徐輝，于虹，劉冠辰，盧中西，董均宇，王璋奇

(1.華北電力大學機械工程系，河北 保定 071000；2.華北電力大學云南電網(wǎng)公司研究生工作站，昆明 650000；3.華北電力大學電力工程系，河北 保定 071000；4.云南電網(wǎng)有限責任公司電力科學研究院，昆明 650217；5.云南電網(wǎng)有限責任公司，昆明 650217)

輸變電設(shè)備狀態(tài)智能評價管理系統(tǒng)

徐輝1，2，于虹4，劉冠辰1，2，盧中西2，3，董均宇5，王璋奇1

(1.華北電力大學機械工程系，河北 保定 071000；2.華北電力大學云南電網(wǎng)公司研究生工作站，昆明 650000；3.華北電力大學電力工程系，河北 保定 071000；4.云南電網(wǎng)有限責任公司電力科學研究院，昆明 650217；5.云南電網(wǎng)有限責任公司，昆明 650217)

建立了一套輸變電設(shè)備狀態(tài)智能評價管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用狀態(tài)動態(tài)評價來操作，通過結(jié)合本文制定的設(shè)備狀態(tài)評價細則，對現(xiàn)有一次、二次設(shè)備以及線路進行系統(tǒng)的狀態(tài)評價。通過使用設(shè)備狀態(tài)自動評價系統(tǒng)的使用，提高了設(shè)備狀態(tài)檢修的工作效率。

輸變電設(shè)備；電力設(shè)備；狀態(tài)檢修；智能評價

0 前言

設(shè)備狀態(tài)檢修主要采用動態(tài)評價模式開展評價工作，動態(tài)評價相比計劃評價與手動評價相比，使設(shè)備狀態(tài)評價工作存在諸多問題，不能有效、準確的對設(shè)備狀態(tài)進行有效的跟蹤。[5]以下為主要存在的問題：

1)針對性不足，自動化程度不高。

2)數(shù)據(jù)無法量化，設(shè)備缺陷、運行巡視、試驗報告等數(shù)據(jù)沒有規(guī)范的數(shù)據(jù)格式要求，導致狀態(tài)評價無法從這些數(shù)據(jù)中提取可量化的評價依據(jù)。

3)狀態(tài)評價不及時、缺乏統(tǒng)一規(guī)范的檢修策略庫。

4)降低電網(wǎng)可靠性、影響企業(yè)效益最大化。

傳統(tǒng)的設(shè)備檢修方法存在著上述問題，降低了電力設(shè)備的檢修效率，影響著用戶用電的可靠性，有必要建立智能評價模式來完善設(shè)備狀態(tài)評價系統(tǒng)。

1 系統(tǒng)的運行流程

輸變電設(shè)備狀態(tài)智能評價管理系統(tǒng)可自動采用智能評價方式，即通過分析設(shè)備的缺陷信息、試驗信息、運行時間等信息，自動分析出設(shè)備運行的優(yōu)略程度，對故障發(fā)生的可能性進行量化處理，最終實現(xiàn)全自動評價，評價完之后智能分析模塊將結(jié)合相關(guān)的優(yōu)略程度從運檢策略庫中選擇對應的檢修策略給檢修工作提供指導。智能評價的最終實現(xiàn)目標為實現(xiàn)狀態(tài)評價的全自動化[6]。智能評價主要建設(shè)的內(nèi)容分為：智能識別設(shè)備故障對應細則的狀態(tài)量，通過設(shè)備故障特征的分析，確定故障屬于哪一類評價分類；智能識別故障嚴重程度，通過故障所屬分類以及故障嚴重特征分析出故障的嚴重程度 (優(yōu)略程度)，從而實現(xiàn)設(shè)備扣分來達到運行狀態(tài)的計算；智能匹配檢修策略，通過故障的嚴重程自動從運檢策略庫中尋找合適的檢修策略作為設(shè)備故障檢修建議。該系統(tǒng)的運行流程及架構(gòu)如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)運行流程

圖2 輸變電設(shè)備狀態(tài)智能評價管理系統(tǒng)總體架構(gòu)

IT基礎(chǔ)設(shè)施層：主要包括系統(tǒng)的軟硬件，本系統(tǒng)采用 J2EE架構(gòu)，支持部署在 AIX、linux，windows平臺上，中間件服務器主要支持tomcat、websphere，數(shù)據(jù)庫主要采用的是oracle，而外部系統(tǒng)中的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)則使用數(shù)據(jù)整合平臺進行增量同步。

技術(shù)支撐層：通過 Hibernate訪問數(shù)據(jù)庫，spring作為服務層封裝主要的業(yè)務邏輯，以提供調(diào)用，頁面展示主要采用Flex實現(xiàn)。

標準層：本系統(tǒng)主要基于兩類標準：技術(shù)標準和業(yè)務標準。技術(shù)標準主要J2EE；業(yè)務標準主要為設(shè)備狀態(tài)評價標準，該套標準由云南電網(wǎng)公司提供。

業(yè)務功能層：主要包括設(shè)備管理、設(shè)備狀態(tài)智能分析管理、設(shè)備狀態(tài)自動評價管理、檢修策略管理以及設(shè)備狀態(tài)指標管理等。

數(shù)據(jù)層：鑒于綜合停電計劃優(yōu)化以數(shù)據(jù)為核心內(nèi)容，綜合考慮后，建議采用相對較為穩(wěn)定，功能較為強大的Oracle：用于對應的存儲、觸發(fā)器、方法等來滿足業(yè)務的需求。

圖3 輸變電設(shè)備狀態(tài)智能評價管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析處理架構(gòu)

