彭永健 李正強(qiáng) 程志秋

摘要：目前供電所的緊急搶修負(fù)責(zé)人在進(jìn)行故障搶修的過(guò)程中，經(jīng)常遇到線路運(yùn)行方式改變需臨時(shí)進(jìn)行停送電操作的情況。在限定的時(shí)間內(nèi)需完成緊急搶修操作票的填寫，這極度考驗(yàn)急修負(fù)責(zé)人對(duì)線路的熟悉程度和寫票水平，并且現(xiàn)實(shí)情況下時(shí)常需要急修負(fù)責(zé)人現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)手工填寫操作票，后期再補(bǔ)錄入到生產(chǎn)系統(tǒng)，未經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的操作票“三審”原則，通常會(huì)存在操作票漏填、錯(cuò)填的風(fēng)險(xiǎn)?；谏鲜鰡?wèn)題，文章結(jié)合二維碼掃描技術(shù)，實(shí)現(xiàn)緊急搶修操作票的快速智能填寫，從而有效減輕變電站運(yùn)維人員的工作量，也提高了判斷的準(zhǔn)確性和工作效率，為電力系統(tǒng)的運(yùn)行提供安全穩(wěn)定的技術(shù)保障。

關(guān)鍵詞：二次設(shè)備;緊急搶修操作票;智能填寫

中圖分類號(hào)：TM769

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1001-5922（2020）07-0154-04

0引言

當(dāng)今的變電站的管理模式，通常是由多個(gè)無(wú)值守的變電站歸屬個(gè)于一個(gè)總站管理的形式，這種模式節(jié)省了人力投入，卻增加了運(yùn)維人員的工作量和工作壓力。目前供電所的緊急搶修負(fù)責(zé)人員在處理故障搶修的過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)遇到線路運(yùn)行方式改變需臨時(shí)進(jìn)行停送電操作的情況。要求在限定的時(shí)間內(nèi)需完成緊急搶修操作票的填寫，這極度考驗(yàn)急修負(fù)責(zé)人對(duì)線路的熟悉程度和寫票水平，并且現(xiàn)實(shí)情況下時(shí)常需要急修負(fù)責(zé)人現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)手工填寫操作票，后期再補(bǔ)錄入生產(chǎn)系統(tǒng)，沒(méi)有經(jīng)過(guò)操作票的嚴(yán)格審核，這就導(dǎo)致出現(xiàn)操作票漏填、錯(cuò)填的現(xiàn)象。因此，本文在二維碼掃描技術(shù)支持下，設(shè)計(jì)一款實(shí)現(xiàn)緊急搶修操作票快速填寫的智能型APP。

1研發(fā)背景和目標(biāo)

1.1緊急搶修操作票應(yīng)用現(xiàn)狀

電力系統(tǒng)的電網(wǎng)發(fā)展趨勢(shì)日趨龐大，運(yùn)行操作越來(lái)越復(fù)雜，因此對(duì)電網(wǎng)變電、調(diào)度運(yùn)行的自動(dòng)化水平提出了更高的要求"。在電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障而需要進(jìn)行搶修時(shí)，或因某種原因需要改變電力系統(tǒng)運(yùn)行方式時(shí)，必須要對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行倒閘操作，而這種操作離不開(kāi)編寫操作票。隨著電力系統(tǒng)規(guī)模化和信息化的發(fā)展，開(kāi)始實(shí)施無(wú)人值班的集控型變電站運(yùn)行，便于管理和提高經(jīng)濟(jì)效益。然而，這種新的運(yùn)行模式也對(duì)電力生產(chǎn)的安全運(yùn)行和故障搶修提出了新的要求。檢修人員必須在限定的時(shí)間內(nèi)完成緊急搶修操作票的填寫，這極度考驗(yàn)急修負(fù)責(zé)人對(duì)線路的熟悉程度和寫票水平。

