油氣管道電氣檢修數(shù)據(jù)信息化系統(tǒng)的研發(fā)與應(yīng)用

摘要：電氣設(shè)備是管道設(shè)備的大動(dòng)脈，其完好性直接影響管網(wǎng)的安全平穩(wěn)運(yùn)行。相比電力行業(yè)，管道行業(yè)的電氣設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，除具有輸、變電設(shè)備外，還有大量的配電設(shè)備，其檢修采取預(yù)防性檢修策略?，F(xiàn)結(jié)合檢修工作中存在的問(wèn)題，提出新的管理思路，在現(xiàn)有設(shè)備設(shè)施管理系統(tǒng)基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)電力設(shè)備及其預(yù)防性試驗(yàn)數(shù)據(jù)共享，保存和統(tǒng)計(jì)分析歷史數(shù)據(jù)，評(píng)價(jià)設(shè)備狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備缺陷的閉環(huán)管理，為職能部門判斷設(shè)備狀況和決策提供輔助支持功能，促進(jìn)管理的規(guī)范化、科學(xué)化，提高業(yè)務(wù)工作效率和管控水平。

關(guān)鍵詞：電氣數(shù)據(jù);信息化;數(shù)據(jù)分析

1? ? 背景介紹

某管道公司管轄12座變電所2 043臺(tái)電氣設(shè)備，25條649.4 km外電線路。該公司按照管理要求和《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》（DL/T 596—1996），每年組織對(duì)電氣設(shè)備檢修兩次，每次產(chǎn)生報(bào)告約2 043份，工作量龐大，且存在如下問(wèn)題：

（1）相比電力行業(yè)，管道行業(yè)電氣設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，種類多，數(shù)量大，依靠人工完成設(shè)備維檢修數(shù)據(jù)的錄入、完整性分析和評(píng)價(jià)，工作量大，效率低。

（2）按照公司管理要求，維檢修當(dāng)天要將所有數(shù)據(jù)錄入設(shè)備設(shè)施管理系統(tǒng)，但電氣專業(yè)人員數(shù)量有限，無(wú)法在短時(shí)間內(nèi)完成數(shù)據(jù)分析、整理、掃描錄入等工作。

（3）數(shù)據(jù)共享形式及實(shí)效性差。數(shù)據(jù)以圖文附件形式上傳，公司、分公司在系統(tǒng)內(nèi)查看報(bào)告時(shí)需要先下載;對(duì)其進(jìn)行分析時(shí)，需要采取人工核對(duì)數(shù)據(jù)的形式;且無(wú)法查看其他分公司報(bào)告。

（4）數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性、可靠性受人員素質(zhì)和工時(shí)影響較大。

2? ? 電氣數(shù)據(jù)信息化實(shí)現(xiàn)方案

2.1? ? 信息化需求

制作電氣檢修報(bào)告信息化工具，在信息化工具中錄入設(shè)備信息、維檢修標(biāo)準(zhǔn)，按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行維檢修和巡檢工作，并且實(shí)現(xiàn)：

（1）將電子版檢修報(bào)告、巡檢報(bào)告及故障照片批量導(dǎo)入設(shè)備設(shè)施管理系統(tǒng)，自動(dòng)生成設(shè)備履歷、設(shè)備基礎(chǔ)資料;

（2）按照檢修周期要求，自動(dòng)提醒并生成維檢修工單;

（3）根據(jù)報(bào)告檢查單位設(shè)備檢修、巡檢項(xiàng)目完成情況，統(tǒng)計(jì)檢修工作整體完成情況;

（4）根據(jù)報(bào)告結(jié)果進(jìn)行分析，對(duì)于不滿足規(guī)范要求的、與歷年數(shù)據(jù)有較大差異的自動(dòng)生成缺陷記錄;

（5）根據(jù)報(bào)告中設(shè)備信息可以自動(dòng)更新現(xiàn)有設(shè)備臺(tái)賬;

（6）通過(guò)提供模板，實(shí)現(xiàn)各類設(shè)備單元的結(jié)構(gòu)、功能、數(shù)據(jù)命名、設(shè)備命名、數(shù)據(jù)交換等方面的規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化;

（7）與現(xiàn)有設(shè)備設(shè)施管理系統(tǒng)良好兼容，減少在用系統(tǒng)數(shù)量，提高工作效率。

2.2? ? 信息化設(shè)計(jì)思路

鑒于公司已有設(shè)備設(shè)施管理系統(tǒng)，電氣數(shù)據(jù)信息化工具應(yīng)與設(shè)備設(shè)施管理系統(tǒng)有良好的兼容性，同時(shí)實(shí)現(xiàn)電氣人員在無(wú)網(wǎng)絡(luò)的情況下完成電氣數(shù)據(jù)錄入。

為了有效解決上述問(wèn)題，決定通過(guò)電氣數(shù)據(jù)信息化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)該功能。設(shè)計(jì)思路如圖1所示。所有用戶均可以通過(guò)查看、下載、導(dǎo)出等方式進(jìn)行數(shù)據(jù)查看和分析，并在完成相關(guān)工作后通過(guò)導(dǎo)入、修改、新增等方式對(duì)其進(jìn)行修改，但修改權(quán)限僅限于本單位。

2.3? ? 信息化工具開(kāi)發(fā)

為了保證信息化工具的通用性，該工具研發(fā)基于Windows操作系統(tǒng)，并配合Oracle Weblogic應(yīng)用和數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)使用，報(bào)告數(shù)據(jù)以XML格式存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)庫(kù)，以方便查詢。工具界面如圖2所示。

