用于计量箱柜的防窃电智能锁管理系统的研究申请书及可行性研究报告.docx
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用于计量箱柜的防窃电智能锁管理系统的研究申请书及可行性研究报告
填写说明
一、请严格按照要求填写各项。
二、专业类别根据项目所属专业种类从发电（能源）、输电、变电一次、配电一次、电力建设、系统运行、继保自动化、电网规划设计技术、通信及信息技术、计量营销、智能电网新技术、综合研究共12类技术中选择。
三、项目摘要应简要说明项目研究内容和预期成果，字数要求500字以内。
四、项目申请单位指提出项目建议与申请的单位或部门，如总部各部门、直属机构、各分子公司及其所属基层单位等。
五、项目分工应主要描述项目申请单位与协作单位的任务划分，项目计划进度安排应按时间段列出研究推进计划，并明确各阶段交付物及标志性里程。
六、科技经费预算支出科目具体解释见附件1。
项目简表
项目名称
一种用于计量箱柜的防窃电智能锁管理系统的研究
项目
负
责
人
姓名
邓强
工作单位
广西电网有限责任公司
玉林供电局
性别
男
年龄
41
职称
高级工程师
项
目
分
类
1、发电（能源）[]2、输电[]
3、变电一次[]4、配电一次[]
5、电力建设[]6、系统运行[]
7、继保自动化[]8、电网规划设计技术[]
9、通信及信息技术[]10、计量营销[√]
11、智能电网新技术[]12、综合研究[]
项目起止时间
申请经费总额
项目摘要（500字以内）：
目前计量箱柜的电力用锁大多为普通的挂锁、箱柜自带内置锁，这些锁具结构简单（大多数为普通A/B级锁芯，开启只需几秒钟）安全性能较低，容易生锈和外部破损，再者钥匙容易被复制且不好保管。
随着技术手段不断更新，新的偷窃电技术也越来越高科技，也越来越隐蔽，例如回路控制、遥控窃电、暗线窃电等，由于查处和取证困难，给国家带来了巨大的损失。
本系统可以对工作人员开锁进行工单动态授权，未经管理人员许可，无法开锁，直接杜绝了一些不法用户私自改动计量设备的念头，也能规范员工的操作，实时监管，拒绝误操作，降低了安全隐患，提高了经济效益。
同时系统能够实时的记录现场智能锁具的实时状态和开锁人员，形成管理报表，进行有效的统计和分析，为科学的管理提供了保障。
预期成果成熟度水平
（1-9级）6级
项目负责人意见：
同意申报。
（签字）邓强2016年07月21日
申请单位意见：
（公章）年月日
总部部门、直属机构、分子公司意见：
（公章）年月日
项目分工与计划进度安排
1、项目相关单位及具体分工
单位
具体分工
项目申请单位
项目总体策划、组织和协调，研究方案制定。
协作单位1
根据总体方案的设计对各个设备模块进行软硬件设计；完成各个模块的研制及采购；系统调试，示范项目的建立和运行，并参与项目验收；
2、计划进度安排
任务名称
开始时间
完成时间
主要内容及交付项
整体方案和
工作计划制订
2016.8
2016.9
内容：
（1）项目的整体方案制订；
（2）课题组分工，合作方确定；
（3）与合作方商讨方案，并签订委外合同。
技术预研
2016.10
2016.11
对需要用到的某些技术进行预研比较，为方案设计提供依据。
方案设计
2016.12
2017.1
根据技术预研和可行性报告确定总体方案设计。
方案实现
2017.2
2017.4
根据总体方案设计对各个功能模块的设备进行软硬件具体设计，完成各个功能模块的设备。
联合调试
2017.5
2017.6
对各个功能和系统组网运行效果进行联合调试。
项目验收
2017.7
2017.8
对项目进行验收及成果鉴定。
编写要求：
1.列出分时间段计划研究内容；
2.分时间段提供成果的内容和形式，要求具有可检查性。
3.
