浅谈智能巡点检管理系统在纪村水电站的应用

江冬冬

（大唐陈村水力发电厂，安徽 泾县 242500）

由于水电站目前的巡检工作主要面临3 大难题：①巡检不准时、漏检、重检或者不到位；
②手工填写巡检结果容易出错、效率低或漏项；
③管理人员不便及时、准确、全面地了解巡检执行情况。为有效解决上述问题，实现水电站设备巡检电子化、信息化、规范化、智能化，确保巡检工作质量和提高巡检工作效率，实现水电站设备长期高效稳定运行，不妨将智能巡点检管理技术探索性引入水电站设备运行巡检管理，为水电站设备巡检和数据管理提供有力的技术支撑。

智能巡点检管理系统主要是以巡检手机APP终端(PDA)代替纸质的巡检记录本进行现场巡检的巡检作业控制系统。通过建立周期性巡视任务、设备安装巡检标签点、自动生成巡视任务报告等方式，自动提醒和督促巡视人员对每台设备按时定点巡视检查，管理人员可直接查阅具体任务的执行情况，提高巡视的执行力和管理的有效性。

首先建立巡视对象数据库，包括巡视设备、巡视设备类型、巡视设备的巡视标准或抄录标准、缺陷处理指导措施等数据，并根据实际管理需要建立设备巡检标签点(一般以一个区间作为巡视点位，该点位包含该区间所有的设备)。

然后通过建立巡检工作任务，包括巡检计划完成时间、巡检周期、巡检内容、巡检任务审批流程，根据巡检周期的时间，到期自动生成工作任务。

最后，通过巡检手机APP 终端(PDA)下载巡检任务，自动提醒巡检人员到期后进行巡检，巡检时，巡检人员可通过拍照记录设备缺陷信息；
管理人员可以通过后台网站查阅本次巡检任务的到位情况，当巡检任务完成后，将包括巡检结果、缺陷信息、设备数据、缺陷图片在内的大文档资料一并上传到系统中。该系统工作原理图，如图1 所示。

图1 智能巡点检管理系统工作原理

纪村水电站智能巡点检管理系统主要包含现场巡检标签点、巡检系统、巡检手机APP 终端(PDA)3 个部分，巡检标签点为RFID 标签，安装在对应的巡检点，现场共安装27 个标签点配合巡检手机APP终端(PDA)完成巡检任务，同时也作为运行人员是否巡检到位提供考核技术手段；
巡检软件主要用于系统管理、巡检标准管理、巡检内容管理、巡检任务、巡检报告、缺陷管理等；
巡检设备为巡检手机APP终端(PDA)，支持现场离线使用，有巡检任务管理和数据采集功能等。纪村水电站具体巡视运行基本流程如图2 所示。

图2 纪村水电站巡视作业基本流程

结合纪村水电站实际情况，将系统标准管理主要分3 大块：①管理人员巡视任务；
②运行人员巡视任务；
③运行人员定期工作任务。运行人员巡检每个巡检点都有巡检标准，巡检中对应巡检标准执行巡检任务，发现问题记录在巡检手机APP 终端(PDA)，巡检结束上传任务；
管理人员巡视没有巡检标准，到达巡检点后把生产设备和安全管理状况及存在问题记录在巡检手机APP 终端(PDA)即可，巡检结束上传任务；
每个定期工作对应一个巡检码片，分布在相应地点，扫码后执行定期工作，执行完毕后把执行结果记录在巡检手机APP 终端(PDA)，结束后上传任务。

在巡检软件系统中，通过在后台指定巡视计划及任务，生成具体的巡视任务，包括任务名称、任务内容、任务的操作记录等信息，支持按周、月、季度新增不同时间段的巡视任务，并根据要求自动生成巡视任务，同时任务支持审批流转。巡检人员每天上班查看巡检手机APP 终端(PDA)，自动获取当日的巡检任务，扫描现场放置的巡检标签点进行巡检工作，巡检手机APP 终端(PDA)会自动记录巡检点的完成情况，未完成的巡检点为红色，已完成的巡检点为绿色，从而避免巡检不到位造成的重检、漏检。巡检任务数据流向图，如图3 所示。

巡检手机APP 终端(PDA)记录数据实时录入系统，如果现场没有信号的，可将数据离线记录，在有信号的地方再将数据上传到系统，形成巡检内容报告；
管理人员登录系统可以查看巡点检数据、定期工作执行情况、缺陷内容等；
同时，管理人员实时查看巡检任务、定期工作执行情况，提高管理实效。

4.1 系统管理

主要包含系统基础数据的建立及管理，如使用系统的单位及部门、人员，并通过配置不同的角色和权限，不同的角色成员可以访问不同的功能模块，执行不同的操作，如可控制巡视点标签的采码功能，一般用户无法采码，必须指定用户才能执行该操作。

