中海达线路检测教材.docx

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中海达线路检测教材

输电线路移动作业巡检系统

简介

山西天之涯商贸有限公司

2015年7月10日

输电线路移动作业巡检系统

中海达成立于1999年，是专业从事GNSS研发、生产、销售的高科技产业集团。

在全国建有7大技术服务中心、近30个直属分支机构及覆盖全国的销售服务网络，是国内最具实力的GNSS领军企业之一。

中海达致力于GNSS核心技术研发，积累了大量的自主知识产权。

在电力信息化建设发展阶段，中海达在公司在GIS数据采集、移动巡检、电力资源管理方面推出了不同的软、硬件产品。

以行业应用为背景，对电力行业的GIS应用进行深入了解，并为此开发了面向电力行业应用的GIS数据采集和移动作业系统管理软件。

输电移动作业系统的应用，固然会推动巡检工作的规范化、管理的科学化和监督的自动化。

系统不仅提供了规范的数据采集接口，而且有利于减轻巡检人员和设备管理人员的工作量，从而提供工作效率，同时对加强巡查人员的监管、加强巡查与检修工作的衔接力度，起到了非常好的促进作用。

通过对系统内累计的大量的巡检数据进行跟踪分析可以得到故障出现的各种规律，为有效的预防和迅速排除故障提供了有力的依据。

最终为保证电网安全运行、提供供电、用电管理自动化水平和工作效率，提供经济效益和社会效益提供了有效的手段。

项目背景

对于电力企业而言，确保设备的安全、可靠、稳定、经济运行是其生存和发展之本。

因此，巡检管理在运行管理中占有非常重要的地位。

随着企业的迅速发展，线路状况越来越复杂，线路维护难度高，巡检量大，巡视质量低，管理成本高，从而影响着输电设备的安全运行。

随着网络通信技术、移动计算机技术、全球定位技术、地理信息系统等技术的发展，针对输电线路巡检工作的信息化实际需要，应用实际生产需要的移动作业系统，已成为众多电力企业的必然条件。

传统作业模式

传统作业模式是携带规范化表格到现场检查，记录设备运行状况及设备缺陷，然后进行存档。

这种传统的工作存在着漏巡、漏记、补记、不按时巡检、纸质图表不易维护更新，数据的准确性无法保证等诸多不足，导致巡视工作周期长、准确度差、效率低、考核难度大等薄弱点。

标准化移动作业

标准化移动作业系统集成手持终端设备（PDA）、无线通讯手段、GPS全球定位、地理信息技术（GIS）等，基于“移动化”、“标准化”、“规范化”概念改造传统作业模式，实现现场作业的电子化、信息化、规范化和智能化，最大限度减少漏检、错检，提高现场作业的质量和效率，达到设备长期高效稳定运行。

提高对现场作业的管理

标准作业系统应用固然会推动现场作业的规范化、管理的科学化和监督的自动化。

加强对作业人员的实时监管。

通过对系统内累计的大量数据进行跟踪分析可以得到故障出现的各种规律，为有效的预防和迅速排除故障提供了有力的依据。

最终为保证电网安全运行、提高供电、用电管理自动化水平和工作效率。

系统概述

现场移动作业系统采用B/S结构，各管理部门通过局域网进行信息的查询和处理，必要时可以开通Internet功能，利用互联网移动办公。

软件部门主要完成数据信息的采集、传输、处理、统计、分析、查询等功能，并能与现有的生产管理系统建立接口，紧密整合。

系统采用B/S结构

系统采用分布式架构，后台管采用B/S结构，手持机通过WebServicei进行数据交换。

支持INTERNET……

GPS全球定位

通过GPS来确定巡视人员位置，跟踪人员的实时位置，形成巡检轨迹，确保巡视人员到位。

多种无线通信方式

支持GPRS、CDMA1X、3G等方式进行数据的交换。

实时通信，达到突发、应急、方便的效果；

系统功能组成

移动作业系统采用一个巡检后台和多个移动手持设备端两大部分组成，巡检后台可以具有可以具有各种管理功能，运行在PC平台上，进行巡视任务的定制、设备台账管理、数据查询等；移动手持端采用PDA+GPS模式，移动手持端可以独立运行，通过巡检前端跟踪巡检的到位情况、记录巡视记录、填写巡视记录、填写缺陷、信息查询等。

