CN104318348A - 一种继电保护设备的管理系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种继电保护设备的管理系统，该系统包括射频识别读写移动终端、移动终端系统、后台服务器和安装在所述继电保护设备上的RFID电子标签；所述RFID电子标签安装在所述继电保护设备的面板上，所述RFID电子标签存储所述继电保护设备的身份识别信息。该系统采用实现一物一卡一账的精确管理，在不改变现有继电保护设备接线的基础上通过非接触的方式获取设备信息，关联后台管理系统实现设备信息的实时展示；通过后台管理系统实现对设备全寿命周期的闭环管理，实现继电保护设备的可追踪和和追溯，提高继电保护设备管理的自动化、智能化程度。

Description

一种继电保护设备的管理系统

技术领域

本发明涉及一种继电保护领域的系统，具体讲涉及一种继电保护设备的管理系统。

背景技术

作为保证电力系统安全重要环节的继电保护，因其涉及的信息量庞大、种类繁杂、逻辑严密，所以其管理系统是一个复杂而庞大的系统工程。实现继电保护专业的规范化、精益化管理，需要进行继电保护设备全寿命周期跟踪管理，全面掌握继电保护设备的运行状态，并管控继电保护设备在投运、运维、缺陷处理、检修、退运、报废等关键环节的相关信息，实现各个管理环节的有效衔接和信息及时更新，对继电保护设备的实物进行快捷、高效、准确的管理。

本发明人通过大量观察、分析发现现有技术中，对继电保护设备管理设备的信息维护不全面，设备台账的记录与设备实体之间的关系不明确，从而导致设备台账丢失、重复等混乱现象，以至于设备运行期间的信息更无从记录。继电保护设备从出厂至退运期间涉及制造厂家、检测单位、基建单位、运行维护单位、调度单位等多个单位的信息流转和共享，在现有技术中管理方式下，各系统间的信息没有便捷的共享载体。另外，继电保护日常工作流程特别是巡检、检修等工作记录采用电子表格等记录，文件记录形式没有达到无纸化办公的要求，信息容易丢失，设备的识别是靠人工记录，巡检检修记录不是标准化作业，且记录结果不易统计分析；无法对巡检检修人员工作到位情况进行检验，更甚者人工对设备识别错误会产生走错间隔的危险。

因此，需要提供一种新的继电保护设备的管理系统，实现对继电保护设备进行自动身份识别并进行统一集中管理，以促进设备全寿命周期内资产管理的信息准确性、连续性和有效性，有效提高设备资产利用率。

发明内容

为克服上述现有技术的不足，本发明提供一种继电保护设备的管理系统。

实现上述目的所采用的解决方案为：

一种继电保护设备的管理系统，其改进之处在于：所述系统包括射频识别读写移动终端、移动终端系统、后台服务器和安装在所述继电保护设备上的RFID电子标签；

所述RFID电子标签安装在所述继电保护设备的面板上，所述RFID电子标签存储所述继电保护设备的身份识别信息。

进一步的，所述RFID电子标签采用抗金属特性标签。

进一步的，所述RFID电子标签为内存大于2Kbits的标签；

所述RFID电子标签的物品标识区存储所述继电保护设备的身份识别代码，所述身份识别代码对应唯一的所述继电保护设备；

所述RFID电子标签的用户区存储所述继电保护设备的台账信息、缺陷信息、检测信息；所述RFID电子标签的用户区内存具有分段续写和锁定保护功能。

进一步的，所述射频识别读写移动终端包括RFID读写模块；

所述射频识别读写移动终端和所述RFID电子标签通过射频识别技术进行通信和传输，所述射频识别读写移动终端通过无线通讯与后台服务器进行实时数据交互，通过串行接口实现离线数据传输。

进一步的，所述移动终端系统读取所述射频识别读写移动终端获得的所述身份识别信息。

进一步的，所述后台服务器包括后台数据库和后台管理系统；

所述后台管理系统维护所述继电保护设备的包括台账信息、运行动作信息、缺陷信息、巡视信息和检修信息的数据；与所述射频识别读写移动终端系统采用实时和离线两种方式的数据交互，实现对所述继电保护设备生命周期内运行情况的追溯。

