16 设备信息管理系统

Super Power 8000概要设计V1.0第十六章 设备信息管理系统设备信息管理系统本是电力MIS系统中的部分，由于市场竞争的激烈，许多厂家将设备信息管理系统纳入到调度中“赠送”给用户，某些厂家还将电网调度员培训仿真系统（DTS）也包含在调度主站系统中。本章只讨论设备信息管理系统。16.1概述严格意义讲，设备信息管理系统是一个很庞大和复杂的系统，它最少要包括9大功能：1. 设备登记处理； 2. 设备领用处理；3. 设备检查处理；4. 设备维修处理；5. 设备故障处理；6. 设备消耗处理；7. 设备保养处理；8. 设备字典处理；9. 特殊报表处理注：设备字典是一个数据库检索系统，它可按设备性质类别、用途类别、资金来源、原值类别、使用地点、设备状况等查阅和检索。这些功能完成的内容包括：1. 可动态管理设备的购买、分配、调动等情况2. 可对设备使用状况和设备维修、故障与事故的内容、原因、更换零件、发生的费用等信息进行管理3. 可监测设备运行状态，对到期应检修、报废的设备以及启封和封存的设备能够自动提示报警。4. 可对设备的技术档案进行管理，可在检修时提供相应的技术图纸和说明书5. 可管理设备与零配件的结构关系，编制设备大修、小修等维修计划6. 可对设备的零配件库进行管理，准确掌握零配件状态，控制零配件积压和短缺，保证及时充足的供应。7. 能够对设备状况进行各种统计分析，提供设备维修、事故和使用统计报告和三率（使用率、完好率、生产效率）统计报告。开发这样的一个设备信息管理系统工作量大，一般需要3到5人的开发小组一年的工作量。16.2目标定位设备信息管理系统只是本调度系统的附加功能，对用户来讲属于增值部分。如果我们把它定位在一个完整的全功能的设备信息管理系统，势必有本末倒置之嫌，也会影响整体计划。因此我们需要对它进行缩减，保留与电力行业生成工艺密切相关的部分，对用户用处最大的部分。因此，根据具体现状，将设备信息管理系统定位在适合电力行业的实用的目标上。包含以下功能：A. 设备登记处理，建立设备字典。供检索和查阅。登记的原始信息包括性质类别、用途类别、资金来源、原值类别、使用地点、设备状况、型号、规格、供货单位、经办人、投运时间等。B. 设备的技术档案管理，包括设备技术文档资料，使用手册，设备图纸等。可在检修时快速提供相应的技术图纸和各种技术资料，免去翻箱倒柜之苦。C. 可监测设备运行状态，对到期应检修、报废的设备进行提示告警。比如变压器工作多少时间应进行维护等。D. 设备维修维护管理，可纪录设备的维修维护情况，供查阅和打印。详细记录维修维护内容、人员、时间、费用、结果等信息。以上功能比较符合电力行业的要求和实际，也是用户最关心和需要的功能。因此是一个比较恰当的目标定位。16.3概要设计本节提出设备信息管理系统的系统解决方案、各功能模块的详细要求和实现方法。16.3.1系统设备信息管理系统主要是数据管理和处理，它和数据库的关系比较密切。因此采用Power Builder 加商用数据库的模式。包括客户端登记、检索、查阅、报表等应用软件包，数据库存储部分，相关数据库三大部分。图16-1为系统示意图。设备信息库SCADA数据库客户端应用软件包，包括客户端登记、检索、查阅、报表等应用软件包。登记表各种统计表各种统计表各种统计表登记表登记表图16-1设备信息管理系统系统示意图设备运行状态信息有两种输入途径：1. 从SCADA数据库来，SCASA数据库保存有比如断路器的动作次数、动作时间等，也保存了设备故障事件，比如主变的轻瓦斯重瓦斯事件事故。2. 从客户端人工录入。有些设备的运行详细信息是无法从SCADA数据库获取的，比如电缆运行状况信息，大多数的地刀信息、水电站的高压气机等。16.3.2设备登记设备登记是设备信息管理系统的基础，设备的基本信息通过客户端软件包提供的表单登记注册，此项功能也是建立设备字典的基础数据来源。登记表单的内容如表16-1设备登记略表。编号设备的省份证号，唯一标记设备的号码，以英文字母开头，可包含数字和英文字母，=15字符。类别可作设备字典索引型号可作设备字典索引规格可作设备字典索引生产厂家可作设备字典索引供货商可作设备字典索引购置日期可作设备字典索引安装日期可作设备字典索引投运日期例：2000.12.12可作设备字典索引安装地点可作设备字典索引单价例18，000.00经办人可作设备字典索引以下略去若干项表16-1设备登记内容略表设备登记台帐的登记、修改等操作都需要安全认证，非授权用户不允许操作。此表作为设备的基本属性表在数据库中单独存放在一个数据库表中，其他表可以采用设备编号关联的形式建立相关关系。16.3.3设备的技术档案管理设备的技术档案包括技术说明书、用户手册、使用手册、设备原理图、安装图和其他图纸资料。要实现设备技术档案的电子无纸化管理，必须将设备资料制作成电子文档，对于文字性的资料可采用文字录入或扫描制成PDF文档的方法完成。