基于試驗(yàn)檢修的電力設(shè)備綜合信息管理平臺(tái)

高 令，封孝成，王冶宇，沈京旭

（首鋼水城鋼鐵（集團(tuán)）有限責(zé)任公司水電（氧氣）廠(chǎng)生技科，貴州六盤(pán)水 553000）

基于試驗(yàn)檢修的電力設(shè)備綜合信息管理平臺(tái)

高 令，封孝成，王冶宇，沈京旭

（首鋼水城鋼鐵（集團(tuán)）有限責(zé)任公司水電（氧氣）廠(chǎng)生技科，貴州六盤(pán)水 553000）

介紹了首鋼水城鋼鐵（集團(tuán)）有限責(zé)任公司水電（氧氣）廠(chǎng)電力設(shè)備管理的現(xiàn)狀、管理方式，重點(diǎn)分析了目前管理中存在的問(wèn)題及挑戰(zhàn)。分析用預(yù)防性試驗(yàn)檢修的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)設(shè)備綜合信息管理的主要路線(xiàn)，通過(guò)計(jì)算機(jī)通信技術(shù)和數(shù)據(jù)庫(kù)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)數(shù)據(jù)共享、自動(dòng)換算、統(tǒng)一報(bào)告格式、統(tǒng)計(jì)分析歷史數(shù)據(jù)，最終實(shí)現(xiàn)缺陷的閉環(huán)管理，為職能部門(mén)判斷設(shè)備狀況及決策提供輔助支持功能，促進(jìn)管理的規(guī)范化、科學(xué)化和正確性，提高管理水平。

預(yù)防性試驗(yàn)；檢修；電力；設(shè)備；綜合；信息；管理

1 引言

“安全第一，預(yù)防為主”，電力設(shè)備的安全運(yùn)行關(guān)系到水鋼正常生產(chǎn)的關(guān)鍵和人民的生活水平，水鋼水電廠(chǎng)由于歷史原因和地理環(huán)境的制約，水電廠(chǎng)所屬4個(gè)車(chē)間的47個(gè)班組遍布十里鋼城，呈點(diǎn)多、線(xiàn)長(zhǎng)、面廣的格局，所轄區(qū)域，覆蓋面廣闊，各變電站較為分散，電力設(shè)備較多，電力設(shè)備從舊設(shè)備到現(xiàn)在新的數(shù)字設(shè)備，各種系列都有，給管理帶來(lái)了很多不便而人員變動(dòng)及時(shí)間推移造成數(shù)據(jù)的丟失時(shí)有發(fā)生，給生產(chǎn)安全帶來(lái)了非常大的隱患，目前手工和紙張報(bào)表的預(yù)防維護(hù)、檢修數(shù)據(jù)管理存在很多問(wèn)題，隨著時(shí)代的進(jìn)步發(fā)展，全面提高整個(gè)工作效率，實(shí)現(xiàn)無(wú)紙化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化辦公，建立一套完整的企業(yè)電力設(shè)備綜合信息管理平臺(tái)是一個(gè)企業(yè)保持長(zhǎng)期安全生產(chǎn)生活健康穩(wěn)定發(fā)展的趨勢(shì)及保障，對(duì)整個(gè)企業(yè)電力電氣預(yù)防、安全、維護(hù)、穩(wěn)定、運(yùn)行管理是極為重要。

2 研究目標(biāo)

通過(guò)計(jì)算機(jī)通信技術(shù)和數(shù)據(jù)庫(kù)網(wǎng)絡(luò)功能實(shí)現(xiàn)電力設(shè)備及其預(yù)防性試驗(yàn)檢修數(shù)據(jù)共享，自動(dòng)換算，統(tǒng)一報(bào)告格式，保存和統(tǒng)計(jì)分析歷史數(shù)據(jù)，評(píng)價(jià)設(shè)備絕緣狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)缺陷的閉環(huán)管理。為職能部門(mén)判斷設(shè)備狀況及決策提供輔助支持功能，促進(jìn)管理的規(guī)范化、科學(xué)化和正確性，提高管理水平。從而保證電力設(shè)備健康、安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行。電力設(shè)備試驗(yàn)檢修信息管理平臺(tái)，管理主要依據(jù)中國(guó)南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)[1]，依靠綜合自動(dòng)化系統(tǒng)收集到的運(yùn)行信息，確定設(shè)備健康狀態(tài)及變化趨勢(shì)。

3 電力試驗(yàn)檢修管理

3.1 預(yù)防性試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理

預(yù)防性試驗(yàn)管理流程是貫穿整個(gè)電力設(shè)備綜合信息管理平臺(tái)的帶，與系統(tǒng)各主要功能模塊相互聯(lián)系，成為一整套系統(tǒng)。