以當(dāng)前呼和浩特供電局變運(yùn)2處為例，對(duì)其所管轄的由220kV變電站、常規(guī)變電站、綜自站、無(wú)人站和集控站組成的16座變電站的操作票應(yīng)用情況進(jìn)行分析。其中有些老舊常規(guī)變電站因?yàn)榫嚯x較遠(yuǎn)，位置較偏的原因，依然采用傳統(tǒng)手寫操作票的方式，這在使用過(guò)程中存在以下不便：首先，完成操作票填寫后需要進(jìn)行正確性檢查，在大型作業(yè)情況下一般采用人工核查，不但效率低，而且還給工作人員增加了額外的工作負(fù)擔(dān)。其次，通過(guò)人工手寫的操作票，在緊急情況下可能會(huì)導(dǎo)致書(shū)寫不工整，字跡繚亂，極易出現(xiàn)漏字、錯(cuò)字或涂改現(xiàn)象，造成票面臟污，不利于查看。另外，在緊急情況下對(duì)時(shí)間要求很高，必須在有限時(shí)間內(nèi)完成操作票的快速填寫，而檢修人員由于技術(shù)水平和工作經(jīng)驗(yàn)參差不齊，很有可能出現(xiàn)填寫錯(cuò)誤、審核不清的人為失誤，影響了操作票質(zhì)量，嚴(yán)重的可能會(huì)造成設(shè)備異常運(yùn)行和事故。

1.2緊急搶修操作票實(shí)現(xiàn)智能填寫

本項(xiàng)目旨在創(chuàng)新緊急搶修操作票的快速智能化填寫紡式，通過(guò)特定的二維碼掃描，能快速獲取操作票的固化模版，輔助維修人員快速填寫并，上傳到服務(wù)器，并期望達(dá)到以下要求：

1）安全可靠，操作票模板固化而且與《電氣操作導(dǎo)則》要求一致，保證操作票有較高的準(zhǔn)確性。

2）簡(jiǎn)單快捷，只需基層人員使用智能手機(jī)進(jìn)行掃碼操作，即可完成填寫。

3）種類齊全，具備線路轉(zhuǎn)換運(yùn)行方式的所有常見(jiàn)場(chǎng)景。

正常運(yùn)行方式下寫操作票就是為保證電氣設(shè)備倒閘操作遵守正確的順序，必須先由操作人填寫倒閘操作的內(nèi)容和順序的票據(jù)。其操作步驟是領(lǐng)域內(nèi)大量知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的描述，很難建立準(zhǔn)確的數(shù)學(xué)模型。

2系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1設(shè)計(jì)原理

規(guī)范化的操作票在執(zhí)行過(guò)程中，首先需要得到值班調(diào)度員或主值人的命令，接令人經(jīng)過(guò)復(fù)誦后，確定無(wú)誤后才可執(zhí)行，并要求必須使用正確、清晰的操作術(shù)語(yǔ)。

本項(xiàng)目利用手機(jī)技描拍照功能及軟件自動(dòng)識(shí)別判斷的特點(diǎn)，為每個(gè)配電線路的桿塔設(shè)計(jì)并定制一個(gè)獨(dú)特的二維碼，配電急修人員在現(xiàn)場(chǎng)需要進(jìn)行臨時(shí)轉(zhuǎn)供電操作時(shí)，只需通過(guò)使用APP平臺(tái)掃碼，即可得到該桿塔后段線路進(jìn)行運(yùn)行方式轉(zhuǎn)變時(shí)的所有電氣操作票，主要包括“運(yùn)行”轉(zhuǎn)“檢修”，“檢修”轉(zhuǎn)“運(yùn)行”，“運(yùn)行”轉(zhuǎn)“冷備用”，“冷備用”轉(zhuǎn)“運(yùn)行”，“熱備用”轉(zhuǎn)“冷備用”，“冷備用”轉(zhuǎn)“熱備用”，“冷備用”轉(zhuǎn)“檢修”，“檢修”轉(zhuǎn)“冷備用”等8種電氣操作票的固化模版，并且操作票的模版以南網(wǎng)最新標(biāo)準(zhǔn)的操作票填寫細(xì)則編制而成，保證其準(zhǔn)確度和規(guī)范性高。

