据的准确性和检修决策的及时性
3、满足“状态检修”、生产管理系统工作流程的需要
     三、相关领域国内外技术研究概况
电力系统的安全稳定运行是最重要的任务,而要保障系统的安全稳定运行,首先必须保证设备的状态。因此,在设备完成初始安装和调试、设备服役期间以及设备中存在缺陷时,按照各种规程规范的要求,对电力设备进行各种类型的试验和检测,以确保设备处于正常状态,是电力设备管理、维护的重要内容。作为电力设备运行管理维护的最主要内容之一的现场试验具有特殊性,其试验内容多,现场操作复杂,流程多。电力试验研究人员增长不足与生产任务急剧膨胀之间的矛盾突出较为突出,班组工作负担较大。从试验接线开始,到试验操作、试验数据的记录、试验报告的编制等——均为人工操作,自动化程度极低。
目前,国内部分试验测试设备厂家已经开发电气试验车,但该试验车费用昂贵,大范围推广较为困难,且试验项目存在一定的局限性,该试验车仅仅对试验测试过程进行控制,不能对试验结果进行现场实时评价。达不到及时发现、处理缺陷和“状态检修”评价、决策的目的。
四、项目计划目标及主要研究内容
(一)主要目标
1)实现现场诊断:可采用移动设备(PDA或平板电脑),在现场及时对试验数据进行诊断,对照试验规程知识库和设备初值、历史数据直接进行设备状况的判断,以便及时发现故障、检修设备。
  2)试验数据在现场进行录入后,系统根据模板自动生成实验报告
  3)为班组减负:电力设备试验往往在试验后利用大量时间,甚至用比试验时间更多的工作量去做报告,在诊断时也需要查大量资料。系统将在报告产生和诊断上利用信息化技术减少人工参与的程度。
  4)将试验数据直接导入生产信息系统
(二)研究内容与开发环境
   目前,多数试验设备具备与计算机互联的USB接口或者本身具备小型存储装置,能实现试验设备与计算机互联。将现场测试结果直接导入现场试验实时评价系统内。对于不存在该USB接口的设备可与设备厂家联系,由试验设备厂家增加该功能或经厂家同意单位自行对其接口技术的开发。
   电气设备现场试验及特性评价管理系统软件的开发和应用研究:根据《GB50150-2006 电气装置安装工程 电气设备交接试验标准》、“川电科技2008(5)输变电设备状态检修试验规程”将输变电设备按不同电压等级,不同设备进行分类,实现现场试验数据初评价;并建立不同变电站不同设备历史试验数据库,将本次试验测试结果与历次试验测试结果(或初值)进行横向对比分析,进一步诊断输变电设备健康运行状况。如出现异常情况评价系统自动报警,对缺陷情况进行描述。从而帮助测试人员对试验结果进行判断,及时排除外界因素对试验结果的影响。
试验报告导出研究:电气设备现场试验及特性评价管理系统应该能实现试验设备与评价系统互联,并进行实时评价,评价结束后自动生产标准格式的试验报告单。减少人工出具试验报告流程,降低班组人员负担。
   局域网内互联研究: 借助Internet、CDMA、ADSL等技术,试验现场与局域网及省公司状态检修评价系统互联,能实现上传数据、数据下载、监控现场作业完成情况等功能。
2.1系统网络结构

ü         系统考虑试验现场环境复杂,诊断终端系统一切围绕适用、易用、简单出发,尽量按照工控系统的思想进行设计,减少录入,减少界面切换,通过界面就能完成现场试验数据的录入和诊断。
ü         通过设备数据的集中管理、试验数据的一点录入多处使用、试验报告的自动生成,大量减少电力试验周期和试验后的整理时间。为班组减负,提高工作效率。
ü         通过将《试验规程》内置系统、将试验经验转换成信息识别代码、模板配置等手段,实现试验数据的智能判断,历史数据的纵向比对、试验报告的自动生成。系统大量采用智能分析技术,让系统大量替代人脑分析的过程。
ü         试验诊断全部依靠真实的历史数据、初值数据,同时系统内置《试验规程》的大量诊断规则,避免和减少人工判断造成的误判,做到诊断及时、准确。
ü         现场试验数据录入后,试验报告即可根据模板格式自动生成,不需要再进行录入或调整。也可以通过接口向其他系统直接导入试验报告。
2.2系统开发环境
系统基于B/S+C/S结构设计,采用WEB开发标准,开发环境为visual C++6.0 ,WEB访问端采用ASP技术。对于实验模板采用华表cell控件;数据储存软件采用sqlservrCE2.0开发.
   