預(yù)防性試驗(yàn)管理的主要功能特點(diǎn)包括：試驗(yàn)項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)化、試驗(yàn)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化、試驗(yàn)部位標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)據(jù)計(jì)算自動(dòng)化、標(biāo)準(zhǔn)判斷自動(dòng)化、試驗(yàn)分析圖形化。

3.1.1 試驗(yàn)項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)化

同一類(lèi)型類(lèi)設(shè)備的同一個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目，由于設(shè)備的參數(shù)屬性或者連接方式等的不同，都有可能導(dǎo)致試驗(yàn)方法和試驗(yàn)部位不同。因此，根據(jù)各類(lèi)型設(shè)備的特點(diǎn)和情況，詳細(xì)地定義各類(lèi)型設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)項(xiàng)目列表。

3.1.2 試驗(yàn)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化

根據(jù)試驗(yàn)項(xiàng)目的特點(diǎn)，定義試驗(yàn)項(xiàng)目的試驗(yàn)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)。試驗(yàn)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)包括：需測(cè)量試驗(yàn)參數(shù)，以及需自動(dòng)計(jì)算的試驗(yàn)參數(shù)。

3.1.3 試驗(yàn)部位標(biāo)準(zhǔn)化

根據(jù)試驗(yàn)項(xiàng)目的特點(diǎn)，定義試驗(yàn)項(xiàng)目的試驗(yàn)部位標(biāo)準(zhǔn)。

3.1.4 數(shù)據(jù)計(jì)算自動(dòng)化

對(duì)于需要自動(dòng)計(jì)算的試驗(yàn)參數(shù)，系統(tǒng)將會(huì)根據(jù)計(jì)算公式自動(dòng)計(jì)算試驗(yàn)參數(shù)值。

3.1.5 標(biāo)準(zhǔn)判斷自動(dòng)化

系統(tǒng)并根據(jù)試驗(yàn)規(guī)程（DL/T—596電力工業(yè)部的標(biāo)準(zhǔn)GB—2005交接試驗(yàn)表格），自動(dòng)判斷試驗(yàn)參數(shù)是否符合試驗(yàn)規(guī)程要求，對(duì)于超出試驗(yàn)規(guī)程的數(shù)據(jù)以紅色標(biāo)志提示。

3.1.6 試驗(yàn)分析圖形化

在試驗(yàn)項(xiàng)目、試驗(yàn)參數(shù)和試驗(yàn)部位標(biāo)準(zhǔn)化的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)能自動(dòng)以圖形化的方式繪制驗(yàn)項(xiàng)目的多次試驗(yàn)數(shù)據(jù)的趨勢(shì)曲線(xiàn)圖，輔助分析設(shè)備的健康狀態(tài)（見(jiàn)圖 1、圖 2）。

3.2 檢修管理

檢修人員對(duì)設(shè)備定期進(jìn)行檢修，或者檢修設(shè)備缺陷時(shí)，檢修人員在本功能模塊中登記設(shè)備檢修的詳細(xì)情況，系統(tǒng)自動(dòng)以流程化的方式實(shí)現(xiàn)設(shè)備檢修記錄的錄入、審核和修改等操作的流程，系統(tǒng)自動(dòng)把檢修中新發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題記錄在缺陷登記列表中，對(duì)于已處理的新問(wèn)題標(biāo)記為“已解決”狀態(tài)，對(duì)于未解決的新問(wèn)題標(biāo)記為“待處理”狀態(tài)。系統(tǒng)自動(dòng)把已解決的遺留問(wèn)題則標(biāo)記為“已解決”狀態(tài)。

檢修記錄通過(guò)審核后，系統(tǒng)自動(dòng)對(duì)檢修中已經(jīng)處理的缺陷登記記錄進(jìn)行消缺登記（把缺陷標(biāo)記為已解決），以實(shí)現(xiàn)缺陷的閉環(huán)管理。

3.3 缺陷管理

缺陷管理包括缺陷登記、缺陷處理、缺陷分布統(tǒng)計(jì)三個(gè)功能[1-3]。

3.3.1 缺陷登記

圖1 試驗(yàn)分析圖

圖2 試驗(yàn)檢修管理流程圖

（1）用于設(shè)備缺陷信息的登記管理，功能包括缺陷登記記錄的新增、審核和修改。系統(tǒng)自動(dòng)對(duì)設(shè)備的試驗(yàn)和巡視的不合格項(xiàng)進(jìn)行缺陷登記，生成缺陷通知單，用戶(hù)也可以手工錄入其他缺陷，并以流程化的方式實(shí)現(xiàn)設(shè)備缺陷的登記、審核和修改等操作的流轉(zhuǎn)。