>可扩展性强，适应未来的管理需要。

>功能全面，包含输电移动全过程。

>标准WebServices接口。

>自定义参数设置，适应性强。

系统特色

系统设计中所包含的硬件设置和软件平台都采用当前主流的、成熟的、先进的技术，并且在此基础上构建的系统必须可靠、稳定，满足实用化要求。

在功能设计上实现对整个设备巡检移动业务的全面管理，涵盖所有与电力现场移动作业有关功能以及本方案提出得其他功能。

移动性

终端软件独立运行在手持终端上，通过便携的移动手持设备进行现场作业数据的查询和记录，实现对输电生产的现场移动作业；

动态（实时性）

手持移动终端集成CDMA、GPRS等无线传输设备，可以实时与后台服务器进行数据交互，获取实时数据，进行动态更新。

标准的缺陷描述库

系统提供标准的缺陷描述定义数据，缺陷的详细规范性描述和记录，使现场巡检管理、缺陷管理信息化、标准化；

智能的手持终端

手持终端内嵌windows操作系统，界面友好，操作便捷，并配置性能CPU，大容量数据存储，系统运行流畅。

高度优化的巡检流程

为系统运行提供了灵活的流程，对任务下发、现场作业、缺陷管理都提供了最优的操作流程，使系统的应用的标准化、流程化。

完善的数据分析功能

对设备巡检记录、缺陷情况作深层次的分析与处理，通过模拟趋势曲线、统计饼图等方式来展现设备重要数据点的变化情况、各类设备缺陷的复发情况以及消缺率等信息。

良好的第三方系统集成功能

系统设计了第三方系统接口功能，能够实现系统中的数据同步到第三方系统中，并提供标准的WEBService接口程序，以适应以后的接口扩展需求。

应用效果

>提高巡检质量，有效地保证了巡检人员巡检到位。

>提高巡检的效率，结束手工填写报效率低、容易漏项的情况。

>及时、准确、全面地了解设备的状况，地图平台及时展示设备情况。

>标准的缺陷库和流程化的管理思路，提升缺陷管理水平。

>对巡视结果进行分析处理，对巡视过程全过程管理。

设备管理

标准的设备接口，可以从生产管理系统中获取台账数据，巡检系统只做设备台账的查询及相应的管理。

台账管理主要包括杆塔台账明细表、杆位明细表。

对数据量大的设备台账，提供导入工具，一次导入系统，支持对应附件，通过图片附件查看杆塔远景照片、杆塔头照片、基本照片，通道照片等，每一组成部分可以进行点击单独浏览。

