条形码系统在五强溪水电厂设备巡检中应用

[摘要] 五强溪水电厂系五凌电力有限公司旗下湖南省沅水流域电厂，已实现流域集中控制模式，但电厂的某些设备状态信息仍必须由人工巡回检测，针对这种状况，艾因泰克公司等单位为五强溪水电厂研制了一套便携式数据采集系统，该系统主要由便携式数据扫描仪和数据管理工作站所组成，巡检结果可接入信息管理系统(MIS)，供电厂各级管理人员随时了解设备的运行状况。改变了原来值守人员定期抄表统计的巡视方式，提高了水电厂的自动化和安全运行水平。
[关键词] 条形码系统、设备巡检、水电厂
1、引言
五强溪水电厂位于沅水干流沅陵县境内，总装机容量120万千瓦，是沅水流域梯级开发的母体电站，也是湖南省唯一一座百万级特大型水电企业和全国一流的电力生产企业，在华中电网中起着骨干调峰、调频作用，是国家“七五”、“八五”重点工程 。
多年来电厂职工们坚持不懈地通过定期巡检，现场手工抄录而得到大量的现场参数，发现了不少设备缺陷和隐患，为可靠运行及性能分析提供了宝贵的资料。
这种传统的巡检管理方法存在许多弊端：一是巡检人员往往不能完整地对全厂设备进行巡检；二是巡检人员手持报表在现场到处抄写很不方便，手抄报表数据不便保存；三是报表数据不便查询，且报表格式不能随意增减项目，有些非量化结论不便表述或无法记录。因此，五强溪水电厂的设备巡检管理工作迫切需要一种实用、先进的巡检工具，便携式数据采集系统。他既克服了传统巡检管理的种种弊端，同时又加强了传统巡检工作所追求的效果。

2、条形码系统在五强溪水电厂的设计及应用

2.1条形码技术简介

条码是由一组按一定规则排列的条、空符号组成的编码符号，用以表示一定的字符、数字及符号信息，编码可以被机器识读反映相关信息，条码是经济、实用的一种自动识别技术。条码技术与其它输入技术相比，具有识别速度快、误码率低、设备便宜、应用成本低廉和技术成熟等优点，目前已被广泛应用于商业、工业、图书、医疗等领域。其具有以下特点：
?输入速度快：与普通计算机键盘输入速度200字符/分钟相比，条码录入速度为键盘录入的20倍，可称“即时数据输入”。
?可靠性高：键盘输入数据出错率为三百分之

一、利用光学字符识别技术出错率为万分之而采用条码技术误码率低于百万分之一。

?灵活实用：条码标识既可以作为一种识别手段单独使用，也可以和有关识别设备组成一个系统实现自动化识别，而且制作成本低，容易掌握。
?条码标签易于制作，对设备和材料没有特殊要求，识别设备操作容易，不需要特殊培训，且设备也相对便宜。

2.2 条形码系统功能

2.1掌上电脑（手持扫描条码机）的功能：

?巡视设备时，手持掌上电脑到贴有条形码处，正确扫描后，记录对应的巡视信息。
?应用程序退出时，掌上电脑应能自动检查，显示还有几个巡视点未去，以提醒值班员继续巡视。
?具有提示设备已存在缺陷或问题的功能。
?在巡视过程中，如果电池电量不足以支持条码扫描，系统将会给出提示信息，通知值班人员采取措施。
?当巡视确实完成以后，值班员回到控制室，将有关巡视的数据传至后台程序中。在后台程序中自动将其追加到相应的运行记录和日志中。

2.2桌面系统的功能：

?数据维护和初始化部分
?对设备部件、设备条形码进行维护，信息可由局其他系统提供，并可在此基础上进一步细分。
?人员信息维护，从变运系统中读取；
?对具体设备巡视结果的初始值和可选值进行设置。
?巡视任务维护和分配下达部分
?可根据月工作程序表自动生成任务或手动设定任务，以及设定典型任务；
?可按照设备及其部位的细分情况分为多种巡视。
?根据巡视地点和值班人员，为值班人员分配巡视任务，并将具体的巡视任务下达到掌上电脑中。