进一步的，所述射频识别读写移动终端管理所述RFID电子标签的方法包括：

对所述RFID电子标签的内存区进行分段管理和锁定保护；通过所述移动终端上的所述射频识别读写移动终端系统对RFID电子标签的内存区进行操作；将所述RFID电子标签与所述继电保护设备进行关联，并配备RFID读写器进行业务操作。

进一步的，所述继电保护设备的管理包括：

所述继电保护设备安装RFID电子标签，通过所述射频识别读写移动终端向所述RFID电子标签写入的身份识别代码及设备信息，并在所述射频识别读写移动终端中录入所述继电保护设备的运行维护、调度信息，建立设备台账；

所述射频识别读写移动终端建立的设备台账通过无线网络连接实时同步或通过USB数据线经所述移动终端系统同步到后台管理系统；

所述继电保护设备运行过程中，所述后台管理系统根据制定的巡视或检修任务，进行所述后台服务器数据和所述射频识别读写移动终端的数据同步；

检修变电站时，通过所述射频识别读写移动终端读取所述RFID电子标签，并根据所述身份识别代码定位所述继电保护设备。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本发明提供的系统是基于RFID身份识别及物联网技术的继电保护设备全寿命周期管理软硬件平台，具有的唯一编码、多目标、远距离快速识别、信息存储、环境适应性好等突出优点，建立起快速准确的数据采集工作模式，提高工作效率，实现对继电保护设备进行统一集中管理，促进设备全寿命周期内资产管理的信息准确性、连续性和有效性，有效提高设备资产利用率

2、本发明提供的系统采用了基于物联网技术的射频识别方法实现了继电保护设备的身份识别，实现一物一卡一账的精确管理；在不改变现有存量设备接线的基础上通过非接触的方式获取设备信息，关联后台服务器实现设备信息的实时展示；通过后台管理系统实现对设备全寿命周期的闭环管理，实现继电保护设备的可追踪和和追溯，提高继电保护设备管理的自动化、智能化程度。

3、本发明提供技术方案中的RFID电子标签的内存区具有分段续写与保护功能，实现对RFID电子标签的大容量数据区实现分段管理和续写，可满足多个业务需求部门的数据分多次写入的要求，实现多部门之间数据的有效隔离，保证RFID电子标签内存区的有效利用，提高RFID电子标签读写效率。

附图说明

图1为本发明的继电保护设备的管理系统示意图；

图2为本发明的继电保护设备的管理系统的处理流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步的详细说明。

如图1所示，图1为本发明的继电保护设备的管理系统示意图，本发明提供了一种基于物联网技术的射频识别方法的继电保护设备管理系统，实现最继电保护设备全寿命周期管理。

继电保护设备的管理系统包括射频识别读写移动终端、移动终端系统、后台服务器和安装在所述继电保护设备上的RFID电子标签；所述RFID电子标签安装在所述继电保护设备的面板上，所述RFID电子标签存储所述继电保护设备的身份识别信息。

本实施例中，RFID电子标签采用抗金属特性标签。

RFID电子标签的物品标识区存储所述继电保护设备的身份识别代码，所述身份识别代码对应唯一的所述继电保护设备；所述RFID电子标签的用户区存储所述继电保护设备的台账信息、缺陷信息、检测信息。

RFID电子标签的用户区内存分为多个逻辑分区，并将每个逻辑分区分为指针区和数据区，为分区设置访问口令，通过口令控制访问分区的权限，通过寻址、解锁和锁定实现用户区逻辑分区续写和保护功能。每个区域对应的操作权限和内存区域大小如下表所示。

表1

所述射频识别读写移动终端包括RFID读写模块；所述射频识别读写移动终端和所述RFID电子标签通过射频识别技术进行通信和传输，所述射频识别读写移动终端通过无线通讯与后台服务器进行实时数据交互，通过串行接口实现离线数据传输。