项目组成人员情况
序号
姓名
年龄
职称、职务
工作单位
任务分工
1
41
高级工程师
玉林供电局
项目负责人，项目的立项、技术分析、研发计划、分工协作安排、技术监督、验收
2
34
工程师
玉林供电局
项目的立项、技术分析、研发计划、分工协作安排、技术监督、验收
3
44
工程师
玉林供电局
技术指导、项目规划
4
46
工程师
玉林供电局
现场试验配合、监督、安装指导
5
42
工程师
玉林供电局
协助试验指导、专利材料收集申报、技术总结
6
50
工程师
玉林供电局
技术指导、项目规划
7
37
工程师
玉林供电局
现场配合
8
31
工程师
玉林供电局
现场试验配合、监督、安装指导
9
梁惠茗
34
工程师
玉林供电局
协助试验指导、专利材料收集申报、技术总结
一、目的和意义
1.描述与项目研究内容紧密相关的公司实际生产力水平和今后的发展方向；
城市配电计量箱柜等设备在使用过程中，出于设备安全运行和资产保护的考虑，运行管理部门往往会对这些设备的相关部件使用普通挂锁进行保护，以达到防误操作和防盗的目的，但是这些锁具安全性能较差、容易被破坏，易腐蚀生锈，在较差的环境下不能可靠使用，防护效果并不理想，误操作事故和设备失窃及偷窃电的事件时有发生。
当前输配电电力网络管辖大量环网柜、箱式变、分支箱、配电站房、开闭所计量柜等电力设备设备，出于安全运行和防盗的考虑，这些设备的大门一直以来均是使用不同种类的传统锁具进行管理，随着配网设备的增加，锁的数量也随之增加，而这些锁具往往都有各自对应的钥匙，这就造成了大量的钥匙管理问题。
各班组人员每次巡检、检修、倒闸操作或抄电表时，都得先从一大串钥匙中寻找对应钥匙开门解锁，费时费力，如果去现场带错了钥匙，不得不返回重新查找钥匙，有的工作人员采用甚至直接撬开锁具的方法进行工作。
通用钥匙，即一把钥匙可以打开一个片区或者整个城市的所有锁具，以减少了钥匙的数量，方便现场工作，钥匙管理简单了，但工作人员在现场的权限太大，存在管理有失控的风险。
存在误入其他危险区域的安全隐患，且如果钥匙外借给外来施工班组使用时，根本无法进行有效监管，失控风险很大。
传统挂锁，锁鼻等部位防盗性能极差，容易被外力破坏，而环网柜、箱式变、分支箱、配电站房及开闭所等设备均为户外设备，分布范围广，且大多位于开放环境，无法进行有效的监控管理，导致设备被盗事件频发和不必要的人生触电事故。
电网动态安全管控系统实现配电网络中的电气设备柜、门锁的一切开关操作进行动态化、数字化、精细化、智能化的安全管控，同时建立起规范的操作流程，建立先进的管理模式。
对于全面提升电网的智能化监察和精细化管理水平有重大意义，对维护和保障供电企业的合法权益和经济效益具有重大意义。
2.阐述项目成果对该现状和技术发展的作用；
防窃电智能锁管理系统可实现计量箱柜锁具的科学管理，支持动态授权工作模式，能够保障现场设备的安全运行，规范工作人员操作行为，防止误操作和偷窃事件的发生。
智能锁本体采用高性能的材料制成，在防破坏和防腐防潮上有着绝对的优势，能够保证在较差的环境中正常运行。
防窃电智能锁管理系统能够实时记录操作信息（操作人、操作时间、操作目标、操作状态），并形成报表，以供统计和分析。
3.分析成果应用和推广的途径
3.1预期成果
研究出一套安全的、可靠性高的防窃电智能锁管理系统，设计出可应用于现场的系列智能锁产品，设计一种高保密性的数据传输方式，研发出一款具备管理性、安全性、记录性的管理主站软件，建立规范化的现场设备锁具信息数据库。
3.2成果预期应用场合
应用于售电侧各级计量箱柜、表箱、专变设备及其他设备运维管理部门。
3.3成果预期应用效果
