论文资料：PDA巡检管理系统在三峡电厂ePMS中的应用.doc

精品文档 免费阅读 免费分享 如需请下载！PDA巡检管理系统在三峡电厂ePMS中的应用【摘要】 运行人员采用PDA巡检是水电厂运行巡检管理的发展趋势，三峡水力发电厂采用了世界上先进的ERP软件构筑了电子化的生产管理系统（简称ePMS）作为生产管理的平台，通过多方的联合开发，将运行PDA巡检也集成到该系统中，在三峡电厂运行巡检管理中得到了较好的应用。本文主要介绍了运行巡检PDA在三峡电厂ePMS系统中的实现和应用情况。【关键词】运行巡检管理 PDA应用 ePMS 0 综述随着水电站无人值班（少人值守）的要求，除了对电站的一次、二次设备的可靠性要求提高以外，电站的安全稳定运行始终是永恒的主题，如何在运行人员较少的情况下确保设备安全稳定运行，日常运行人员对设备的巡检管理是很重要的，通过设备的巡回检查，及时发现设备潜在的缺陷，及时处理将缺陷可能带来的风险降至最低。但传统的运行巡检较为粗放，基本上是拿纸和笔到现场抄一些数据，录入到记录本中，至于巡检有没有到位，数据是否是现场真实的数据无法控制，而且记录的数据时间一长就很难找到，给设备运行的趋势分析带来一定困难。三峡水电站是世界上最大的水电站，装有单机容量为700MW 的水轮发电机组32台， 三峡电站建设起点高，自2003年7月接管第一台机组开始就按照水电厂无人值班（少人值守）的要求配备运行人员。三峡电厂使用了世界上先进的ERP（企业资源计划）软件经过开发建立了全厂生产管理系统，简称ePMS系统，集设备管理、预防性维修、仓储管理、财务、文档、运行管理等为一体。在软件采购合同中，要求软件采用PDA（Personal Digital Assistant个人数字助手）进行运行巡检管理，但由于原系统不含该功能，在充分利用系统原有功能的基础上，经过功能重新设计，结合已选用的PDA，经过数月的开发，在2003年9月PDA巡检在ePMS系统中正式上线，运行人员开始用PDA巡检设备，录入了大量的数据到系统中，取得了较好的效果。本文就其设计思想、巡检路线及测点设计、PDA与ePMS系统接口、实际使用情况等几个方面做一介绍：1 设计思想巡检管理必须针对三峡电厂的实际情况来设计，三峡电站主设备都是世界上知名大公司提供的，代表了当今世界水电机电设备制造的较高水平，电厂按照无人值班（少人值守）设计，其自动化水平很高，电站的监控系统功能极其强大，它共采集了机组等主辅设备有关开关量、模拟量等共计39000多点，基本上能监视全厂所有的主辅设备的运行情况，并且其历史工作站HPC-IMS将一些历史数据存档以供事后分析查询。但由于设计及其它原因，现场还是有些数据无法通过SCADA系统采集上来，如电抗器温度、主变在线监测数据等，需要运行人员到现场采集，因此本着简单实用的思路设计该系统。首先在ePMS系统中定义设备的监测点，然后再定义巡检路线，设备现场根据需要设置好相应的条形码供PDA扫描识别。原计划采用根据设定的时间间隔自动触发巡检路线产生巡检工单，但在系统中实现起来较复杂。因此决定采用根据规定的巡检周期要求，需要巡检前一次性人工手动从系统中下载巡检路线到PDA中（一次可下载多条路线到PDA中，直到新巡检路线加入），巡检人持PDA到现场开始巡检工作，录入相关的数据直至巡检完毕，数据存储在PDA中，最后在合适的时间将PDA中录入的数据上传到ePMS系统中，至此巡检工作结束。2 巡检路线及监测点的设计巡检路线的设定合理性对现场实际工作很重要，如何保证设备巡检到位，减少运行人员由PDA而带来的工作量的增加。利用ePMS系统中预防性维修中的例行工作列表来定义巡检路线，每一路线包含所有要巡检的设备及监测点，如图。利用ePMS系统中逻辑设备信息中的监测点中定义巡检测量点，在逻辑设备信息中的监测点参数中定义巡检的参数，如图。监测点的设计我们主要考虑了一些计算机监控系统无法采集的需人工到现场录入的量，对一些重要设备或区域不需要设置监测点的，要安放设备条形码，运行人员必须到该设备扫描条形码后系统中才能有巡检记录，以防巡检不到位。由于ePMS系统设备编码采用英文字母、数字构成，设备现场条形码采用编码规则简单、误码率低、所能表示字符个数多的三九码，打印出来后安放在现场设备上。3 PDA与ePMS系统接口巡检PDA是采用能够与网络连接（无线网卡或底座等）、具备条码识别能力的数据采集器。基于wince平台开发。