所述移动终端系统读取所述射频识别读写移动终端获得的所述身份识别信息。

所述后台服务器包括后台数据库和后台管理系统；所述后台管理系统管理所述继电保护设备的包括台账信息、运行动作信息、缺陷信息、巡视信息和检修信息的数据，实现与所述射频识别读写移动终端实时和离线两种方式的数据交互，实现对所述继电保护设备生命周期内运行情况的追溯。

射频识别读写移动终端系统包括移动终端数据库，射频识别读写移动终端系统还装有RFID电子标签管理的应用系统，应用系统提供对RFID电子标签内存区逻辑分区、分段续写及锁定、解锁功能。

射频识别读写移动终端系统的应用系统的管理方法包括：对所述RFID电子标签的内存区进行分段管理，并进行锁定保护；通过所述RFID电子标签的应用软件系统对RFID内存区进行操作；将所述RFID电子标签与电力设备进行关联，并配备RFID读写器进行业务操作。

以2Kbit大小数据区为例，将超高频RFID内存区分为三个逻辑分区，第一个分区大小为1kbit，第二个分区大小为0.5kbit，第三个分区也为0.5kbit。以第一个分区为例设置指针区和数据区，根据内存大小计算以10bit作为指针区，1014bit作为数据区，通过指针区的指针明确当前数据区数据的起始位置。

根据标签内存区大小和逻辑分区数量计算出相应逻辑分区内的指针区和数据区的内存地址存入定制软件，通过定制软件将指针指向数据区的起始位置，以便实现超高频RFID内存分区的初始化。

根据RFID数据的安全规范结合超高频RFID扩展指令，设置超高频RFID访问口令，然后将内存区进行锁定，以实现数据的安全性。

通过将RFID电子标签与电力设备进行关联实现电力设备身份的初始化，然后配备RFID读写器，用于识别和解析RFID电子标签，实现高级业务应用管理。

本实施例中，继电保护设备退运时，通过射频识别读写移动终端读取RFID电子标签定位设备，完成设备台账中的退运记录，回收设电子标签并封存。

本实施例中，通过射频识别读写移动终端系统在后台服务器中进行信息的补充录入，查询设备运行情况，进行各类统计分析，以及设备状态的评价和预测。

如图2所示，图2为本发明的继电保护设备的管理系统的处理流程图；本发明提供了一种继电保护设备的管理系统的管理方法，所述管理方法包括以下步骤：

步骤1：继电保护设备安装RFID电子标签，通过RFID电子标签的射频识别读写移动终端向RFID电子标签的物品标识区内存中写入对应的身份识别代码，向其用户区内存中写入设备出厂参数(包括型号、软件版本等)，将物品标识区和用户区制造厂家分区永久锁定。

步骤2：设备检测中心完成对设备检测后，在RFID电子标签中的检测中心分区中写入检测结果及ICD文件校验码等信息，将检测中心分区永久锁定。

步骤3：设备在安装现场投运前，运维单位读取电子标签中制造厂家分区中的出厂参数，并在移动终端中录入设备的设备运行台账，在移动终端数据库中建立完整的设备台账。同时，设备运行台账被写入RFID电子标签设备运行台账分区，非永久性锁定；

射频识别读写移动终端中建立的设备完整台账通过无线网络连接实时同步至后台数据库，或通过USB数据线经客户端同步到后台服务器。

步骤4：设备运行过程中，用户通过移动终端系统连接后台服务器，在后台服务器中制定详细的巡检/检修任务，将巡检/检修路线、设备、检查内容形成模板化的工作任务单；

所述射频识别读写移动终端连接移动终端系统，完成后台服务器的数据与射频识别读写移动终端内数据同步，并下载巡检/检修工作任务单。

步骤5：用户在变电站中巡检/检修时，通过射频识别读写移动终端读取设备上的电子标签，依据身份识别代码定位保护设备，用户根据下载的工作任务单进行逐项检查，并填写工作任务单中的记录内容；完成此次巡检时通过移动终端写入上次校验记录分区，非永久性锁定。