2.3缺陷管理

根据缺陷管理的流程对设备缺陷进行管理：缺陷登记→消缺上报→消缺单位意见→缺陷处理→缺陷处理评定→缺陷消除；

2.4数据传输部分

在后台数据库和掌上电

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脑之间进行数据传输，包括数据下载和上传，隐含对数据库（包括与生产MIS数据库信息交换）的刷新。

2.5巡视信息浏览部分

对巡视后的数据进行查询统计，将巡视结果分场所、分时间在工区网页上实时发布，供有权限的人员查询。

2.3 条形码系统的应用

数据库工作站置于电厂中控室，根据对各种设备的巡视要求，由值班员采集运行设备的状态数据。系统的操作权限分为3级，第为值守巡视人员，他的权限仅仅为读取设备的状态和数据，并送入数据库工作站，他既不能改动扫描仪程序，也不能修改数据库结构，设备的条码也对其保密，这样可有效防止错误数据的输入；第2级为管理员级，管理员经请示有权修改扫描仪程序和数据库结构，修改后的软件经测试可下载到数据工作站；第3级为行政管理级，该级仅可调用数据库文件，以便及时掌握设备的运行状态，并作出正确决策。
设备智能巡检系统，包括掌上和桌面两部分。桌面部分是指应用在桌面操作系统上的信息处理和分析应用软件，主要用于设置巡视点、巡视人员和巡视工作任务，及处理分析巡视结果；掌上是指掌上电脑的巡视信息采录部分，用于巡视人员对巡视点的设备信息进行记录和查询。具体操作如下：
?巡视设备时，手持掌上电脑到贴有条形码处，正确扫描后，记录对应的巡视信息。
?应用程序退出时，掌上电脑应能自动检查，显示还有几个巡视点未去，以提醒值班员继续巡视。
?具有提示设备已存在缺陷或问题的功能。
?在巡视过程中，如果电池电量不足以支持条码扫描，系统将会给出提示信息，通知值班人员采取措施。
?当巡视确实完成以后，值班员回到控制室，将有关巡视的数据传至后台程序中。在后台程序中自动将其追加到相应的运行记录和日志中。
?具体实际操作流程可根据用户的具体需求自行写作。
运用计算机巡检系统对各类设备进行定时巡检是目前国际流行的手段，它巡检高效、准确、及时，能大大提高各种设备的运行质量。这种计算机巡检系统倘若在发电系统得到推广应用，将大大提高我国电厂发电设备的运行水平，推动电厂管理上一个新的台阶。

3、结束语

目前条码系统已在五强溪水电厂得到实际应用。采用条形码巡检系统可以巡检采集全厂所有设备数据信息，具有快捷、科学、严密等优点，对电厂设备可以进行巡检路线配置和灵活增加巡检设备，杜绝了“走过场”的马虎行为。自动生成合理安排每日、周、月、年巡检工作，上传下传方便，避免了错漏项的可能。对已采集数据可自动统计工作状况、设备状态，比较分析参数品质，生成趋势曲线，能使运行人员更好的掌握设备情况，更有利于设备的安全健康运行。并为五强溪水电厂“无人值班”(少人职守)的运行方式提供了结实的基础。
该系统可弥补生产管理系统无法采集某些设备参数的缺陷。特别是某些无法用传感器精确测量的参数，如环境噪声、某些部位振动量大小程度、某些设备的运行位置等，对原本需要人工记录的参数改由计算机管理，既提高了管理水平，又降低了劳动强度，受到了巡检人员的欢迎。
参考文献：
肖丰明、谭文胜等《五强溪电厂发电运行规程》2011年版
中国物品编码中心，《条码技术与应用》，清华大学出版社2003
[3]张铎、王耀球，《条码技术与电子数据交换》，中国铁道出版社1998
[4]矫云起等，《现代自动识别技术与应用》，清华大学出版社