PDA与PC机之间通过数据线或者无线相连，上传与下载数据直接无线上网，访问ePMS数据服务器可以与PC机脱离。当PDA设备被放置到它的底座上，通过数据线与PC机相连，可以安装设备软件和PC桌面控制PDA设备，设备安装完毕，可以独立工作。以后使用时，只需充电和通过PDA自带无线上网卡，与内网相连，即可访问ePMS数据库，实现巡检路线、巡检数据的传递。4 实际使用情况 实际使用中巡检人员先下载巡检路线进行巡检，巡检到某设备时，先对设备上贴的条形码扫描，然后输入相应的测点值，直到巡检完成，最后将巡检结果上传到ePMS系统中来。操作步骤如下：1) 由用户定义测点信息和指标信息（如机组油位、机组摆度、主变温度、厂用变温度、避雷器动作等），并根据需要打印测点的标签，标签的内容包含测点编码（条形码）、测点名；2) 设置巡检路线，根据需求设立相应的巡检路线，包括周期性巡检和专项巡检，设置路线中的测点和指标；3) 将PDA与网络连接，并连接到网络中的WebService服务器；4) PDA向WebService服务发送请求，下载所有需要巡检的巡检路线信息，并在PDA中列表显示出来；5) 运行巡检人员选择须要巡检的巡检路线，把巡检路线的相关信息（如巡检路线上的设备、设备的监测点、监测点的监测参数等）下载到PDA中，作为PDA的本地数据保存起来；6) 当巡检路线的相关信息成功保存在PDA中后，运行巡检人员便可以将PDA与网络断开连接，PDA巡检系统能够脱离ePMS系统独立完成数据采集工作；7) 采集数据之前，运行巡检人员须在PDA中根据巡检路线生成巡检历史（保存在PDA的巡检路线可以反复使用），巡检编码由PDA巡检系统自动生成，由巡检路线编码加巡检时间组成（如巡检历史编码为“XJ-L11070603200946221”，则表示巡检路线是“XJ-L11”，巡检时间为“07年06月03日20点09分46秒”），然后对监测点进行数据采集；8) 巡检路线上的测点有4种状态：正常、不正常、越上限、越下限。在监测值是非正常状态时，巡检人员需要在故障现象列表中选择相应的故障现象，并填写备注信息，其中如果监测点有上限值和下限值，PDA巡检系统可以判断是否是越上限或是越下限状态；9) 设备没有监测点参数的也须要在巡检历史中记录下来，监测点参数为“*”，状态默认为“正常”；10) 巡检完毕以后，将PDA与网络连接，通过WebServie服务将巡检历史上传到ePMS系统中；11) 通过巡检历史分析巡检的结果，输出报表。5 实际应用成效PDA巡检管理在三峡左岸机组投产两个月2003年9月份后就开始投入试运行，其间几经程序优化和巡检路线优化，现在运行基本正常，录入了近80000条记录，其中模拟量56000条，已成为运行巡检管理的主要工具，它规范了运行巡检工作，为运行分析积累了大量的数据。为进一步进行数据的挖掘，我们还开发了运行趋势分析统计报表，只要输入起止日期、设备编码、监测点就可生成趋势分析曲线，为分析设备的运行趋势提供了便捷的手段，如下图就是通过ePMS系统中调出来的趋势曲线，虽然缺少一些测点，但可以看出其明显有增长的趋势，为设备的在线诊断提供了依据。也可以在系统中查询具体的测量值。案例一：通过PDA巡检录入的数据分析，发现5B油含气量有逐渐上升趋势，5B气体含量由30ppm左右上升到56ppm左右，已超标。据此可以为冬季检修工作提供数据支持。图1：5B气体在线监测气体含量趋势分析图（39月）案例二：2004年6月测量机组励磁变电缆温度发现安装缺陷6月6日，ONCALL值巡检在用红外测温仪测量机组励磁变温度时，测得6F励磁变交流灭磁开关柜内交流电缆A相、B相固定角钢温度高达140左右，而C相温度在60左右，测量16F励磁变交流灭磁开关柜交流电缆A相、B相固定角钢温度，发现A相、B相固定角钢温度均很高，而C相较低而C相较低。测电缆的温度，发现离角钢距离越近温度越高，固定角钢处的电缆温度最高达70，其余正常。其中4FA、B相电缆有明显变形现象。又进一步对现场进行核对，发现VGS机组励磁变交流灭磁开关柜电缆只有一处角钢固定，而ALSTOM机组除了在柜内下部固定外，在上部还有一处固定。仔细检查发现4F、5F上部固定钢架为U形钢，6F上部固定钢架为角钢。通过测量可以看出使用U型钢固定温度较角钢要低，但A、B相温度仍大大高于C相温度。经过分析是由于涡流引起钢架发热， C相只有一侧有钢架，温度较低，属安装时未考虑涡流发热问题。此问题已对励磁电缆的安全构成了严重的威胁，三峡电厂