CN108957190A - 一种电气试验现场标准化作业系统及运行方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电气试验现场标准化作业系统，包括MES服务器、无线网络和移动数据平台；所述MES服务器和移动数据平台通过无线网络通信连接；所述MES服务器包括MES电气试验数据库和服务器计算机；所述服务器计算机上安装有MES电气试验软件；所述MES电气试验软件能够调用和显示MES电气试验数据库的电气试验现场作业的工作数据，完成管理和传输的任务；所述移动数据平台为电气试验现场作业人员使用通信工具，包括通信模块、显示模块和应用软件；所述通信模块通过无线网络与所述应用软件通信连接；所述应用软件能够解析通信模块接收到的电气试验工作数据并通过显示模块显示出电气试验工作标准的图文数据信息。

Description

一种电气试验现场标准化作业系统及运行方法

技术领域

本发明涉及电网内部运行检修管理系统，具体涉及一种电气试验现场标准化作业系统及运行方法。

背景技术

为实现安全生产目标，确保企业的长治久安，国家电网公司要求要牢牢抓住安全管理的焦点与源头，将安全管理的重心向作业现场延伸，从标准化作业入手，细化作业流程，提升本质安全水平，才能确保作业安全。

通过对国家电网公司的各地分公司的运检专业施工现场进行交流和资料收集，发现均存在作业指导书和现场管控方案等编者不清、职责不明，现场作业指导书和管控方案依据不全、标准有误，作业现场任务不清、引导不明，审批无依据等问题；全国网系统针对现场标准化作业采取了不同措施，主要集中在标准化安全作业培训和远程稽查两个方向，但是目前采取的措施均未从源头入手来规范现场人员作业行为。

目前，国网公司内部管理设备多，范围广，在上部分专业人员配置率低，现场作业人员素质参差不齐，检修公司管辖范围内每天有几十个作业现场，传统的盯、罚、说管理模式已经无法适应当前形势，对生产一线运检工作的现场管控力明显不足，传统的作业指导书不能满足现场作业状态实时、可知、可控的要求，急需构建更加高效的现场作业管控体系，将现场作业流程化，人员职责清单化，现场管控实时化，通过对输变配三个作业进行收集，对每项作业用流程形式，对作业中的各个细节进行规范，以保证现场作业安全。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明旨在提供一种电气试验现场标准化作业系统及运行方法。该系统及运行方法充分利用现有大数据系统平台，将现场作业进行全面数据分析和整理，列出电气试验各个专业工种清单，按树状进行排列和组合，能够准确定位、明确各作业人员职责，采用模块化的方案编写，链接到相关操作程序，进而保证现场作业安全，提高现场作业效率。

本发明的技术方案如下：

一种电气试验现场标准化作业系统，包括MES服务器、无线网络和移动数据平台；所述MES服务器和移动数据平台通过无线网络通信连接；所述MES服务器包括MES电气试验数据库和服务器计算机；所述服务器计算机上安装有MES电气试验软件；所述MES电气试验软件能够调用和显示MES电气试验数据库的电气试验现场作业的工作数据，并将其显示在服务器计算机上，完成管理和传输的任务；所述移动数据平台为电气试验现场作业人员使用通信工具，包括通信模块、显示模块和应用软件；所述通信模块通过无线网络与所述应用软件通信连接；所述应用软件能够解析通信模块接收到的电气试验工作数据并通过显示模块显示出电气试验工作标准的图文数据信息。

其中，所述无线网络采用蓝牙或wifi路由器。

其中，所述移动数据平台采用手机或虚拟现实显示设备或无人机装置。

一种电气试验现场标准化作业系统的运行方法，包括以下运行步骤：

S1、将电气试验列为典型作业项，针对电气试验列出作业清单，并将作业清单进行模块化划分整合为作业模块，绘制出作业清单之间的流程关系；

S2、管控人员通过服务器计算机在MES服务器中的MES电气试验数据库中预先输入电气试验的作业指导书、现场管控方案、作业模块、作业清单、作业流程、作业标准以及每个流程下不同的人员角色及其职责内容；

S3、管控人员在服务器计算机上操作MES电气试验软件，MES电气试验软件调用MES电气试验数据库中电气试验的作业清单以及每个流程下不同的人员角色及其职责内容的工作数据，并通过无线网络传输到各现场作业人员使用的移动数据平台上；现场作业人员使用的移动数据平台上的通信模块将接收MES服务器传递的工作数据并保存；

S4、现场作业人员在移动数据平台上的应用软件中输入所处作业清单中的具体流程和工序，运行的应用软件能够解析通信模块接收保存的工作数据并通过显示模块显示出MES电气试验数据库上记载的相应电气试验工作标准的图文信息；