直观的树状目录

采用直观的树状目录管理方式，对线路杆塔基础信息的查看一目了然。

强大的台账字典功能

系统采用台账属性自定义功能，用户可以根据管理的需要，方便快捷地完成对台账字典的自定义编辑。

并可设置手持终端的下载属性。

设备异动（变更）管理

设备异动与设备台账进行关联，将异动后的设备信息实时同步到设备台账中，系统并保留历史设备异动记录，以便日后进行查询。

关联分页信息查看

对于线路和杆塔关联的信息进行页面集成，通过分页的方式进行关联信息的查询。

同杆架设管理

对同杆架设的数据进行管理，支持批量生成同杆架设数据。

设备评级管理

对线路所属的所有杆塔进行逐一评级，评级时系统显示杆塔对应的所有设备缺陷，对杆塔级别评定，杆塔评级完成后，最后对杆塔对应的线路进行综合评级。

计划背景

工作任务从计划下达、任务分配、现场作业、任务结束、统计总结等工作流再系统中体现闭环管理，工作任务的制定包括班组日常工作与部门下达的巡视，监测任务。

班组人员下载任务时，可以选择下载个人任务。

对于部门下达的工作计划、班组制定的工作任务随时可以打印和导出。

支持多种类型的巡视计划

支持日常巡视、定期巡视、特殊巡视、故障巡视、登杆检查、交叉巡视等多种类型的巡视计划。

提交作业指导书

输电班组制定巡视作业指导书，并报送领导审核，支持将审核通过后的作业指导书作为计划附件，手持端可以下载和查看。

巡视计划审核

对巡视计划进行审核，只有通过审核的巡视计划才能产生巡视任务。

周期性巡视计划

系统可以天、周、月、极度、年等时间周期，制定巡视计划，设定周后，无需任何操作，系统可以自动按设定的周期产生巡视任务。

工作内容提醒

在制定计划时，进行相关工作任务提醒，如危险点、工器注意事项、其他临时性工作等，巡视人员下载任务后，支持在手持端进行智能工作提醒。

与计划紧密关联

巡视任务由巡视计划自动或手动产生，对于周期性任务，由系统自动产生，并分配到各运行班组成员执行巡视任务。

支持临时性和周期性任务

支持周期性巡视任务，也可以临时性制定巡视任务，并下达到接受任务运行班组中。

临时性任务由手动生成。

任务总结

任务完成后，有班组对任务进行总结分析，记录任务总结信息，由领导签署总结意见。

任务下载

手持终端宣誓工作流程从制定巡视任务下载开始，下载任务后，巡检人员到达巡检现场，里哟个PDA进行定位，确定巡视目标的位置，然后打开巡视对象（杆塔），根据巡视的内容逐项进行检查，填写巡视记录或缺陷，查看设备信息，任务完成后，将巡视的所有结果提交到巡检后台中，管理人员对巡检结果进行审批、处理、最后形成统计报表进行分析。