持久層：支持Oracle關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，滿足不同應用的需求；平臺能夠根據(jù)不同的數(shù)據(jù)庫類型，自動翻譯相應的數(shù)據(jù)庫操作語句，并支持ANSI SQL標準。采用開源的Hibernate持久層并將訪問的細節(jié)封裝在DAO層中來實現(xiàn)通用訪問數(shù)據(jù)庫的訪問，同時對于以復雜的數(shù)據(jù)庫操作還支持原生的JDBC訪問，以滿足各種復雜的需要。

邏輯層：邏輯層封裝控制基類、邏輯BEAN設(shè)計模式、BEAN管理模式，定義基礎(chǔ)功能Bean，使用統(tǒng)一的Spring中Bean注冊及使用方式，封裝基礎(chǔ)工具類。邏輯層通過屏蔽不同具體技術(shù)實現(xiàn)的細節(jié)。同時將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化等的業(yè)務流程封裝在services的 bean類中。通過 Spring定制通用的service接口類為展現(xiàn)層提供接口。

表現(xiàn)層：平臺支持跨瀏覽器運行，主要采用支持IE，F(xiàn)ireFox，Opera等多種瀏覽器。

2 實現(xiàn)的主要功能

輸變電設(shè)備狀態(tài)智能評價管理系統(tǒng)，讓設(shè)備狀態(tài)評價最終實現(xiàn)了系統(tǒng)的自動分析、評價、建議等一序列環(huán)節(jié)，極大的提高了狀態(tài)檢修工作的效率，實現(xiàn)了電力設(shè)備評價、預警、檢修業(yè)務的自動化流轉(zhuǎn)及標準化作業(yè)。

智能評價的實現(xiàn)，讓設(shè)備狀態(tài)評價最終實現(xiàn)了系統(tǒng)的自動分析、評價、建議等一序列環(huán)節(jié)，極大的提高了狀態(tài)檢修工作的效率，實現(xiàn)了電力設(shè)備評價、預警、檢修業(yè)務的自動化流轉(zhuǎn)及標準化作業(yè)。與此同時，系統(tǒng)提供多維度、分層的圖表數(shù)據(jù)，建立了電力設(shè)備運行健康狀態(tài)指標體系，為各層管控人員檢修決策工作提供了簡潔的圖形化應用平臺。

系統(tǒng)使用數(shù)據(jù)總線集成技術(shù)實現(xiàn)電力設(shè)備的資產(chǎn)臺賬、運行、試驗、在線監(jiān)測等狀態(tài)評價源的多信息集成，并實現(xiàn)狀態(tài)評價結(jié)果、檢修輔助決策等信息的多渠道交互共享，為電力設(shè)備狀態(tài)評價結(jié)果準確性提供了全方位數(shù)據(jù)支持。系統(tǒng)采用大數(shù)據(jù)的分析方法，對同類設(shè)備大量的評價結(jié)果以檢修策略的橫向分析，可以為設(shè)備的未來健康度做出科學的預測，并且提供指導性的防御措施，從而實現(xiàn)對設(shè)備的缺陷的主動防御，有效的提高了設(shè)備的供電可靠性。

3 結(jié)束語

輸變電設(shè)備狀態(tài)智能評價管理系統(tǒng)，以設(shè)備全生命周期管理理念，以設(shè)備運行狀態(tài)智能評價為基礎(chǔ)、以故障樹診斷為高級應用，可以為優(yōu)化檢修計劃提供決策分析，提高電網(wǎng)設(shè)備的健康度、可靠性和可用率，提高檢修工作的及時性、針對性、規(guī)范性和有效性，以及檢修工作的效率和效益，降低檢修資源消耗和檢修工作量。電網(wǎng)設(shè)備運行狀態(tài)評價和狀態(tài)檢修及檢修策略分析，將進一步提高電力行業(yè)安全運行和經(jīng)濟運行水平。

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Research on Intelligent Transmission Equipment Evaluation Management System

XU Hui1，2，YU Hong4，LIU Guanchen1，2，LU Zhongxi2，3，DONG Junyu5，WANG Zhangqi1
(1.Department of Mechanical Engineering，North China Electric Power University，Baoding，Hebei 071000，China；2.North China Electric Power University Graduate Workstation，Yunnan Power Grid Corporation，Kunming 650000，China；3.Power Engineering，North China Electric Power University，Baoding，Hebei 071000，China；4.Yunnan Power Grid Electric Power Research Institute Co.，Ltd.，Kunming 650217，China；5.Yunnan Power Grid Company，Kunming 650217，China)

Setting up a state transmission equipment intelligent evaluation management system，which uses state of dynamic evaluation to operate through a combination of equipment status evaluation rules established by this article，the existing primary and secondary equipment and wiring system the state evaluation.By using the device status using automatic evaluation system，improve equipment condition-based maintenance efficiency.

transmission equipment；power equipment；condition-based maintenance；intelligent evaluation

TM76

B

1006-7345(2015)05-0084-03

2015-04-27

徐輝 (1989)，男，碩士研究生，華北電力大學云南電網(wǎng)公司研究生工作站，從事架空輸電線路設(shè)計、模式識別與智能診斷方面研究工作 (e-mail)xuhui2132224047＠163.com。

于虹 (1978)，女，博士后，高級工程師，云南電網(wǎng)有限責任公司電力科學研究院，主要從事電力系統(tǒng)及其自動化、模式識別與智能診斷方面工作 (e-mail)yuhong2388245＠163.com。

劉冠辰 (1990)，男，碩士研究生，華北電力大學云南電網(wǎng)公司研究生工作站，從事架空輸電線路設(shè)計、帶電作業(yè)工具力學研究方面工作 (e-mail)417030221＠qq.com。