对于工程图纸可采用工程图纸矢量化系统将图纸制作成ACAD文件格式。如果厂家或商家提供的技术资料本身是电子文档那就好办。因此实现技术资料的无纸化管理大量的工作在于用户对资料的前期制作。在设计时既要考虑用户无法提供电子文档的情况，更要考虑如何将用户的电子文档管理好，便于在检修、维护时能快速获取设备的相关技术资料。在数据库中可考虑建立一个或几个设备技术资料数据表，对于相关电子文档能调阅、打印。对于无电子文档的要指出该文档编号、所在资料柜的位置编号。数据表设计中，设备技术资料的纪录和设备编号ID关联。用户可采取一次检索或分级检索的方式调阅设备技术资料文档。一次检索：是指用设备编号作为检索条件，因为设备编号是具有唯一性的，所以可以直接得到结果。分级检索：设备编号不易记忆，可采用设备类型、型号、购买日期等作为检索条件，检索结果可能有多个，以列表方式显示给用户，然后由用户确定具体设备。支持的电子文档格式：A. TXT文档，直接编程处理。B. PDF文档，采用PDF控件处理，如无免费控件，考虑购买。C. ACAD文档，ACAD文档包括DWG、DXF文件格式。可采用AutoDesk公司提供的控件或购买第三方的控件。D. Microsoft Office文档,包括Word文档、Excel文档，可直接调用相关Office应用软件处理，当然当地机器上要安装Office软件的授权版本。为什么要购买控件？因为PDF文档和ACAD文档格式都是未公开的，而且受知识产权法保护的，所以无法直接处理。16.3.4设备运行状况记录有了设备的静态数据，包括基本数据、技术文档资料，设备信息管理系统还需要记录设备的运行状况。这是维护、维修预报的基础数据。在设备登记表中有了设备投运日期、检修维护的条件比如变压器正常连续工作多少时间应检修维护，断路器动作多少次应检修维护等信息。剩下的工作是要知道设备现在的情况，距离检修维护还有多少时间或动作次数，以便及时提醒用户作设备检修维护计划。设备的工作状况记录可从SCADA数据库获取，对于无法获取的提供用户手动填写的方法。如图16-2。设备运行记录在数据库中采用一个数据库表来存放。表16-2为设备运行记录略表。设备信息库中设备运行记录表RTDB事件发生后根据组态信息向设备信息库填写运行记录用户手动填写图16-2设备运行记录来源设备编号ID和设备登记表相关联日期2002-07-09事件内容文字表达类型是正常事件还是异常事件，反应对设备检修维护的影响重要程度以下略去若干项表16-2设备运行记录略表设备数据库中采用定时任务的方式，每天统计一次，对需要检修维护的设备向用户提出预警通知。16.3.5设备检修维护管理设备检修维护管理包括：检修维护任务书、检修维护结构记录两大部份。任务书和结果记录在设备信息数据库分别采用两个数据库表存储。任务书的参考内容见表16-3。任务编号标记任务书的唯一编号，以英文字母开头，可包含数字和英文字母，=15字符。设备编号检修对象的唯一编号，关联设备登记表设备名称检修对象设备的名称原因为什么要检修维护内容对设备作哪些检修维护实施单位和人员参与检修维护的单位和人员工期从哪天开始到哪天结束影响面检修维护对生产带来的影响相关单位配合要求需要哪些单位配合准备材料工作需要的材料和工具费用预算检修维护的费用预算以下略去若干项 表16-3设备检修任务书内容略表检修维护结果表示对工作的总结和验收，同时将部分信息记录到设备运行表中修改检修维护预警计数器，从而开始新的检修维护预报计数。检修维护结果表的内容参考见表16-4任务编号关联检修维护任务书的编号设备编号检修对象的唯一编号，关联设备登记表设备名称检修对象设备的名称任务简述针对任务书简要说明验收单位和人员验收结果描述检修维护后设备的状况实际费用预警影响反映检修维护后对该设备预警系统的复位程度 以下略去若干项 16.3.6统计检索功能方便的检索和统计功能才能真正的提高生产效率，设备信息管理系统才能真正体现它的使用价值和经济价值。以下为Super Power8000实现的统计检索打印功能。A. 对于设备登记台帐可按设备字典进行检索和打印。可以按出厂日期、安装日期、投运日期等统计成旧设备和新设备的比例等，可按设备类型和型号统计各类设备的比例等。可以用图形直观的反映情况，比如饼图。B. 对于设备技术档案管理，可以检索、显示和打印相关技术电子文档。C. 设备运行记录，可检索和打印设备运行记录详细列表清单。D. 设备维修维护任务书，可按设备编号、任务编号、日期检索，打印任务书。E. 设备维修维护结果，可按设备编号、任务编号、日期检索，打印维修维护结果报告。16.4编程要求对于设备信息管理系统的各种统计报表，因格式比较固定，不要求采用Excel报表工具。报表格式可以固定，但要符合行业要求，建议请总工办提供电力行业设备信息管理系统报表样张，使Super Power8000更具专业性。16.5和SCADA系统的关系设备信息管理系统的设备信息它不是独立的，也就是说不只能再设备信息管理系统里能查阅设备