S5、现场作业人员完成相关工作后通过应用软件将作业情况通过无线网络传输至管控人员的MES电气试验数据库中，管控人员通过MES电气试验软件的调用MES电气试验数据库中的数据并显示在服务器计算机上，使得管控人员能够实时监控任一现场作业的具体情况，及时进行作业指导书和现场管控方案的修改和记录。

其中，步骤S1中所述作业清单包括变压器升高座电流互感器试验、非纯瓷套管安装全的介损及绝缘试验、有载调压切换装置的检查试验、绕组连同套管的直流电阻测量、分接头的电压比、变压器的三相接线组边、单向变压器引出线的极性、注满油并静置规定时间、绝缘电阻以及吸收比或极化指数测量、绕组连同套管的介质损耗测量、绕组连同套管的直流泄漏电流测量以及特殊试验。

其中，所述有载调压切换装置的检查试验、绕组连同套管的直流电阻测量、分接头的电压比、变压器的三相接线组边、单向变压器引出线的极性以及注满油并静置规定时间经过模块化划分整合为套管安装后试验模块；所述绝缘电阻以及吸收比或极化指数测量、绕组连同套管的介质损耗测量以及绕组连同套管的直流泄漏电流测量经过模块化划分整合为绝缘油抽样化验模块。

其中，所述无人机装置用于架空输电线路中的导线现场标准化运检作业，将跟斗滑车挂上导线方便作业人员进行运检作业；所述跟斗滑车包括挂钩、设于挂钩下端的定滑轮以及设于挂钩上部并与挂钩外侧滑动连接的闭合锁片；所述挂钩包括固定连接的呈“L”型结构的下钩体和呈倒“L”型的上钩体；所述下钩体和上钩体相互配合形成一开口和容纳导线的沟槽；所述下钩体朝向开口的一侧设置为弧形；所述闭合锁片整体呈倒“凹”型结构，滑动连接于所述挂钩顶部外侧壁，可上下移动进而实现打开或封闭所述挂钩的开口；所述挂钩的沟槽内设置有传动辊；一辊轴穿过所述传动辊后固定连接在所述下钩体和上钩体竖直方向的内侧壁上；所述闭合锁片的顶部固定连接一挂环；利用无人机装置挂取跟斗滑车进行导线现场标准化运检作业的具体步骤如下：

A1、一绳索穿过跟斗滑车顶部的挂环将跟斗滑车连接至无人机装置上，将软梯连接至跟斗滑车底部的定滑轮上，在携带拍摄系统及导航系统的无人机装置的牵引力作用下，人工操作无人机装置按照预设的线路，将跟斗滑车挂上架空线路上的导线故障处；

A2、作业人员攀登上软梯至导线故障处，对导线进行检修；

A3、无人机装置能够实时记录作业人员的检修操作过程，并将记录数据传输至MES电气试验数据库中进行保存，以便管控人员操作MES电气试验软件调取数据进行查看。

其中，可将上述方法应用于变电、输电和配电三个专业的每一典型作业项的标准化运检现场作业管控中。

本发明具有如下有益效果：

1、本发明中充分利用现有的大数据系统平台解决了运检现场作业认知难、作业方案编制难、现场安全管控难的三大难题，将现场作业进行全面数据分析和整理，列出电气试验各个专业工种作业清单，在每个清单下列出该项工作涉及的子项目，按树状进行排列和组合，将方案和现场作业指导书模块化，将每个子项目列出作业流程，开发应用软件，将最终整理好的清单列入MES服务器中形成移动应用平台，MES服务器能够及时采集记录现场作业数据，管控人员在需要时只需操作移动应用平台就观察了解现场作业实时状况，然后结合现场实际修改作业指导书和现场管控方案。