（2）缺陷登記并通過(guò)審核后，缺陷正式成為設(shè)備的缺陷，并處于待處理狀態(tài)，等待設(shè)備維護(hù)人員通過(guò)設(shè)備檢修或者缺陷處理進(jìn)行消缺處理。

3.3.2 缺陷處理

（1）用于設(shè)備缺陷處理記錄的維護(hù)管理，功能包括缺處理記錄的新增、審核和修改。當(dāng)采取缺陷處理的方式對(duì)缺陷進(jìn)行消除時(shí)，缺陷處理人員在本功能模塊中登記缺陷的處理情況，系統(tǒng)自動(dòng)以流程化的方式實(shí)現(xiàn)缺陷處理的記錄、審核和修改等操作的流轉(zhuǎn)。

（2）當(dāng)缺陷處理記錄通過(guò)審核后，系統(tǒng)自動(dòng)對(duì)相應(yīng)的缺陷登記記錄進(jìn)行消缺登記（把缺陷標(biāo)記為已解決），以實(shí)現(xiàn)缺陷的閉環(huán)管理。

3.3.3 缺陷分布統(tǒng)計(jì)管理

（1）在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，日常巡視發(fā)現(xiàn)的缺陷、通過(guò)預(yù)防性試驗(yàn)的數(shù)據(jù)系統(tǒng)自動(dòng)分析對(duì)比自動(dòng)生產(chǎn)缺陷各種記錄，形成缺陷分布統(tǒng)計(jì)圖、便于對(duì)設(shè)備狀態(tài)的監(jiān)控管理。如：日常巡視發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題錄入設(shè)備缺陷記錄中“缺陷管理”內(nèi)，在錄入“缺陷管理”后會(huì)相應(yīng)的生成檢修計(jì)劃、檢修記錄、評(píng)價(jià)記錄。預(yù)防性試驗(yàn)記錄錄入后，若數(shù)據(jù)正常，錄入后審核即可。若數(shù)據(jù)不正常，則自動(dòng)生成“缺陷記錄”，在“缺陷記錄”填寫(xiě)完畢后，會(huì)相應(yīng)的生成試驗(yàn)計(jì)劃、檢修計(jì)劃、檢修記錄、評(píng)價(jià)記錄。每一個(gè)缺陷記錄后，都會(huì)對(duì)設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行評(píng)價(jià)。高壓電力設(shè)備的運(yùn)行條件比較惡劣，絕大部分安裝在室外且長(zhǎng)期受到化學(xué)、濕度、機(jī)械、電力等因素的影響，電氣設(shè)備的絕緣成為容易遭受損害的薄弱環(huán)節(jié)，故建立電氣設(shè)備缺陷管理極為重要。

（2）為了更直觀了解設(shè)備的設(shè)備缺陷分布，系統(tǒng)根據(jù)缺陷狀況自動(dòng)生產(chǎn)缺陷分布圖，以圖形化的方式展現(xiàn)設(shè)備的狀態(tài)分布情況，方便用戶(hù)了解設(shè)備運(yùn)行中出現(xiàn)的問(wèn)題以及問(wèn)題的嚴(yán)重程度，隨時(shí)掌握設(shè)備的運(yùn)行情況，最大限度管控的電力設(shè)備的安全運(yùn)行，如圖3所示。

圖3 設(shè)備缺陷分布統(tǒng)計(jì)

4 電力設(shè)備綜合信息化的管理實(shí)施

4.1 完成系統(tǒng)的搭建

由于水鋼歷史悠久，水電廠(chǎng)電力設(shè)備很多資料存在不全甚至沒(méi)有檔案資料，實(shí)施的挑戰(zhàn)非常大，這更堅(jiān)定了水鋼水電廠(chǎng)領(lǐng)導(dǎo)實(shí)施好系統(tǒng)的決心，在中山市諾立電子科技有限公司的幫助下，專(zhuān)門(mén)成立了項(xiàng)目組，通過(guò)檔案室查找，現(xiàn)在銘牌的抄錄，以及現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的檢測(cè)，經(jīng)過(guò)半年的時(shí)間，完成了系統(tǒng)的搭建、試運(yùn)行最終上線(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了電力設(shè)備管理管控的數(shù)據(jù)電子化、審核流程化，判斷標(biāo)準(zhǔn)化，通過(guò)辦公自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)化實(shí)現(xiàn)了設(shè)備的狀態(tài)評(píng)價(jià)。