支持多种连接方式

手持终端在进行任务下载时，系统支持USB连接、WIFI连接和无线网络等多种方式进行任务下载。

差异化下载

为缩短下载的时间，采用差异下载的方式，手持终端只下载后台系统发生变化的数据。

对巡视任务管理

任务下载后，在手持端可以对任务进行管理，查看任务的时间、任务状态、任务的执行要求、任务的执行情况等相关信息。

数据完整性

在进行任务数据下载前，系统会自动将手持终端未上传的数据同步到后台系统中，避免人为因素而发生的忘传漏传等情况。

在数据下载过程中，当出现死机、网络中断时，系统会进行自动回滚处理，从而保证数据的完整性。

多人执行任务

一个巡视任务，支持多人同时下载，多人可以同时执行同一个任务，每个人完成任务后，在上传时系统会进行巡视记录的自动合并，根据执行情况，修改任务的状态。

现场移动作业

手持终端是巡视系统的核心功能，巡视人员获取任务后，到达现场，通过GPS全球定位系统，对巡视人员进行定位，系统进行到位情况计算，并给出语音提示。

巡视人员到位后，根据任务制定的巡视内容（巡视项目）对设备进行逐项检查，并记录设备异常或缺陷信息。

在巡视过程中，系统自动记录全部巡视过程。

在巡视过程中可以进行数据的采集录入、查看设备参数信息、设备历史缺陷等功能。

还可以利用手持端的地图和导航功能，查看巡视的路径，为巡视人员提供线路方向服务。

>实现智能地提醒巡检人员周围杆塔距离、方向，方便地查看设备信息、历史巡视未消缺得缺陷记录；

>实现地图功能，图形化显示线路杆塔位置，显示巡检人员位置，实现智能导航功能，巡视路径回放功能；

>支持GPRS网络方式进行工作任务的收取和提交，加速任务传递效率及准确性，支持多任务巡视；

>标准化的数据录入功能，系统具备统一的缺陷描述字典库，简化录入工作；

>直观的地图导航，其图形有图层控制功能，能放大、缩小、平移、计算距离、分层显示等；输电线路设备能够在地图上准确直观地显示；

>手持终端应能够自动识别后台系统提供的最新版本，自动实现升级和维护；

>手持终端提示与巡检任务相关的危险点、工器具等；

>智能提醒，系统可以对巡检顺序、未消除的缺陷、未巡检的对象等进行提示；

>手持终端自动对巡检过程进行记录（包括巡检时间、巡检人员、巡检轨迹、巡检结果等）；

>缺陷记录支持录音、照相和录像等多媒体数据的获取和提交。

巡视管理

巡视管理通过对巡视数据的查看，对巡视过程进行监控，可以通过巡视路径对巡视的过程进行回放。

同时对手持终端设备中，每个操作记录进行详细的记录，形成巡视日志，在后台系统可以方便地查询到杆塔的详细巡视情况，在什么时间，谁进行了巡视是否到位，是否有缺陷等情况。

巡视过程数据查询

每个缺陷可以关联多张图片做为附件，提供直观的缺陷表述。

手持终端操作日志

对手持端的所有功能操作进行记录，对操作的过程进行全程监控，保障各项操作的规范化和数据的完整性。

巡视路径管理

对手持终端的巡视时间和坐标数据进行记录，自动行成巡视的轨迹，可以对巡视的轨迹进行编辑，形成一条完整的巡视路径，支持对最优巡视路径的转化。

巡视过程全程管理

实现对巡视过程的全程化管理，为数据为基础，做到有数可查，有据可依，为巡视班员得考核和巡视过程提供基础决策数据。

数据统计

系统提供高级查询及组合查询，提高灵活的报表方式，能够对数据进行多种方式的查询、统计和分析（比如按缺陷设备、缺陷等级、是否消缺、发现时间等），并能以多种图表（比如饼图、柱图等）形式表现，用户能够方便地修改统计分析方式和表现形式，能够到处到Excel、Html、PDF多种文件。

多种数据统计报表

对巡视数据提供多种类型的数据统计报表，包括缺陷统计表、任务完成率统计表、任务到位率统计表等。

支持高级组合查询条件，实现多层次的数据组合展示，使数据统计报表更加灵活和实用。

多种数据统计报表

对巡视数据提供多种类型的数据统计报表，包括缺陷统计表、任务完成率统计表、任务到位率统计表等。

多种图形方式

对数据统计报表可以用多种图表（饼图、柱图、曲线图等）形式表现进行查看，能够方便地修改统计分析方式和表现形式，并能够到处到Excel、Html、PDF多种格式文件，方便对报表数据的输出。

