變電站可視化巡視作業指導書APP的開發

張克宇，李明鋼，胡春輝

(云南電網有限責任公司昆明供電局，云南 昆明 650000)

變電站可視化巡視作業指導書APP的開發

張克宇，李明鋼，胡春輝

(云南電網有限責任公司昆明供電局，云南 昆明 650000)

介紹了一種跨平臺的電力設備可視化巡視作業指導書APP。該APP采用JavaScript腳本語言編寫，以變電站實際場景為模型，對現場設備及檢查內容進行仿真模擬，且支持巡視數據及圖片的遠程傳送。將其安裝在各類移動設備上，可直觀地指導現場巡視作業。

電力設備；巡檢；可視化；作業指導書；手機APP

0 引言

電力設備巡檢是保障設備安全穩定運行的一項基礎性工作，通過巡檢能掌握變電站設備的運行情況，為設備狀態評價、運行方式選擇、檢修計劃安排等工作提供可靠、詳細的數據。隨著電力系統的發展，電網規模越來越龐大，班組運行維護人員管轄的變電站越來越多，各變電站一、二次設備往往來自不同廠家，各廠家設備巡視要點不盡相同，增加了運行維護工作的難度。利用先進的信息技術輔助功能，幫助運行維護人員更好地了解設備參數與作業流程，可以有效地提高巡檢效率，極大程度地減少人因失誤。

1 巡檢質量管控手段現狀

目前的電力設備巡檢質量管控，主要通過現場巡視作業指導書實現。傳統的紙質巡視作業指導書有文字表單類作業指導書和圖文可視化類作業指導書2種。前者主要用于提示、記錄巡檢內容，屬于粗放型管理，實際工作指導意義不大；后者主要用來指導現場巡檢工作，避免由于運行人員工作經驗不足造成漏項、誤判等情況。

在傳統的使用紙質巡視作業指導書進行巡檢過程中，大量的紙質資料在巡視工作中存在攜帶不方便、查閱耗時長等缺點，因此開發一種基于手機APP的可視化巡視作業指導書應用軟件十分必要。

2 APP開發過程

2.1 開發步驟

基于JavaScript腳本語言開發，以變電站實際場景為模型，針對觸摸式移動終端，設計出一套與現場一致、與現場設備相符的軟件模擬APP。該APP可直觀指導現場巡視作業，且支持現場巡視數據及圖片遠程傳送。軟件具備可視化變電站地圖場景、設備巡視路線、設備檢查流程以及巡檢結果自動記錄等功能。該軟件的開發過程分為以下幾個步驟。

(1) 方案設計。根據變電站巡視作業指導書的功能要求，制定系統需達到的目標和效果，形成總體實施方案，指導后續工作的開展。

(2) 軟件構架設計。系統地設計軟件整體結構、組件及接口實現方法，作為系統方案實現的基礎。

(3) 材料收集。收集變電站環境圖片、設備外觀圖片、不同設備巡視檢查要點及注意事項等素材。

(4) 根據相關規程、制度要求，規劃巡視路線、設計設備檢查流程，并分類整理，方便后續取用。

(5) 繪圖、美化。根據軟件設計需求及現場情況，利用Photoshop等圖片處理軟件，將材料處理成編程可用素材。

(6) 編寫代碼。根據軟件構架設計結果，編寫各組件功能及接口代碼，實現巡視路線控制、巡視流程控制、巡視結果自動記錄及遠傳等功能。

(7) 軟件測試、修改、完善。在變電站試用一段時間后，根據試用情況提出改進建議并修改完善。

2.2 開發工具及運行環境要求

選用RPG Maker軟件作為開發平臺，該軟件是一款角色扮演游戲制作軟件，目前有多個版本，本工程選用的是MV Version 1.0.1版。軟件運行環境要求配置Windows 7或Mac OS X 10.10及以上的操作系統，CPU采用Intel Core 2 Duo同等或更高，內存2 GB以上，顯卡分辨率1 280×768以上且支持OpenGL，硬盤剩余空間2 GB以上。

RPG Maker MV的腳本系統是開源的，使用JavaScript作為內部腳本語言，開發者能根據需求修改或添加代碼，制作出更符合現場實際效果的功能、界面等。在可視化巡檢儀實例中，通過添加插件、腳本來實現巡視數據處理、巡視結果判定等功能。

使用RPG Maker MV開發的變電站可視化巡視作業指導書軟件，可以使用其自帶的打包功能，將軟件部署成可以在Windows系統、Mac OS X系統、Android/IOS系統上運行的APP。軟件對運行環境的要求很低，只要支持HTML5即可。