4.2 巡检设备管理

（1）设备类型管理

定义设备的分类类型，定义具体设备时可以选择其对应的设备分类。系统可对进行设备类型的新增、删除、启用、停用、修改操作。

（2）设备管理

在机构下录入具体的巡检设备，系统可以对设备进行新增、删除、启用、停用、修改以及批量导入操作，支持设备状态的管理，如备用、维护、运行等状态。

（3）巡检点管理

系统可对巡检点进行新增、删除、启用、停用、修改、导出操作。

4.3 巡检标准管理

该系统基于设备、部件和检查项目的三级数据模型，支持发电机、水轮机、变压器等不同类型的设备，以三级数据结构支持多种类型的设备，并定义了不同的设备检查项目和检查标准。

4.4 巡检区域管理

通过设置巡检点，作为巡视人员到位的检测手段，巡检点可包含该多个巡视对象，也可为单一的某个设备。一般以巡视标签的码值作为该巡视点的唯一身份识别。采用全球唯一的RFID 码值。

4.5 巡检任务管理

通过在后台指定巡视计划及任务，生成具体的巡视任务，包括任务名称、任务内容、任务执行记录等信息，支持按周、月、季度新增不同时间段的巡视任务，并根据要求自动生成巡视任务，同时任务支持审批流转。

4.6 巡检报告

系统可以查看已通过审核任务的任务详情以及缺陷情况，包括数据抄录信息、缺陷图片、巡检方式、任务完成情况等，同时支持按任务时间、任务类型、任务名称查询任务信息。缺陷管理记录包含巡视过程发现的全部缺陷，包括缺陷的状态、级别、是否被验收、缺陷图片等信息。

4.7 巡检终端(PDA)程序

巡视终端程序安装在巡视终端机内，需要从巡视管理后台下载基础数据、任务数据等，通过无线Wi-Fi(内网)向后台系统上传数据，其中包含巡视作业执行情况、缺陷等数据。巡检手机APP 终端(PDA)还包括任务的执行、执行结果查阅、巡视标签扫码等功能。避免因人员误操作造成数据记录错误或人为修改数据导致记录设备信息不正确等问题的发生。

5.1 预设巡检路线，提供完善的工作计划

智能巡点检管理系统可以支持不同时间段比如每日、每周或者每月等灵活的排班考核方式，能够按照区间预设巡检路线，或者制定工作计划。这样巡检人员的工作就会更加井序有然、高效便捷。

5.2 实时跟踪记录，确保人员真实到位

对于巡检人员进行实时数据统计，记录所有巡检人员的工作情况，标签打卡情况及工作状态，包括工作计划完成和缺陷记录情况等。现场扫描巡检标签点方式确保巡检人员真实到位。同时支持原始数据的保存和备份，系统后台提供历史的数据查询以及工作情况等，具有可追溯性。

5.3 设备缺陷及时处理分析

巡检人员发现缺陷拍照上传后，系统第一时间将缺陷情况显示在系统主界面，提示管理人员、检修人员进行处理，同时结合缺陷图片和数据可掌握缺陷情况，能够实时掌握工作重点，防隐患于未然。

5.4 数据分析整理形成闭环管理

在设备运行数据录入过程中，会进行数据有效性检查，若数据变量越限，会提示巡检人员对输入进行确认或修改。通过无线Wi-Fi(内网)将数据上传至后台系统，可简捷而迅速地将巡检手机APP 终端(PDA)内的巡检数据上传至电脑中。通过计算机后台可实现对设备运行数据的查询和打印，必要时可进行数据编辑，同时可实现对运行数据的统计、分析，及时向管理人员提供所需信息。系统的实施切实保证企业的巡检管理制度能够有效落地执行，做到巡检有计划、有内容、有结果、有审核、有依据，过程严谨、操作规范，避免漏检、错检情况发生，显著提高巡检工作的质量和效率。

以现场巡检110 kV 开关站为例，该系统新建一个巡检110 kV 开关站任务，审批完成后，手机APP终端(PDA)自动下载该项任务，巡检人员手持终端到现场扫描110 kV 开关站巡检标签点，通过标签打卡方式确保人员真实到位，发现异常或缺陷时记录上传，系统后台通知相关处理人，管理人员可及时查看巡检人员巡检报告，并对工作情况进行评价形成闭环管理。

该系统具有巡视效率高、巡检管理全面、数据分析处理便捷、缺陷照片可查等特点，对水电站的设备巡检、数据抄录等实现企业信息化管理具有重要意义。从而实现了巡视管理的电子化、信息化、规范化和智能化，杜绝了现场作业的随意性和盲目性，弥补了传统巡视管理的隐患和不足，提高巡视工作效率，使故障缺陷有据可查，确保了电力设备安全稳定运行，故障率低。纪村水电站智能巡点检管理系统自投入运行以来，运行情况反映良好，系统的应用使设备巡视工作上了一个新台阶，摒弃了传统的携带笔和纸质巡视模式，从而大大提高了运行巡视的质量和效率，最重要的是规范了巡检人员的作业行为和作业标准，为各类设备的持续可靠运行提供了技术保障，具有较高的应用价值。