现场移动作业

信息查看

在手持终端可以查看线路和杆塔的详细参数信息，还可以查看设备的历史缺陷记录信息，历史运行参数等，为设备巡视提供指导。

缺陷记录

对缺陷的详细信息进行记录，支持标准常用化描述短语，简少巡视人员的录入时间，提高对缺陷描述的标准化。

对设备缺陷描述时，支持现场拍照、录音等作为附件，直观地加强对缺陷的描述，支持现场消缺。

地图导航

在手持终端地图上直观地展示线路杆塔的走向图，还可以实时查看我的位置，支持对地图的缩放和平移基本操作。

支持目标导航、路径导航等多种模式，为巡视人员提供最优路径。

手持端也可自行录制巡视路径，可以替换原来的路径，形成新的巡视路径体系。

智能提醒

在巡检过程中，系统实现智能提醒功能，包括到位提醒、目标设备提醒、历史缺陷提醒、危险点提醒等，支持语音、图形等直观的方式。

设备巡视

手持设备获取任务后，对任务种得设备进行巡视，巡视过程中通过打开巡视项目导航库，对设备进行逐检查，记录设备运行情况。

在巡视过程中，GPS会自动记录巡视人员的位置，与巡视的设备坐标进行对比，判断巡视人员的到位情况。

数据采集

支持自定位数据采集项目，在进行现场巡视工作中，可以现场记录设备的运行参数值，如避雷器动作次数、接地电阻值、绝缘子零值检测等。

自动升级

手持终端发布新版本时，终端登录后，可以获取最新版本信息，根据提示向导完成新版本的升级工作。

简化系统维护的工作量。

缺陷管理

设备缺陷从上报、审定、消除到验收，在巡检中体现闭环管理。

根据缺陷的性质，系统自动提示每一个环节的操作人员下一步的工作流程。

提供缺陷报警机制。

不同性质的缺陷在系统管理中有不同的颜色进行区分。

缺陷的内容由缺陷的文字描述和图片组成，可以进行图片的上传，每个缺陷可以关联多张图片作为附件，提供直观的缺陷表述。

缺陷确认与定级

班组长对巡视人员提交的宣誓记录进行筛选，根据缺陷定义对巡视记录进行缺陷确认，并进行缺陷级别的定级管理，缺陷确认后，才可以进行缺陷的流程管理。

缺陷流程管理

根据缺陷的级别，系统会自动选择相应的缺陷审核流程，各级审核人员对缺陷进行审核，填写处理意见，并入档管理。

消缺管理

缺陷处理完后，在系统中录入缺陷的处理情况，处理的时间、人员、消缺过程等。

消缺输出

提供缺陷接口，可以将缺陷信息同步到生产管理系统中，实现缺陷数据的共享，同时也支持导出到Excel文档，对缺陷数据进行输出。

数据展示

将输电的业务数据与地理信息密切结合。

以图形化方式直观地查看输电线路的相关信息，提高对输电先的管理效率，加大决策的准确性喝及时性。

三维展示平台基于GIS数据的web应用，以GIS平台为基础，把输电线路的业务数据经过整合、整理、转换、发布到浏览器端，以GIS加业务数据的图形化和可视化展示。

输电设备展示

>通过展示平台，能够直观展示输电线路的地理位置、线路走向、地理环境，线路的交叉跨越情况。

>对展示界面进行放大缩小，从整体到局部查看各级杆塔的内容。

>对于线路杆塔可以全方位，任意角度进行展示。

>快速定位杆塔，查看杆塔的详细参数信息，比如，杆塔号、杆塔类型、呼高、档距等详细参数内容。

>与杆塔的图片进行关联，在三维展示平台进行查看杆塔的图片。

>查看杆塔的缺陷详细信息，包含缺陷的处理情况，根据不同的缺陷登记，使用不同的颜色和图形分类展示。

巡视路径展示与回放

>查看巡检班组的历史巡检路径，包括巡视人员的起止位置，行走路向，杆塔的巡检时间等。

>支持巡视路径的查询和回放。

>可以自定义设备巡检路径的回放时间间隔，可以进行快速、慢速、全程回放等。

实时定位与跟踪

>利用GPS和GPRS无线网络，实时发送坐标信息到数据库服务器，通过展示平台，显示巡视人员的实时位置。

>在平台上可以通过信息与巡视人员进行在线实时交流。

硬件方案

Q5亚米级手持GIS应用方案

>亚米级专业手持GIS设备

>windowsCE5.0操作系统

>128MBSDRAM内存、512内存

>3.5英寸专业级SHARP户外彩色触摸屏

>专业级GPS主板，高精度解算技术，集成SBAS

>内置7.6V锂电池，2000mAh蓝牙、USB、RS232串、GPRS通讯

>内置130万像素摄像头，具备影响标注功能

>IP67防尘防水设计

Qmini工业级手持GIS应用方案

>全新双色模设计，软胶包围，防摔耐用

>内置准专业GPS定位模块

>WindowsMobile6.5操作系统

>806MhzCPU主频，256M系统内存，256M系统闪存

>内置8G系统iNand闪存

>3.7英寸户外彩色触摸屏

>500万像素摄像头带LED补光灯

>3100mAh大容量锂电池

>内置蓝牙、WIFI、SD卡槽

>IP67防尘防水设计

>可选配3G通信、RFID、条码扫描等模块。