2.2系統(tǒng)方案

本設(shè)計(jì)采用B/S開(kāi)發(fā)模型，完成手機(jī)APP的開(kāi)發(fā)并安裝在帶二維碼掃描功能的手機(jī)上，在進(jìn)行臨時(shí)轉(zhuǎn)供電時(shí)，通過(guò)掃碼即可得到該桿塔后段線路進(jìn)行運(yùn)行方式轉(zhuǎn)變時(shí)的所有電氣操作票固化模板，完成操作票的快速智能填寫。整體設(shè)計(jì)方案如圖1所示。

設(shè)計(jì)智能“操作票”的原則需包括：開(kāi)放性、可管理性、知識(shí)庫(kù)的健全性、通用性、業(yè)務(wù)流程的整合和安全性。智能化操作票裝置實(shí)現(xiàn)

3軟件的實(shí)現(xiàn)過(guò)程如圖2所示。

3.1軟件功能模塊

手持終端完成二維碼掃描和界面展示。按照開(kāi)發(fā)流程中的技術(shù)路線可分為以下模塊：開(kāi)發(fā)環(huán)境搭建、登錄模塊、應(yīng)用界面設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)插件、WIFI通信模塊及信息展示模塊等。

1）開(kāi)發(fā)環(huán)境搭建：加載JDK和SDK等相關(guān)配置，為Java和Android提供開(kāi)發(fā)環(huán)境。

2）登錄界面：通過(guò)登錄模塊加強(qiáng)軟件的安全性，登錄成功后可提供數(shù)據(jù)信息維護(hù)。

3）應(yīng)用界面：將接收到的操作票模板信息進(jìn)行具體圖形和數(shù)據(jù)展示。

4）數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)：采用SQlite數(shù)據(jù)庫(kù)，根據(jù)應(yīng)用需求建立數(shù)據(jù)表進(jìn)行存儲(chǔ)。在與數(shù)據(jù)庫(kù)作連接時(shí)，采用數(shù)據(jù)庫(kù)適配器Base?Adapter將數(shù)據(jù)來(lái)源與數(shù)據(jù)顯示進(jìn)行匹配、解耦。

5）數(shù)據(jù)加載控件：List?View控件可利用其緩沖機(jī)制，對(duì)顯示數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)加載顯示，提高查詢速度，減少系統(tǒng)內(nèi)存消耗。

6）通信設(shè)計(jì)：在信息無(wú)線傳輸設(shè)計(jì)中，Socket通信實(shí)現(xiàn)基于UDP協(xié)議。

3.2軟件實(shí)現(xiàn)

1）Fragment/界面實(shí)現(xiàn)。以Fragment為核心應(yīng)用實(shí)現(xiàn)登錄界面的布局，結(jié)合UI設(shè)計(jì)，完成登錄框的設(shè)計(jì)。Fragment能實(shí)現(xiàn)一個(gè)界面的多次使用，相當(dāng)于一個(gè)輕量級(jí)的Activity，其開(kāi)發(fā)配置簡(jiǎn)約化的特點(diǎn)可有效利用屏幕空間，可以通過(guò)替換Activity中的Fragment實(shí)現(xiàn)界面的優(yōu)化處理，有利于維護(hù)。

2）二維碼掃描。通過(guò)二維碼掃描桿塔上設(shè)計(jì)好的獨(dú)特的二維碼，建立與服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)通信，并從后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)獲取該桿塔后段線路進(jìn)行運(yùn)行方式轉(zhuǎn)變時(shí)的所有電氣操作票，經(jīng)通信層展示到手機(jī)端。

