CN110909830A - 一种基于rfid的变电站二次设备信息维护系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于RFID的变电站二次设备信息维护系统，包括：RFID标签、RFID读写器以及二次设备台账信息移动维护管理平台。本系统利用RFID技术结合移动通信技术，构建变电站二次设备台账信息移动维护平台，采用“集中管理、分布式运维”模式，移动终端通过RFID射频技术与二次设备实现人和物多维度信息的交互，实现二次设备台账信息移动式运维作业，以有效加强二次设备台账信息的管理，规范信息维护行为，降低二次设备在变电站现场的故障率，提供快速抢修便捷服务，提高二次设备专业人员运维工作管理水平。
Description
技术领域
本发明属于信息维护技术领域，具体涉及一种变电站二次设备信息维护系统。
背景技术
二次设备台帐信息是完善状态检修体系的基础和核心，其台帐信息的建立和运行维护是极为重要的，主要用来记录二次设备的基本数据信息，将二次设备静态数据信息进行全面合理存储、研究和综合利用后，为二次设备的运行、检修等行为产生的数据提供基础数据支撑。
随着我国经济的发展，用电量越来越大，变电站的建设也在急剧增加，对变电站二次设备运行维护和管理直接关系到企业的投资回报及设备的安全有效的运行，进一步影响着我国经济的发展。变电站二次设备作为电力系统第一道生产运行防线，在保障电网安全方面具有决定性作用，无论从电网的发展还是设备发展的需求出发，都有必要对二次保护设备台账基础信息的管理模式进行优化，实行更先进、更科学的设备台账信息管理模式和维护体制。
二次设备数量庞大，其基本台帐信息不仅占用很大的存储空间，而且需要对其进行规范化、专业化、标准化管理。目前二次设备运维人员通常采用纸质文档来记录现场二次设备台账信息，并且要通过反复的检查审核确保填写的资料、数据必须准确无误；工作完结后，再通过班组内网电脑将现场记录的台账信息数据录入到相关运维业务管理系统中，才算完成台帐建成的初始工作；后期对二次设备台帐的维护完全依靠传统的人工录入修改方式。这种运维模式导致二次设备台账信息录入工作繁琐易错，各业务系统之间台账信息无法实现互通，难以实现共享，数据挖掘能力较弱等问题也造成现场运维效率低下，一方面不利于二次设备的可靠运行，另一方面也不便于二次设备全寿命周期管理。
发明内容
发明目的：针对上述现有技术，提出一种基于RFID的变电站二次设备信息维护系统，实现了二次设备台账信息的移动化维护、实时校核及设备台账信息数据集中化管理、综合性分析，在降低运维成本的同时，有效提升了二次设备台账信息现场维护、移动维护、信息智能录入、自动化整理作业水平和管理水平。
技术方案：一种基于RFID的变电站二次设备信息维护系统，其特征在于，包括：RFID标签、RFID读写器以及二次设备台账信息移动维护管理平台；
所述RFID标签固定在各变电站的各二次设备上的RFID标签，所述RFID标签中存储有对应二次设备的台账信息以及对应二次设备的唯一身份识别代码；
所述RFID读写器预装有RFID系统软件、RFID中间件以及台账信息维护应用程序；所述RFID系统软件用于RFID标签和RFID读写器之间进行通信；RFID中间件用于将RFID标签和RFID读写器上运行的RFID系统软件和二次设备台账信息移动维护管理平台上的台账信息维护系统联系起来；台账信息维护系统接收由RFID标签发出，并经过RFID读写器和RFID中间件处理过滤后的标准化的数据。
进一步的，还包括信息安全接入平台，所述RFID读写器上安装有无线移动通信模块，所述无线移动通信模块接入所述信息安全接入平台进行身份识别和数据加密后与所述二次设备台账信息移动维护管理平台进行数据交换。
进一步的，所述信息安全接入平台采用传输通道加密、基于数字证书接入认证、数据隔离交换措施中的至少一种安全接入方式。
进一步的，所述台账信息包括二次设备的基本信息和板卡信息；其中，所述基本信息包括设备名称、所属电站、所属地市、运维单位、运维班组、调度单位、设备类型、电压等级、所属间隔、所属屏柜、装置电源电压、CT二次额定电流、通道1类型、通道1是否复用、通信通道1装置型号、通道2类型、通道2是否复用、通信通道2装置型号、设备型式、出厂编号、唯一身份识别代码、出厂日期、生产厂家、装置型号、制造国家、是否国产、投运日期、退运日期、设备状态、定期检验周期、电源插件型号、电源插件更换日期、是否统计运行时间、是否退出运行、一次设备关联、跳闸关系关联、软件版本关联、对时方式、设备主人；所述板卡信息包括唯一身份识别代码、ICD文件名、ICD文件版本、ICD文件校验码、生产日期、板卡数量、板卡型号、板卡类别/用途、板卡软件版本、板卡编号、板卡生产日期；二次设备台账的基本信息和板卡信息通过RFID的唯一身份识别代码进行相互关联；在二次设备台账信息移动维护管理平台的数据库中通过唯一身份识别代码与数据库的ID条目号进行相互映射，实现设备信息一码贯穿多业务、多流程的应用。