4.2 建立運(yùn)行操作人員和檢修維護(hù)人員雙重負(fù)責(zé)的設(shè)備管理體制

設(shè)備管理實(shí)行“運(yùn)檢分開(kāi)”的管理模式：突出運(yùn)行單位的運(yùn)行管理，強(qiáng)化維搶修單位的檢修和維搶修管理。在這一管理模式下，需要強(qiáng)調(diào)的是責(zé)任意識(shí)，建立運(yùn)行操作人員和檢修維護(hù)人員雙重負(fù)責(zé)的設(shè)備管理體制：設(shè)備運(yùn)行正常與否，不僅與檢修人員有關(guān)，而且與運(yùn)行人員有關(guān)，因此，既要保證檢修人員精心維護(hù)、認(rèn)真維修，又要保證運(yùn)行人員規(guī)范操作、專(zhuān)心監(jiān)護(hù)，要建立運(yùn)行操作人員和檢修維護(hù)人員雙重負(fù)責(zé)的設(shè)備管理體制，明確規(guī)定雙方設(shè)備管理職責(zé)，對(duì)于設(shè)備出現(xiàn)的故障，無(wú)論是運(yùn)行人員還是檢修人員，都應(yīng)承擔(dān)其相應(yīng)責(zé)任，從這里看“狀態(tài)”信息的溝通，對(duì)于運(yùn)檢人員就更為重要。進(jìn)行檢修策略建議前，可選參照系統(tǒng)檢修標(biāo)準(zhǔn)先定義各類(lèi)設(shè)備的檢修類(lèi)型如表1所示，再定義設(shè)備的檢修策略，按設(shè)備狀態(tài)評(píng)價(jià)類(lèi)型，制定相應(yīng)的檢修策略，見(jiàn)表2。

5 應(yīng)用效果

5.1 實(shí)現(xiàn)設(shè)備完整性的管理

該系統(tǒng)是以信息化為主要手段，以設(shè)備狀態(tài)管理為主要目的而實(shí)現(xiàn)設(shè)備完整性的管理。首先在宏觀上了解設(shè)備的整體狀況，以設(shè)備當(dāng)前狀況的整體統(tǒng)計(jì)圖表、曲線(xiàn)等作為當(dāng)前設(shè)備整體綜合評(píng)價(jià)內(nèi)容，以此來(lái)確定需要重點(diǎn)關(guān)注的設(shè)備，以便有的放矢。

表1 電力設(shè)備的檢修類(lèi)型

表2 檢修策略表[2]

5.2 快速了解到設(shè)備運(yùn)行的重要信息

設(shè)備管理者通過(guò)管理平臺(tái)能快速的了解到設(shè)備運(yùn)行的重要信息：比如某一臺(tái)設(shè)備的當(dāng)前評(píng)價(jià)信息，某一臺(tái)設(shè)備的檢修動(dòng)態(tài)信息、某一臺(tái)設(shè)備的歷史試驗(yàn)數(shù)據(jù)的對(duì)比，某一臺(tái)設(shè)備的檢修、保養(yǎng)計(jì)劃，等等針對(duì)單臺(tái)設(shè)備的細(xì)節(jié)信息一定要在系統(tǒng)中方便、快捷的查到結(jié)果。

5.3 達(dá)到完整性管理

該系統(tǒng)體現(xiàn)了現(xiàn)代化信息管理的優(yōu)勢(shì)，它要具備直觀、快捷、動(dòng)態(tài)的特點(diǎn)，體現(xiàn)專(zhuān)業(yè)、科學(xué)、精細(xì)的計(jì)算和評(píng)價(jià)，未局限于單純的數(shù)據(jù)庫(kù)或記錄，便于融入日常專(zhuān)業(yè)管理程序，分清職責(zé)，設(shè)定權(quán)限，建立管理制度，管理流程，達(dá)到完整性管理的最終目的。

5.4 準(zhǔn)確地了解設(shè)備現(xiàn)狀和歷史信息

采用“運(yùn)檢分開(kāi)”的管理模式，運(yùn)行人員和檢修人員對(duì)設(shè)備實(shí)施雙重管理，這一系統(tǒng)的上線(xiàn)運(yùn)行，就為運(yùn)檢人員的信息溝通搭建了一個(gè)平臺(tái)，通過(guò)系統(tǒng)中設(shè)備信息的更新，設(shè)備狀態(tài)的評(píng)價(jià)結(jié)果也動(dòng)態(tài)變化，大家只需要查看系統(tǒng)就可以準(zhǔn)確的了解設(shè)備現(xiàn)狀和歷史信息，突顯優(yōu)勢(shì)。