2、本发明能够实现作业现场的准确定位、明确各作业人员职责，保证现场作业安全，提高现场作业效率。

附图说明

图1为本发明实施例提供的电气试验现场作业系统结构框图；

图2为本发明电气试验作业流程图；

图3为本发明跟斗滑车开口打开的正视图；

图4为本发明跟斗滑车的左视图。

1、MES服务器；11、MES电气试验数据库；12、服务器计算机；121、MES电气试验软件；2、无线网络；3、移动数据平台；31、通信模块；32、显示模块；33、应用软件；4、作业清单；50、变压器升高座电流互感器试验；60、非纯瓷套管安装全的介损及绝缘试验；7、套管安装后试验模块；70、有载调压切换装置的检查试验；71、绕组连同套管的直流电阻测量；72、分接头的电压比；73、变压器的三相接线组边；74、单向变压器引出线的极性；75、注满油并静置规定时间；8、绝缘油抽样化验模块；80、绝缘电阻以及吸收比或极化指数测量；81、绕组连同套管的介质损耗测量；82、绕组连同套管的直流泄漏电流测量；90、特殊试验；100、挂钩；101、下钩体；102、上钩体；103、开口；104、沟槽；105、水平限位柱；110、定滑轮；130、闭合锁片；131、端部；132、条形通孔；133、锁止端；140、传动辊；141、辊轴；150、挂环。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参见图1，一种电气试验现场标准化作业系统，包括MES服务器1、无线网络2（蓝牙或wifi路由器）和移动数据平台3；所述MES服务器1和移动数据平台3通过无线网络2通信连接；所述MES服务器1包括MES电气试验数据库11和服务器计算机12；所述服务器计算机12上安装有MES电气试验软件121；所述MES电气试验软件121能够调用和显示MES电气试验数据库11的电气试验现场作业的工作数据，完成管理和传输的任务；所述移动数据平台3为电气试验现场作业人员使用通信工具，包括通信模块31、显示模块32和应用软件33；所述通信模块31通过无线网络2与所述应用软件33通信连接；所述应用软件33能够解析通信模块31接收到的电气试验工作数据并通过显示模块32显示出电气试验工作标准的图文数据信息。

参见图1和图2，上述电气试验现场标准化作业系统的运行方法，其步骤如下：

S1、将电气试验列为典型作业项，针对电气试验列出作业清单4，共列出变压器升高座电流互感器试验50、非纯瓷套管安装全的介损及绝缘试验60、有载调压切换装置的检查试验70、绕组连同套管的直流电阻测量71、分接头的电压比72、变压器的三相接线组边73、单向变压器引出线的极性74、注满油并静置规定时间75、绝缘电阻以及吸收比或极化指数测量80、绕组连同套管的介质损耗测量81、绕组连同套管的直流泄漏电流测量82以及特殊试验90共12个作业清单4，并将这些作业清单4进行模块化划分整合为作业模块，其中，所述有载调压切换装置的检查试验70、绕组连同套管的直流电阻测量71、分接头的电压比72、变压器的三相接线组边73、单向变压器引出线的极性74以及注满油并静置规定时间75经过模块化划分整合为套管安装后试验模块7；所述绝缘电阻以及吸收比或极化指数测量80、绕组连同套管的介质损耗测量81以及绕组连同套管的直流泄漏电流测量82经过模块化划分整合为绝缘油抽样化验模块8，最终绘制出作业清单4之间的流程关系；

S2、管控人员通过服务器计算机12在MES服务器1中的MES电气试验数据库11中预先输入电气试验的作业指导书、现场管控方案、作业模块、作业清单4、作业清单4间流程关系、作业标准以及每个流程下不同的人员角色及其职责内容；使得整个电气试验现场作业过程中每个人都能够在MES服务器1中找到自己的角色和职责；

S3、管控人员在服务器计算机12上操作MES电气试验软件121，MES电气试验软件121调用MES电气试验数据库11中电气试验的作业清单4以及每个流程下不同的人员角色及其职责内容的工作数据，并通过无线网络2传输到各现场作业人员使用的移动数据平台3（可以使用手机或者虚拟现实显示设备）上；现场作业人员使用的移动数据平台3上的通信模块31将接收MES服务器1传递的工作数据并保存；

S4、现场作业人员在移动数据平台3上的应用软件33中输入所处作业清单4中的具体流程和工序，运行的应用软件33能够解析通信模块31接收保存的工作数据并通过显示模块32显示出MES电气试验数据库11上记载的相应电气试验工作标准的图文信息，知道自己在这道工序中应该做什么，不应该做什么，工作中存在哪些风险，用图片配文字形式进行演示，实现可视化的作业指导，供现场作业人员参考；

S5、现场作业人员完成相关工作后通过应用软件33将作业情况通过无线网络2传输至管控人员的MES电气试验数据库11中进行保存，管控人员通过MES电气试验软件121的调用MES电气试验数据库11中的数据并显示在服务器计算机12上，使得管控人员能够实时监控任一现场作业的具体情况，及时进行作业指导书和现场管控方案的修改和记录，并发布更具体和实际的工作指导意见。