进一步的，当现场进行二次设备台账校核发现信息不一致的情况时，通过RFID读写器实时的更新设备的台账信息。
进一步的，运检人员在变电站端进行维护检修时，通过RFID读写器读取对应设备存储于二次设备台账信息移动维护管理平台上的台账信息。
有益效果：本发明利用RFID技术结合移动通信技术，构建变电站二次设备台账信息移动维护平台，采用“集中管理、分布式运维”模式，移动终端通过RFID射频技术与二次设备实现人和物多维度信息的交互，实现二次设备台账信息移动式运维作业，以有效加强二次设备台账信息的管理，规范信息维护行为，降低二次设备在变电站现场的故障率，提供快速抢修便捷服务，提高二次设备专业人员运维工作管理水平。
附图说明
图1为本发明系统的结构示意图；
图2为本发明RFID标签信息交互原理逻辑图；
具体实施方式
下面结合附图对本发明做更进一步的解释。
如图1所示，一种基于RFID的变电站二次设备信息维护系统，包括：RFID标签、RFID读写器、二次设备台账信息移动维护管理平台以及信息安全接入平台。
RFID标签固定在各变电站的各二次设备上的RFID标签，RFID标签中存储有对应二次设备的台账信息以及对应二次设备的唯一身份识别代码。RFID标签都贴在二次设备表面位置，利于读写器扫描数据。
RFID读写器上预装有RFID系统软件、RFID中间件以及台账信息维护应用程序。RFID系统软件用于RFID标签和RFID读写器之间进行通信。RFID中间件用于将RFID标签和RFID读写器上运行的RFID系统软件和二次设备台账信息移动维护管理平台上的台账信息维护系统联系起来。台账信息维护系统接收由RFID标签发出，并经过RFID读写器和RFID中间件处理过滤后的标准化的数据。
RFID读写器上安装有无线移动通信模块，为了保证信息传输的安全性，在进入管理平台之前，无线移动通信模块接入信息安全接入平台进行身份识别和数据加密后与二次设备台账信息移动维护管理平台进行数据交换。信息安全接入平台采用传输通道加密、基于数字证书接入认证、数据隔离交换措施中的至少一种安全接入方式。保障所接入终端的信息传输安全和数据安全，即可实现变电站内移动终端实时实地与二次设备管理系统进行信息共享。
台账信息包括二次设备的基本信息和板卡信息。其中，基本信息包括设备名称、所属电站、所属地市、运维单位、运维班组、调度单位、设备类型、电压等级、所属间隔、所属屏柜、装置电源电压、CT二次额定电流、通道1类型、通道1是否复用、通信通道1装置型号、通道2类型、通道2是否复用、通信通道2装置型号、设备型式、出厂编号、唯一身份识别代码、出厂日期、生产厂家、装置型号、制造国家、是否国产、投运日期、退运日期、设备状态、定期检验周期、电源插件型号、电源插件更换日期、是否统计运行时间、是否退出运行、一次设备关联、跳闸关系关联、软件版本关联、对时方式、设备主人。板卡信息包括唯一身份识别代码、ICD文件名、ICD文件版本、ICD文件校验码、生产日期、板卡数量、板卡型号、板卡类别/用途、板卡软件版本、板卡编号、板卡生产日期。
二次设备台账信息维护的核心技术是射频识别技术。利用射频识别技术采集二次设备的基础信息，包括厂站、电压等级、设备名称、设备型号、制造厂家、软件版本等数据。把利用射频识别技术形成的电子标签分散布置在二次设备上，对设备基础数据进行读取，并上传，工作人员按规范要求统一格式建设设备台账，形成输入对应关系，将采集数据相互映射到二次设备台账信息移动维护管理平台，形成初始数据源。
如图2所示，RFID工作的具体流程为：RFID读写器将发送的信号经编码后加载在载波信号上通过射频天线发送射频信号，当RFID标签进入一定区域后，将产生电流，电子标签获得能量被激活。RFID标签将设备基础数据编译成编码，用过射频天线发送出去；系统接收天线接收到从电子标签发送来的载波信号，RFID读写器对接收到的信号进行解码，然后送到二次设备台账信息移动维护管理平台。二次设备台账信息移动维护管理平台根据逻辑运算判断该标签的合法性，针对不同的设定做出相应的处理和控制，发出指令信号控制执行动作。
台账信息数据安全进入移动维护平台后，数据库服务器则根据采集数据进行业务数据评估管理，对进一步数据评价分析决策起到关键性作用。建设变电站二次设备台账信息移动维护平台，统一集中管理全局所有变电站的二次设备基础数据。同时，系统根据建立的各变电站各二次设备台账数据，利用这些数据还可以实现运检管理统计分析系统、信息管理服务系统以及大数据管理系统。
