基于变电设备关键信息数据集成的安全措施及风险自动辨识系统

基于变电设备关键信息数据集成的安全措施及风险自动辨识系统

龙志 王磊 张礼波 张建行 赵庆营

贵州电网有限责任公司六盘水供电局 贵州六盘水 553001

摘要：在变电设备检修工作中，填写工作票时必须详细填写工作地点、设备编号及安全措施等关键内容，需要检修人员在变电站反复核对和修改工作票，进而花费了较多的时间，降低了工作效率。而本文所述系统汇集了可供检修人员查询的变电设备关键信息，便于填写工作票。本系统采用专家库的方式，自动辨识作业风险，明确检修作业边界，并提出相应的安全管控措施，降低了作业风险。同时，本系统可自动列出安全措施设置标准和关键词填写规范，避免工作票反复回退和修改问题，进而缩短了设备停电时间，减少电费损失。

关键词：变电设备、关键信息、安全措施、风险、辨识系

引言

在电网设备检修工作中，为了不影响其他设备的正常运行并使检修设备满足作业状态，必须根据工作类别在电气工作票上提出相应的安全措施，如继电保护专业中主变保护定检要求切除联跳运行设备等连接片。为正确填写工作票，检修人员需查阅大量与检修工作相关的资料，如设备名称、型号、屏柜名称、电源空气开关名称、继电保护连接片、设备编号、作业风险等关键信息。

在计划停电工作中，目前检修人员只能通过查询资产管理系统、设备运行规程和相关图纸资料等来掌握所需信息，使用此方法不仅查询步骤多、流程复杂、花费时间长，而且以上查询工具所涵盖的设备关键信息不完整，如没有继电保护连接片和空气开关名称等，导致填写的工作票常与现场实际不符，需要检修人员反复核对和修改工作票内容，降低了工作效率。此外，检修工作类别多样，作业风险点千差万别，检修人员容易将不同的作业风险点混淆。如果不能很好地识别出作业风险点，或者遗漏重要的安全技术措施，就有可能在工作中影响其他设备的正常运行，给人身、设备和电网带来极大的安全风险。

针对以上现状，特开发了一套基于变电设备关键信息数据集成的安全措施及风险自动辨识系统，以解决电网检修班组的共性难题。

1 系统原理

基于变电设备关键信息数据集成的安全措施及风险自动辨识系统，是通过access数据库来实现变电设备关键信息查询和提取功能。本系统包括四个应用平台，包括“变电设备关键信息查询平台”、“继电保护连接片管理平台”、“作业风险识别及安全措施管理平台”和“变电检修工作范围管理平台”。图1为系统的登陆主界面，页面包含查询事务、基础资料和系统管理等模块的功能及实施流程，方便用户操作，人机对话界面友好。

图1 系统界面

1.1 “变电设备关键信息查询平台”

该平台与变电设备资产台账相结合，并从中导出设备的关键信息，只需在查询窗口中输入相关内容，便可一次性完成设备名称、型号、编号、操作方式等关键信息查询，便于填写工作票和提前准备图纸资料。

图2 “变电设备关键信息查询平台”

1.2 “继电保护连接片管理平台”

继电保护连接片管理平台是将各变电站的“继电保护连接片对照表”名称导入其中，它可根据工作类别自动识别出需退出的跳闸或功能连接片，明确检修作业边界，降低作业风险。如220kV母线保护装置定检需退出跳闸连接片，平台会自动标记所有的跳闸连接片，提醒检修人员做好安全措施，如图3。

图3 继电保护连接片管理平台自动识别连接片

该平台自动识别出需要投退的连接片后，检修人员可从中提取连接片，并添加到“需要投（切）的连接片”列表框中，直接复制所选连接片并粘贴到工作票填写窗口，即可完成继电保护连接片输入，如图4所示。

图4 继电保护连接片管理平台

1.3 “变电检修工作范围管理平台”

“变电检修工作范围管理平台”可以实现变电站、所在区域、工作地点查询及选定功能，检修人员可以从各变电站对应间隔所在区域中直接选出与作业相关的工作地点，按住Ctrl键即可实现工作地点多选。将工作地点添加到“工作范围”列表框后，可直接复制粘贴到4A统一管理平台中，操作简单、快捷。其主窗体界面如图5所示。

图5 “变电检修工作范围管理平台”

1.4 “作业风险识别及安全措施管理平台”

该平台与作业风险库相结合，可根据不同的工作类别，自动识别作业风险点，并提出相应的风险管控措施，降低作业风险。同时自动识别可能涉及的工作范围，避免遗漏工作地点，然后通过“变电检修工作范围管理平台”就可快速选择。

该平台还可根据工作任务，自动列出安全措施设置标准和关键词填写规范，为检修人员提供参考，避免因填写错误、遗漏和不规范等原因造成工作票反复和修改，提高工作票办理效率，在停电作业中可缩短停电时间。

在检修工作前，检修人员可结合系统的四个应用模块，完成设备信息查询、保护连接片名称提取、作业风险辨识、安全措施提示及工作票填写等内容。系统应用示意图如图7。

图6 “作业风险识别及安全措施管理平台”

图7 系统应用示意图

2 系统应用效果

本系统已在六盘水电网12个220kV及以上变电站进行应用，其应用效果具体如下：

① 便于设备关键信息查询和提取。利用本系统可以查询和提取设备名称、屏柜、继电保护连接片、电源空气开关名称等关键信息，方便填写工作票。如在“220kV某保护装置定值更改”工作中，需要退出两侧变电站的各39块继电保护连接片，如图8所示。填写工作票时，如果使用手机对保护屏上的连接片进行拍照，并对照照片手工输入连接片名称，从文字输入到确认无误需要27分钟，而利用本系统提取连接片（如图9），只需要18s，效率整整提高了90倍。

图8 220kV盖北II回主一、主二保护连接片对照表

图9 “作业风险识别及安全措施管理平台”（a）

图9 “作业风险识别及安全措施管理平台”（b）

② 实现了安全措施及作业风险辨识的自动生成，降低了作业风险。本系统深入了研究检修作业风险管控模式，率先使用基于标准作业的专家库方式，实现了安全措施及作业风险辨识的自动生成，明确了检修作业边界，确保了检修作业安全可控。

③ 提高了工作票填写效率，缩短了设备停电时间。使用本系统协助填写工作票，避免了工作票反复回退和修改，工作票合格率均达到了100%。特别是在非计划停电或现场修改工作票的停电工作中，提高了工作票填写效率，缩短了设备停电时间，本系统应用以后，已为我局减少了近34万元的电费损失。

3 结论

本文叙述了一套基于变电设备关键信息数据集成的安全措施及风险自动辨识系统，该系统率先使用基于标准作业的专家库方式，实现了安全措施及作业风险辨识的自动生成，降低了作业风险，提高了电网的安全稳定性。并极大地提高了设备关键信息查询效率，为电网设备检修维护工作提供了便捷。

同时，该系统可根据工作任务，自动列出安全措施设置标准和关键词填写规范，为检修人员提供参考，避免因填写错误、遗漏和不规范等原因造成工作票反复回退和修改，大大提高了工作票办理效率，在停电作业中可减少因现场修改工作票而耗费的时间，进而缩短设备停电时间，减少了电费损失。

该系统很好地解决了变电检修工作的共性难题，适合在各电网检修专业班组应用。

参考文献：

[1] 王晟、韩泽坤.Access数据库开发经典案例解析[M].北京：清华大学出版社,2004.6

[2] Michael Alexander，Dick Kusleika（著），杨小冬（译）.中文版Access 2013宝典（第7版）[M].北京：清华大学电力出版社，2015