3 APP開發中的關鍵點和創新點

3.1 關鍵點

該可視化巡視作業指導書基于JavaScript腳本語言，使用RPG Maker MV軟件平臺開發，對變電站場景、設備進行仿真并制作成場景，再通過變量控制巡視路線及設備檢查流程，使用數組記錄巡視結果，達到有效指導運行人員現場巡視工作的效果，是行之有效的現場作業質量管控工具。

3.2 創新點

采用可視化巡視作業指導書APP代替傳統的紙質作業指導書，可以提高資料查閱速度，提高工作效率。

APP采用程序語言設定的巡視流程，根據巡視人員所在的場景，提示巡視任務完成情況，有效防止因傳統經驗巡視造成遺漏巡視項目的問題。

APP采用程序語言設定的設備檢查流程，加入了大量互動性強的圖文對照檢查選項，運行人員必須根據既定流程選擇，可以有效避免遺漏設備巡視內容。

APP采用程序語言設定的設備自動判定功能，根據巡視人員的選擇結果自動判定設備狀態，避免由于運行人員技能不足造成的誤判、錯判。

APP具有自動生成巡視記錄，并支持遠傳巡視數據及圖片的功能，提高了工作效率。

該APP解決了傳統紙質作業指導書存在的實用性低、攜帶不方便、查閱耗時長等缺點，有效防止人為因素造成的巡檢漏項、誤判等問題，確保巡視質量。同時，由于JavaScript腳本語言的特點，APP能在任意移動平臺運行，沒有系統兼容問題，實現真正的跨平臺應用。

4 APP結構與功能特點

4.1 程序模塊劃分

該可視化巡視作業指導書APP分為日常巡視和特殊巡視2大模塊，其中日常巡視包含變電一、二次設備及輔助設施周期性巡視內容，如設備外觀檢查、狀態量抄錄、聲光檢查等內容；特殊巡視模塊包含變電設備跳閘特殊巡視、惡劣氣候特殊巡視、保供電設備特殊巡視等內容。不同巡視任務的巡視內容、路線不盡相同，使用者可以根據實際情況，選擇相應的巡視任務開展工作。

4.2 各模塊功能

日常巡視模式下，巡視路線以設備間隔或房間為基本場景。每個場景中需要巡視檢查的設備處都設有任務提示按鈕，巡視人員點擊按鈕觸發巡視內容后，程序會在頁面中顯示需巡視內容的圖片、文字要求及是否正常的選擇項，根據實際情況選擇對應選項。每個場景中的巡視任務完成后自動觸發下一個場景，直到完成整個變電站的全部巡視工作。

特殊巡視模式下，巡視路線基于特殊巡視具體內容。軟件根據巡視人員選擇的特殊巡視類型，自動后臺運算，判斷需巡檢的區域、設備，然后自動切入相關場景并生成巡檢任務提示按鈕。巡視人員點擊任務提示按鈕觸發巡視任務，并根據現場實際情況做出選擇，直至完成特殊巡視任務。

5 APP的應用效果

變電站可視化巡視作業指導書軟件于2014年10月完成1.0版本開發，并已試用。通過1年多的實踐，證明該可視化巡檢作業指導書軟件能有效提高巡視效率，保證巡檢質量，有效避免因人員巡視不到位造成的風險。軟件在試用中積累了大量使用經驗，同時收集到了許多有用的建議，開發人員將參考這些建議對軟件進行升級。

變電站可視化巡視作業指導書作為一種全新的班組管理工具，有效解決了紙質作業指導書存在的問題，細化了現場作業管控措施，終結了運行人員憑經驗完成設備巡視工作的傳統巡檢模式，確保了巡視質量。

6 結束語

從全新角度出發，借鑒游戲制作的思路，利用RPG Maker MV軟件制作的變電站可視化巡視作業指導書APP，具有界面友好、使用簡單、富有娛樂色彩、易于接受等特點，經實踐使用效果良好，可供電力系統相關專業人員參考。該APP已于2015-07-23獲得國家知識產權局軟件著作權專利，具有實用價值，值得在電力系統推廣。

1 程輝海，王諶紅，文書華，等．淺析鐵路電力設備巡視檢查可視化工作[J]．成鐵科技，2013，(1)：3-4.

2 董勤偉．變電運行仿真培訓系統開發方向探討[J]．電力設備，2006，7(2)：50-52.

2016-09-27。

張克宇(1987-)，男，助理工程師，主要從事變電運行工作，email：313971315@qq.com。

李明鋼(1985-)，男，工程師，主要從事變電運行工作。

胡春輝(1988-)，女，助理工程師，主要從事變電運行工作。