步骤6：若变电站可通过3G无线网络接入后台服务器，则用户填写的巡检/检修工作任务单记录实时同步至后台服务器；

若现场无法实时接入后台服务器，则用户返回客户端通过USB数据线将工作任务单记录上传至客户端并同步到后台服务器。

步骤7：设备发生缺陷时，同步骤2-4进行消缺任务单的制定、下载、记录和上传；消缺过程中如有硬件更换或软件升级等，则需要同时修改移动终端数据库中设备台账中存储的插件列表或装置软件版本和校验码；对插件更换时，通过移动终端写入插件更换记录分区，对以存储的逻辑分区永久锁定。

最后应当说明的是:以上实施例仅用于说明本申请的技术方案而非对其保护范围的限制,尽管参照上述实施例对本申请进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解:本领域技术人员阅读本申请后依然可对申请的具体实施方式进行种种变更、修改或者等同替换，但这些变更、修改或者等同替换，均在申请待批的权利要求保护范围之内。

Claims (8)

1.一种继电保护设备的管理系统，其特征在于：所述系统包括射频识别读写移动终端、移动终端系统、后台服务器和安装在所述继电保护设备上的RFID电子标签；

所述RFID电子标签安装在所述继电保护设备的面板上，所述RFID电子标签存储所述继电保护设备的身份识别信息。

2.如权利要求1所述的一种继电保护设备的管理系统，其特征在于：所述RFID电子标签采用抗金属特性标签。

3.如权利要求2所述的一种继电保护设备的管理系统，其特征在于：所述RFID电子标签为内存大于2Kbits的标签；

所述RFID电子标签的物品标识区存储所述继电保护设备的身份识别代码，所述身份识别代码对应唯一的所述继电保护设备；

所述RFID电子标签的用户区存储所述继电保护设备的台账信息、缺陷信息、检测信息；所述RFID电子标签的用户区内存具有分段续写和锁定保护功能。

4.如权利要求1所述的一种继电保护设备的管理系统，其特征在于：所述射频识别读写移动终端包括RFID读写模块；

所述射频识别读写移动终端和所述RFID电子标签通过射频识别技术进行通信和传输，所述射频识别读写移动终端通过无线通讯与后台服务器进行实时数据交互，通过串行接口实现离线数据传输。

5.如权利要求1所述的一种继电保护设备的管理系统，其特征在于：所述移动终端系统读取所述射频识别读写移动终端获得的所述身份识别信息。

6.如权利要求1所述的一种继电保护设备的管理系统，其特征在于：所述后台服务器包括后台数据库和后台管理系统；

所述后台管理系统维护所述继电保护设备的包括台账信息、运行动作信息、缺陷信息、巡视信息和检修信息的数据；与所述射频识别读写移动终端系统采用实时和离线两种方式的数据交互，实现对所述继电保护设备生命周期内运行情况的追溯。

7.如权利要求1所述的一种继电保护设备的管理系统，其特征在于：所述射频识别读写移动终端管理所述RFID电子标签的方法包括：

对所述RFID电子标签的内存区进行分段管理和锁定保护；通过所述移动终端上的所述射频识别读写移动终端系统对RFID电子标签的内存区进行操作；将所述RFID电子标签与所述继电保护设备进行关联，并配备RFID读写器进行业务操作。

8.如权利要求1所述的一种继电保护设备的管理系统，其特征在于：所述继电保护设备的管理包括：

所述继电保护设备安装RFID电子标签，通过所述射频识别读写移动终端向所述RFID电子标签写入的身份识别代码及设备信息，并在所述射频识别读写移动终端中录入所述继电保护设备的运行维护、调度信息，建立设备台账；

所述射频识别读写移动终端建立的设备台账通过无线网络连接实时同步或通过USB数据线经所述移动终端系统同步到后台管理系统；

所述继电保护设备运行过程中，所述后台管理系统根据制定的巡视或检修任务，进行所述后台服务器数据和所述射频识别读写移动终端的数据同步；

检修变电站时，通过所述射频识别读写移动终端读取所述RFID电子标签，并根据所述身份识别代码定位所述继电保护设备。