3）Socket通信實(shí)現(xiàn)。Socket通信在安卓中通常是以子線程的形式呈現(xiàn)，由于安卓機(jī)制限制子線程不允許更新UI線程。一方面UI線程中的空間句柄不允許在子線程中引用，另一方面，UI線程中采用阻塞的功能會(huì)導(dǎo)致程序拋出ANR錯(cuò)誤?？紤]到Socket通信工作非常耗時(shí)，把其放在一個(gè)子線程當(dāng)中，減少CPU的占用。用LitePal封裝開(kāi)發(fā)過(guò)程中的數(shù)據(jù)庫(kù)功能，并利用main_activity方法創(chuàng)建通信子線程，將數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)。在信息發(fā)送時(shí)，每個(gè)UDP數(shù)據(jù)可組裝成一份待發(fā)送的IP數(shù)據(jù)報(bào)。在數(shù)據(jù)收發(fā)代碼實(shí)現(xiàn)時(shí)，可直接調(diào)用Java.net中封裝好的Socket與SocketServer進(jìn)行對(duì)話即可。

4）操作票模板數(shù)據(jù)讀取。在Socket通信實(shí)現(xiàn)中完成了對(duì)數(shù)據(jù)的接受和存儲(chǔ)，在實(shí)時(shí)顯示數(shù)據(jù)時(shí)，可通過(guò)調(diào)用數(shù)據(jù)庫(kù)中最新的一條數(shù)據(jù)作為實(shí)時(shí)溫度數(shù)據(jù)顯示到控件上面。編寫一個(gè)可在Fragment中執(zhí)行的循環(huán)讀取操作票數(shù)據(jù)的方法，并封裝于子線程中，通過(guò)不斷刷新獲取最新數(shù)據(jù)行為，動(dòng)態(tài)更新Fragment上UI顯示的內(nèi)容，依托Handler消息處理機(jī)制完成消息的發(fā)送和處理過(guò)程。

5）操作票模板展示實(shí)現(xiàn)。采用Dialogfragment和ActiveX圖形控件實(shí)現(xiàn)操作票模板的展示和應(yīng)用。并在填寫時(shí)給出相應(yīng)的基于Dialogfragment用戶操作確認(rèn)提示等。為解決數(shù)據(jù)過(guò)多時(shí)導(dǎo)致的查看不便性，在信息展示時(shí)可通過(guò)添加Android的ScrollView組件，實(shí)現(xiàn)滾動(dòng)條功能，供用戶選擇使用，完成人機(jī)交互。

4應(yīng)用效果

在應(yīng)用時(shí)，為每個(gè)配電線路的桿塔設(shè)計(jì)一個(gè)獨(dú)特的二維碼，每個(gè)獨(dú)特的二維碼內(nèi)都包含該桿塔后段線路進(jìn)行運(yùn)行方式轉(zhuǎn)變時(shí)的所有電氣操作票模板。配電運(yùn)維人員只需通過(guò)APP軟件作為固定人口，掃描定制化的二維碼即可快速得到每個(gè)桿塔標(biāo)準(zhǔn)化所有種類的停送電操作票。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況自行選擇完成填寫，智能化的操作極大程度減少了操作票的編寫速度，為線路的快速?gòu)?fù)通過(guò)該APP的智能化的填寫，該系統(tǒng)的成功應(yīng)用，有效的解決了操作票內(nèi)容不完整、不規(guī)范等問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了操作票填寫、管理標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)字化，大幅提升操作票開(kāi)寫效率與質(zhì)量，對(duì)保證系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行具有重要意義。

5結(jié)語(yǔ)

文章基于配網(wǎng)二次設(shè)備檢修時(shí)的緊急搶修操作票應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，提出自動(dòng)化智能化的緊急搶修操作票智能填寫裝置的研究，通過(guò)手機(jī)二維碼掃描技術(shù)調(diào)取后臺(tái)操作票模板進(jìn)行選擇填寫，完成了基于手持端應(yīng)用的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。在實(shí)際應(yīng)用中可快速提供檢修時(shí)的操作票固定模板，快捷方便的應(yīng)用特點(diǎn)為檢修人員節(jié)省了大量的操作時(shí)間，有效降低了錯(cuò)誤率，提高了工作效率和安全性。

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