参见图3和图4，所述无人机装置用于架空输电线路中的导线现场标准化运检作业，将跟斗滑车挂上导线方便作业人员进行运检作业；所述跟斗滑车包括挂钩100、设于挂钩100下端的定滑轮110以及设于挂钩100上部并与挂钩100外侧滑动连接的闭合锁片130；所述定滑轮2用于连接软梯；所述挂钩100包括固定连接的呈“L”型结构的下钩体101和呈倒“L”型的上钩体102；所述下钩体101和上钩体102相互配合形成一开口103和容纳导线的沟槽104；所述下钩体101竖直方向的侧壁上设置有若干水平限位柱105；所述上钩体102竖直方向的侧壁上也同样设置有若干水平限位柱105；所述闭合锁片130整体呈倒“凹”型结构，滑动连接于所述挂钩100顶部外侧壁；所述闭合锁片130包括两个竖直方向设置的端部131，两端部131分别与下钩体101和上钩体102竖直方向的侧壁靠近，两端部131的外侧壁上均设置有容纳水平限位柱105上下移动的条形通孔132，进而实现闭合锁片130与挂钩100之间的滑动连接，闭合锁片3可在竖直方向上演着条形通孔132上下移动；所述下钩体101朝向开口103的一侧设置为弧形；所述闭合锁片130靠近开口103处的端部131向外延伸有一弧形的锁止端133；闭合锁片130下移时，锁止端133能够与所述下钩体101弧形一侧相互贴合，进而封闭开口103；闭合锁片130上移时，锁止端133与所述下钩体101弧形一侧相互远离，进而打开开口103；所述挂钩100的沟槽104内设置有传动辊140；一辊轴141穿过所述传动辊140后固定连接在所述下钩体101和上钩体102竖直方向的内侧壁上；所述传动辊150可围绕辊轴151转动；当挂钩100挂于导线之上时，挂钩100的沟槽104内的传动辊150与导线滚动连接，导线与传动辊150之间的摩擦系数较小，从而使得挂钩100在导线上的滑动更加顺畅，并且对导线的磨损也较小，防止在跟斗滑车滑动过程中对导线造成损伤；所述闭合锁片130的顶部固定连接一挂环150；利用无人机装置挂取跟斗滑车进行导线现场标准化运检作业的具体步骤如下：

A1、一绳索穿过跟斗滑车顶部的挂环150将跟斗滑车连接至无人机装置上，将软梯连接至跟斗滑车底部的定滑轮110上，在携带拍摄系统及导航系统的无人机装置的牵引力作用下，人工操作无人机装置按照预设的线路，将跟斗滑车挂上架空线路上的导线故障处；

A2、作业人员攀登上软梯至导线故障处，对导线进行检修；

A3、无人机装置能够实时记录作业人员的检修操作过程，并将记录数据传输至MES电气试验数据库11中进行保存，以便管控人员操作MES电气试验软件121调取数据进行查看。

其中，可将上述方法应用于变电、输电和配电三个专业的每一典型作业项的标准化运检现场作业管控中。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种电气试验现场标准化作业系统，其特征在于：包括MES服务器（1）、无线网络（2）和移动数据平台（3）；所述MES服务器（1）和移动数据平台（3）通过无线网络（2）通信连接；所述MES服务器（1）包括MES电气试验数据库（11）和服务器计算机（12）；所述服务器计算机（12）上安装有MES电气试验软件（121）；所述MES电气试验软件（121）能够调用MES电气试验数据库（11）中电气试验现场作业的工作数据，并将其显示在服务器计算机（12）上，完成管理和传输的任务；所述移动数据平台（3）为电气试验现场作业人员使用通信工具，包括通信模块（31）、显示模块（32）和应用软件（33）；所述通信模块（31）通过无线网络（2）与所述应用软件（33）通信连接；所述应用软件（33）能够解析通信模块（31）接收到的电气试验工作数据并通过显示模块（32）显示出电气试验工作标准的图文数据信息。

2.根据权利要求1所述的电气试验现场标准化作业系统，其特征在于：所述无线网络（2）采用蓝牙或wifi路由器。

3.根据权利要求1所述的电气试验现场标准化作业系统，其特征在于：所述移动数据平台（3）采用手机或虚拟现实显示设备或无人机装置。

4.一种根据权利要求1所述的电气试验现场标准化作业系统的运行方法，其特征在于：包括以下运行步骤：

S1、将电气试验列为典型作业项，针对电气试验列出作业清单（4），并将作业清单（4）进行模块化划分整合为作业模块，绘制出作业清单（4）之间的流程关系；

S2、管控人员通过服务器计算机（12）在MES服务器（1）中的MES电气试验数据库（11）中预先输入电气试验的作业指导书、现场管控方案、作业模块、作业清单（4）、作业流程、作业标准以及每个流程下不同的人员角色及其职责内容；