二次设备台账的基本信息和板卡信息通过RFID的唯一身份识别代码进行相互关联。在二次设备台账信息移动维护管理平台的数据库中通过唯一身份识别代码与数据库的ID条目号进行相互映射，实现设备信息一码贯穿多业务、多流程的应用。
利用RFID读写器的移动性可以在变电站工作现场面对二次设备进行进行台账信息的校核工作，解决了以往通过人工记录抄写、录入管理系统进行核对的繁琐过程；解决以往的工作容易出现漏抄、抄错的问题。利用RFID读写器的移动网络通信的模式，可以在变电站内面对设备，进行台账校核发现信息不一致的情况时，可以实时的更新设备的台账信息，解决以往通过人工从站端携带台账信息至后台端进行修改的弊端。
运检人员在变电站端进行维护检修时，经常会遇到设备故障或缺陷，在和设备厂家电话联系沟通解决的时候需要提供一些设备信息，在现场需要及时查看装置的台账信息和板卡信息(例如，版本、型号、出厂日期等信息)。以往工作模式是带着疑问到管理系统端进行查询后再联系厂家解决，该工作模式降低了运检人员消缺的效率，浪费了人力、物力资源，在如今这样一个高效、快节奏的社会，显得有些无法适从。本系统利用移动终端的电子化、网络化的优势，在设备前端即时调阅台账和板卡信息，为运维人员进行快速抢险提供便利快捷的帮助，使得设备能够快速稳定可靠的运行。
本发明利用RFID技术结合移动终端，构建变电站二次设备台账信息移动维护平台，并通过实际变电站试点应用验证。该系统通过对变电站继电保护信息的智能化采集、整理、交互和共享，最终实现现场二次设备信息的移动化、电子化、网络化，提升了变电站现场二次设备台账信息的准确度，提高现场运维工作的便捷性、高效性和可靠性，保障电网安全稳定运行。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种基于RFID的变电站二次设备信息维护系统，其特征在于，包括：RFID标签、RFID读写器以及二次设备台账信息移动维护管理平台；
所述RFID标签固定在各变电站的各二次设备上，所述RFID标签中存储有对应二次设备的台账信息以及对应二次设备的唯一身份识别代码；
所述RFID读写器预装有RFID系统软件、RFID中间件以及台账信息维护应用程序；所述RFID系统软件用于RFID标签和RFID读写器之间进行通信；RFID中间件用于将RFID标签和RFID读写器上运行的RFID系统软件和二次设备台账信息移动维护管理平台上的台账信息维护系统联系起来；台账信息维护系统接收由RFID标签发出，并经过RFID读写器和RFID中间件处理过滤后的标准化的数据。
2.根据权利要求1所述的基于RFID的变电站二次设备信息维护系统，其特征在于，还包括信息安全接入平台，所述RFID读写器上安装有无线移动通信模块，所述无线移动通信模块接入所述信息安全接入平台进行身份识别和数据加密后与所述二次设备台账信息移动维护管理平台进行数据交换。
3.根据权利要求2所述的基于RFID的变电站二次设备信息维护系统，其特征在于，所述信息安全接入平台采用传输通道加密、基于数字证书接入认证、数据隔离交换措施中的至少一种安全接入方式。
4.根据权利要求1所述的基于RFID的变电站二次设备信息维护系统，其特征在于，所述台账信息包括二次设备的基本信息和板卡信息；其中，所述基本信息包括设备名称、所属电站、所属地市、运维单位、运维班组、调度单位、设备类型、电压等级、所属间隔、所属屏柜、装置电源电压、CT二次额定电流、通道1类型、通道1是否复用、通信通道1装置型号、通道2类型、通道2是否复用、通信通道2装置型号、设备型式、出厂编号、唯一身份识别代码、出厂日期、生产厂家、装置型号、制造国家、是否国产、投运日期、退运日期、设备状态、定期检验周期、电源插件型号、电源插件更换日期、是否统计运行时间、是否退出运行、一次设备关联、跳闸关系关联、软件版本关联、对时方式、设备主人；所述板卡信息包括唯一身份识别代码、ICD文件名、ICD文件版本、ICD文件校验码、生产日期、板卡数量、板卡型号、板卡类别/用途、板卡软件版本、板卡编号、板卡生产日期；二次设备台账的基本信息和板卡信息通过RFID的唯一身份识别代码进行相互关联；在二次设备台账信息移动维护管理平台的数据库中通过唯一身份识别代码与数据库的ID条目号进行相互映射，实现设备信息一码贯穿多业务、多流程的应用。
5.根据权利要求4所述的基于RFID的变电站二次设备信息维护系统，其特征在于，当现场进行二次设备台账校核发现信息不一致的情况时，通过RFID读写器实时的更新设备的台账信息。
6.根据权利要求4所述的基于RFID的变电站二次设备信息维护系统，其特征在于，运检人员在变电站端进行维护检修时，通过RFID读写器读取对应设备存储于二次设备台账信息移动维护管理平台上的台账信息。
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