衍生出一种新的现场设备安全操作的管理方法；提高管理人员对现场运行设备的管控能力；防止用户通过直接接触计量设备进行窃电的行为,降低线损；未经许可任何人员都无法打开智能锁，防止操作人员误操作事故的发生；优化现场锁具的管理，保障设备安全运行；实时记录每一次操作的操作人信息、操作时间、操作对象、操作状态，形成大数据以供分析，让管理更清晰化。
4.分析成果推广后的直接和间接效益。
1）可实现现场电力锁具的智能化管理，防止误操作的发生，保障工作人员的人身安全以及现场设备的安全。
高安全性的智能锁使不法分子无法直接接触现场设备，能够减少偷窃电现象，降低经济损失。
2）传统电力用锁，钥匙繁多不易管理，一旦发生事故，如果不能及时找到相对应的钥匙，则导致事故的扩大蔓延，增加损失。
防窃电智能锁管理系统操作灵活简单，可现场直接申请授权，大大提高事故的处理效率，使危害控制在极小范围内。
3）防窃电智能锁管理系统能够实时的记录现场智能锁具的实时状态和开锁人员，形成管理报表，进行有效的统计和分析，为科学的管理提供了保障。
一、项目研究的背景
随着科技的发展，智能电网的普及被提到了一个前所未有的新高度，而在输配电智能化建设的实施上，特别是箱、柜、门及相应开关、刀闸等的管控，不仅影响着操控人员的人身安全，同时也决定了整个电网系统的管理效率，所以，有效进行这些锁具的管理将成为电力行业重要事项。
国内外在智能锁具的研究方面投入了大量的精力，但目前还是大部分停留在文献报导（可由查新结论得知）或停留在科技研发与企业试点应用的阶段，实际投入使用的产品很少。
美国 August公司开发的 AugustSmartLock（八月智能锁）提出了智能手机与锁的结合，用户在手机中装载AugustSmartLock的APP，用户一靠近锁，锁通过蓝牙可识别用户的手机，实现自动开启。
深圳市长恩实业有限公司开发的核桃锁从某种程度上实现了智能化。
但以上产品主要针对家居、保险柜等的防盗，电力行业中未见有智能管控系统的先例。
目前国内的电力系统中，普遍采用五防锁和普通锁，五防锁容易被撬开，导致重大损失，且其成本也比较高，体积较大；而普通锁对应的钥匙众多且较难管理，钥匙丢了以后有被误使用的风险；开操作票后，无法从数据信息上掌握现场工作人员所要操作的具体操作对象（包括计量柜、变电柜等）、操作时间、操作后的对象的状态等。
本项目所开发的用于计量箱柜的防窃电智能锁管理系统，把锁具同物联网+、大数据、信息安全融合一体实现锁具的有效管控，利用动态密钥绑定电力工单的授权，结合手机app以及移动互联网对操作人员进行实名制授权操作，同时为了提高产品耐用性、防破坏性，我们在设计时将锁具的电源及通讯模块有效的进行剥离。
二、项目申请单位具备的研究基础和条件
本项目负责人邓强，双学士高级工程师，现任玉林供电局计量中心专责工程师，邓强工作室负责人，比业后一直从事计量工作。
邓强工作室现有成员12名，2014、2015年在职工技术创新申请立项4项，在计量研究方面做好了大量工作。
三、项目研究内容、技术路线与实施方案
编写要求：
1.项目研究内容的详细说明（分专题或按内容序号描述）。
主要研究内容
1主要技术内容
1.1理论基础
系统结合智能钥匙、智能锁、手机APP软件和主站软件；在日常运维中，管理人员根据工作票内容通过主站软件对操作人员进行授权，操作人员持智能钥匙利用智能手机对授权的智能锁进行操作，每次操作会自动生成记录上传到主站软件，形成报表，以供统计和分析。
1.2研究思路、技术路线及研究内容
（1）基于本系统的开发任务要求，主要技术内容主要包含两方面：
1）系统硬件平台的搭建、系统硬件功能和结构部分功能的实现。
这部分工作主要包含根据系统的功能需求选择硬件平台、根据产品的应用环境需求选择器件的型号及电气指标；根据系统的原理设计硬件原理图、硬件PCB图；根据系统
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