S3、管控人员在服务器计算机（12）上操作MES电气试验软件（121），MES电气试验软件（121）调用MES电气试验数据库（11）中电气试验的作业清单（4）以及每个流程下不同的人员角色及其职责内容的工作数据，并通过无线网络（2）传输到各现场作业人员使用的移动数据平台（3）上；现场作业人员使用的移动数据平台（3）上的通信模块（31）将接收MES服务器（1）传递的工作数据并保存；

S4、现场作业人员在移动数据平台（3）上的应用软件（33）中输入所处作业清单（4）中的具体流程和工序，运行的应用软件（33）能够解析通信模块（31）接收保存的工作数据并通过显示模块（32）显示出MES电气试验数据库（11）上记载的相应电气试验工作标准的图文信息；

S5、现场作业人员完成相关工作后通过应用软件（33）将作业情况通过无线网络（2）传输至管控人员的MES电气试验数据库（11）中，管控人员通过MES电气试验软件（121）的调用MES电气试验数据库（11）中的数据并显示在服务器计算机（12）上，使得管控人员能够实时监控任一现场作业的具体情况，及时进行作业指导书和现场管控方案的修改和记录。

5.根据权利要求4所述的电气试验现场标准化作业的运行方法，其特征在于：步骤S1中所述作业清单（4）包括变压器升高座电流互感器试验（50）、非纯瓷套管安装全的介损及绝缘试验（60）、有载调压切换装置的检查试验（70）、绕组连同套管的直流电阻测量（71）、分接头的电压比（72）、变压器的三相接线组边（73）、单向变压器引出线的极性（74）、注满油并静置规定时间（75）、绝缘电阻以及吸收比或极化指数测量（80）、绕组连同套管的介质损耗测量（81）、绕组连同套管的直流泄漏电流测量（82）以及特殊试验（90）。

6.根据权利要求5所述的电气试验现场标准化作业的运行方法，其特征在于：所述有载调压切换装置的检查试验（70）、绕组连同套管的直流电阻测量（71）、分接头的电压比（72）、变压器的三相接线组边（73）、单向变压器引出线的极性（74）以及注满油并静置规定时间（75）经过模块化划分整合为套管安装后试验模块（7）；所述绝缘电阻以及吸收比或极化指数测量（80）、绕组连同套管的介质损耗测量（81）以及绕组连同套管的直流泄漏电流测量（82）经过模块化划分整合为绝缘油抽样化验模块（8）。

7.根据权利要求3所述的电气试验现场标准化作业系统的运行方法，其特征在于：所述无人机装置用于架空输电线路中的导线现场标准化运检作业，将跟斗滑车挂上导线方便作业人员进行运检作业；所述跟斗滑车包括挂钩（100）、设于挂钩（100）下端的定滑轮（110）以及设于挂钩（100）上部并与挂钩（100）外侧滑动连接的闭合锁片（130）；所述挂钩（100）包括固定连接的呈“L”型结构的下钩体（101）和呈倒“L”型的上钩体（102）；所述下钩体（101）和上钩体（102）相互配合形成一开口（103）和容纳导线的沟槽（104）；所述下钩体（101）朝向开口（103）的一侧设置为弧形；所述闭合锁片（130）整体呈倒“凹”型结构，滑动连接于所述挂钩（100）顶部外侧壁，可上下移动进而实现打开或封闭所述挂钩（100）的开口（103）；所述挂钩（100）的沟槽（104）内设置有传动辊（140）；一辊轴（141）穿过所述传动辊（140）后固定连接在所述下钩体（101）和上钩体（102）竖直方向的内侧壁上；所述闭合锁片（130）的顶部固定连接一挂环（150）；利用无人机装置挂取跟斗滑车进行导线现场标准化运检作业的具体步骤如下：

A1、一绳索穿过跟斗滑车顶部的挂环（150）将跟斗滑车连接至无人机装置上，将软梯连接至跟斗滑车底部的定滑轮（110）上，在携带拍摄系统及导航系统的无人机装置的牵引力作用下，人工操作无人机装置按照预设的线路，将跟斗滑车挂上架空线路上的导线故障处；

A2、作业人员攀登上软梯至导线故障处，对导线进行检修；

A3、无人机装置能够实时记录作业人员的检修操作过程，并将记录数据传输至MES电气试验数据库（11）中进行保存，以便管控人员操作MES电气试验软件（121）调取数据进行查看。

8.根据权利要求3所述的电气试验现场标准化作业的运行方法，其特征在于：可将上述方法应用于变电、输电和配电三个专业的每一典型作业项的标准化运检现场作业管控。