2.3系统功能架构

根据电力检修工作需要,系统主要由配置管理、资产信息、试验计划管理、试验报告管理及移动诊断终端等模块构成,对于某个模块,对于不同权限的人员可以实现不同职责管理。
2.4系统主要功能
ü         编码管理
对系统需要使用的简单编码进行编辑、管理,如:试验专业:高压试验、化学试验、其他试验;试验性质:巡检、交接试验、例行试验、诊断试验、预防性试验;电压等级:220V、380V、10KV、35KV、110KV、220KV、500KV
ü         诊断模板管理
报告模板管理:针对试验类型和设备类型配置,报告模板采用类似Excel方式的表格。在诊断模板中需要填写报告模板中的数据坐标。试验报告模板既是报告显示格式,也是数据录入格式。
数据模板配置:数据模板是试验数据记录、显示及报告格式的配置基础。也是试验数据诊断的基础。数据模板作为独立的配置,不与试验类型和设备类型正向绑定,而是对设备类型绑定特定的数据模板。
铭牌模板管理:针对具体设备类型进行配置,是铭牌数据录入和报告数据中铭牌格式的基础。
ü         试验类型配置
试验类型是指某一种确定的试验,同一种试验针对不同的设备试验组数可能不同,试验输入参数可能不同。同一种试验采用的试验仪器是相同的。
试验类型配置主要包括:试验类型编码、试验类型名称、试验仪器名称、试验数据值序列。试验数据值序列是某类试验结果记录的数值名称。如直流电阻测试的试验数据值序列包括A0/Ab、B0/BC、C0/CA、不平衡率。试验数据值序列不只包括试验结果,还包括输入参数及计算值。试验数据值序列是模板配置的基础。
ü         设备类型编码
设备类型是系统进行基准周期设置、试验模板配置等的基础。
ü         基准周期配置
基准周期针对主设备类型和试验类型进行配置,基准周期针对巡检项目和理性试验项目配置。
ü         资产信息管理子系统
资产信息管理是为试验做基础数据准备。包括设备地点、型号等资料的维护。
ü         铭牌信息
记录每个设备的铭牌信息。铭牌信息主要用于试验报告。
ü         历史试验数据维护
录入历史的试验数据,目的是存档和进行诊断,如果没有详细历史数据录入,但必须确定的是上次巡检、例行试验、诊断试验时间。以便制定计划用。
ü         资产数据接口
资产数据从生产系统中导出,以免重新建立档案。
ü         试验计划管理子系统
主要包括:巡检计划制定、诊断试验计划制定、交接试验计划制定、试验周期调整
ü         试验报告管理子系统
主要包括:报告生成、试验报告查询、试验数据分析
ü         移动诊断子系统
主要包括:下载试验计划、试验计划浏览、计划上传、铭牌数据抄录、试验数据录入、试验现场诊断、设备档案查询
五、结论及建议
由于电网电气设备数量的日趋增多,变电设备修试工作量不断增大,生产技术人员数量不足,班组管理内容繁多,生产班组人员超时、超负荷劳动的问题长期存在。按照传统的工作模式进行检修和管理工作,使检修工作往往出现生成实验报告时间过长,处理设备故障不及时,工作效率和质量不高,不能及时发现分析运行设备的缺陷,给电网设备安全运行造成隐患,电气设备现场试验及特性评价管理系统能实现将试验数据直接上传计算机,试验结果易于保存,便于查找,实现作业现场无纸化。同时能快速地对电气设备健康状况进行诊断,及时发现设备缺陷,判断分析异常原因,及时处理,避免没必要的重复停电。应用该系统进行日常电力检修工作和管理,方便、快捷、直观,更经济可行。
 
(作者联系方式:   384886257@qq.com )

 

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