3? ? 電氣數(shù)據(jù)信息化平臺(tái)設(shè)計(jì)

因數(shù)據(jù)是動(dòng)態(tài)變化的，擁有多個(gè)管理部門，需要不同用戶終端，因此，在現(xiàn)有設(shè)備設(shè)施系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，要求其具有以下特點(diǎn)：

3.1? ? 動(dòng)態(tài)

為實(shí)現(xiàn)在公司范圍內(nèi)不同層級(jí)管理層中靈活的資源共享，充分利用設(shè)備設(shè)施管理系統(tǒng)，電氣數(shù)據(jù)信息化工具充分考慮系統(tǒng)資源動(dòng)態(tài)要求，在系統(tǒng)出現(xiàn)故障情況下，能夠及時(shí)采取措施，實(shí)現(xiàn)任務(wù)自動(dòng)遷移，做到對(duì)用戶透明或盡可能減少數(shù)據(jù)丟失。

3.2? ? 共享

為提高電氣數(shù)據(jù)信息化系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析的準(zhǔn)確性，其必須具備信息共享功能，這就對(duì)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)、服務(wù)對(duì)象、管理權(quán)限設(shè)置提出了一定的要求;同時(shí)，系統(tǒng)應(yīng)能跨分公司進(jìn)行數(shù)據(jù)對(duì)比分析，從縱向的數(shù)據(jù)分析轉(zhuǎn)變?yōu)闄M、縱向?qū)Ρ确治觥?/p>

3.3? ? 容錯(cuò)

系統(tǒng)面向多個(gè)用戶同時(shí)使用，為了提供可靠的數(shù)據(jù)分享服務(wù)，系統(tǒng)應(yīng)具有一定的容錯(cuò)性。一是在錄入數(shù)據(jù)存在偏差時(shí)，能及時(shí)提醒用戶，辨別真?zhèn)魏蟛扇∈欠裉鎿Q的方案;二是誤點(diǎn)、誤刪數(shù)據(jù)應(yīng)在數(shù)據(jù)庫(kù)中可以調(diào)取，以防止人員誤操作;三是系統(tǒng)故障時(shí)，應(yīng)能自動(dòng)保存錄入數(shù)據(jù)，避免系統(tǒng)故障帶來(lái)的重復(fù)性工作量;四是數(shù)據(jù)重復(fù)錄入時(shí)，應(yīng)提醒用戶對(duì)于兩次錄入信息進(jìn)行對(duì)比選擇，同時(shí)自動(dòng)補(bǔ)全之前的空白信息。

3.4? ? 安全

電氣數(shù)據(jù)信息化系統(tǒng)廣泛應(yīng)用，安全風(fēng)險(xiǎn)難免會(huì)隨之帶來(lái)，為了保證系統(tǒng)安全，工具應(yīng)具備認(rèn)證、授權(quán)、完整性、機(jī)密性等安全機(jī)制。一是采用中石油賬號(hào)實(shí)名登錄，并留有操作記錄，發(fā)生問(wèn)題后便于追溯;二是具有刪除暫存功能，誤刪除數(shù)據(jù)暫時(shí)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)，3個(gè)月無(wú)需恢復(fù)后，再由管理員確認(rèn)刪除;三是數(shù)據(jù)上傳和修改，需要經(jīng)過(guò)作業(yè)區(qū)、分公司的層級(jí)審核，防止數(shù)據(jù)錯(cuò)誤。

4? ? 應(yīng)用效果

電氣數(shù)據(jù)信息化系統(tǒng)，通過(guò)數(shù)據(jù)導(dǎo)入、自動(dòng)分析、歸類上傳、自動(dòng)補(bǔ)充不完整的信息等方式，將現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員從大量的重復(fù)性工作中解放出來(lái)，全年有效減少重復(fù)填寫(xiě)故障信息、設(shè)備履歷約920份，免去了這些報(bào)告的掃描和錄入環(huán)節(jié)，每年檢修工作周期中節(jié)約工時(shí)約944 h，提高了數(shù)據(jù)分析效率和準(zhǔn)確性，使各級(jí)人員能夠更加清晰、快捷地掌握設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，從而確保設(shè)備健康運(yùn)行。

5? ? 結(jié)語(yǔ)

電氣數(shù)據(jù)信息化管理理論的提出，成功解決了電氣人員進(jìn)行數(shù)據(jù)整理、分析工作量大的問(wèn)題，提高了工作效率，為企業(yè)實(shí)現(xiàn)無(wú)人站、少人站管理提供了有力支撐，開(kāi)創(chuàng)了管道行業(yè)數(shù)據(jù)信息化工作的先河。其不僅降低了電氣檢修工作的復(fù)雜程度，而且將電氣人員從大量的重復(fù)性工作中解放了出來(lái)，使其能夠?qū)Ｐ拈_(kāi)展現(xiàn)場(chǎng)檢修監(jiān)護(hù)、檢查及驗(yàn)收工作，從而提高了管道行業(yè)電氣設(shè)備運(yùn)行的可靠性，保證了管網(wǎng)平穩(wěn)運(yùn)行。

[參考文獻(xiàn)]

[1] 蘇建峰，張建軍，李智勇，等.基于狀態(tài)評(píng)價(jià)的電氣設(shè)備完整性管理[J].油氣儲(chǔ)運(yùn)，2012，31（5）：397-399.

[2] 電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程：DL/T 596—1996[S].

收稿日期：2020-03-19

作者簡(jiǎn)介：張景民（1987—），男，黑龍江訥河人，工程師，研究方向：電氣技術(shù)。