5.5 根據(jù)系統(tǒng)中對(duì)設(shè)備狀態(tài)評(píng)價(jià)的情況提出修理意見(jiàn)

各分公司部門(mén)可以根據(jù)系統(tǒng)中對(duì)設(shè)備狀態(tài)評(píng)價(jià)的情況，向相關(guān)責(zé)任單位部門(mén)申請(qǐng)對(duì)需要提前修理的設(shè)備比大修周期提前修理，也可以對(duì)狀態(tài)良好的設(shè)備延期大修，這樣一方面保證設(shè)備及時(shí)修理，另一方面也避免開(kāi)展不必要的修理，到時(shí)會(huì)發(fā)揮更重要的作用。

6 結(jié)束語(yǔ)

基于試驗(yàn)檢修的電力設(shè)備綜合信息管理平臺(tái)，系統(tǒng)應(yīng)用了計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理技術(shù)，工作流平臺(tái)等相關(guān)先進(jìn)技術(shù)，并應(yīng)用了設(shè)計(jì)優(yōu)良的數(shù)據(jù)管理模型、試驗(yàn)分析處理模型和狀態(tài)評(píng)價(jià)模型。它替代了我國(guó)企業(yè)電力設(shè)備相關(guān)管理部門(mén)，幾十年來(lái)傳統(tǒng)手工和紙質(zhì)報(bào)告形式存在的預(yù)防試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理在信息共享閉塞、信息傳遞速度緩慢、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)丟失、查閱不便等眾多弊端，直接由傳統(tǒng)的紙質(zhì)化辦公模式轉(zhuǎn)身為現(xiàn)代無(wú)紙化、信息化、智能化辦公模式。通過(guò)計(jì)算機(jī)通信技術(shù)和數(shù)據(jù)庫(kù)網(wǎng)絡(luò)功能實(shí)現(xiàn)電力設(shè)備及其預(yù)防性試驗(yàn)數(shù)據(jù)共享，自動(dòng)換算，統(tǒng)一報(bào)告格式，保存和統(tǒng)計(jì)分析歷史數(shù)據(jù)，評(píng)價(jià)設(shè)備絕緣狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)缺陷的閉環(huán)管理，為職能部門(mén)判斷設(shè)備狀況及決策提供輔助支持功能，促進(jìn)管理的規(guī)范化、科學(xué)化和正確性，提高管理水平，從而保證電力設(shè)備健康、安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行。作為電力設(shè)備的綜合性管理系統(tǒng)，是一種新的電力設(shè)備管理模式，是一種新的嘗試，是一種與現(xiàn)代OA辦公軟件完美相結(jié)合的綜合管理系統(tǒng)，在理論研究和實(shí)際應(yīng)用上都有重大的意義。

[1]國(guó)家電網(wǎng)公司.Q/GDW1682008輸變電設(shè)備狀態(tài)檢修試驗(yàn)規(guī)程[M].北京：中國(guó)電力出版社，2008.

[2]中國(guó)南方電網(wǎng)公司.QCSG10010—2004輸變電設(shè)備狀態(tài)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)[M].北京：中國(guó)電力出版社，2004.

[3]中國(guó)南方電網(wǎng)公司.QCSG10010—2007南方電網(wǎng)公司輸變電設(shè)備缺陷管理標(biāo)準(zhǔn)[M].北京：中國(guó)電力出版社，2007.

Overall Information Management Platform for Electric Power Equipment Based on Tests and Maintenance

GAO Ling,FENG Xiao-cheng,WANG Ye-yu and SHEN Jing-xu

(Production and Technology Section,Hydropower[Oxygen]Plant,Shougang Shuicheng Iron and Steel（Group）Co.,Ltd.,Liupanshui,Guizhou Province 553000,China)

Focusing on the existing problems and challenges,the paper introduces the current situation and management model of electric power equipment management at Hydropower(Oxygen)Plant,Shougang Shuicheng Iron and Steel(Group)Co.,Ltd.Analysis shows,by means of preventative test and maintenance to realize the main route of overall equipment information management,and of computer communication technique and database network to realize data sharing,automatic conversion and history data statistics and analysis in standard report format,defect closed-loop management can be eventually achieved to provide auxiliary support functions for the relevant departments to judge equipment status and make decisions,to improve management standardization,scientization and correctness and to lift management level.

preventative test;maintenance;electric power;equipment;overall;information;management

2013-01-05

2013-02-03

高令（1982—），男，河南洛陽(yáng)人，主要從事企業(yè)電氣設(shè)備生產(chǎn)運(yùn)行管理工作，E-mail：628gaoling@163.com。

（編輯 崔建華）