变电运维一体化智能仓储管理设备的设计与应用

发表时间:2020/6/30   来源:《电力设备》2020年第6期   作者:王会宁 韩佳禄
[导读] 摘要:近年来,随着我国经济的快速发展,电力行业管理水平的提高,智能化技术的发展,对生产工器具及物资的现场管理提出了更高要求。
        (国网新疆阿克苏供电公司  新疆阿克苏  843000)
        摘要:近年来,随着我国经济的快速发展,电力行业管理水平的提高,智能化技术的发展,对生产工器具及物资的现场管理提出了更高要求。当前,绝大多数变电站采用普通电子锁存放柜或简单的微机存储柜,通过人工操作和记录实现对生产工器具的管理。这种方式下,即使现场实现分类存放,但工器具及物资的种类、数量在实际工作中变动大且快,出入库登记及备品管理等信息的更新不到位、不及时,统计不准确、不齐全,导致在日常实际取用中易产生混乱,对于需要定期检验的工器具也无法进行判别,不能提醒运维人员及时送检。这些原因都导致站点对工器具和物资的管理都处于依靠人力的落后水平,存在人力、物力、时间浪费的问题,严重影响运维人员生产工作效率及变电站(换流站)运维一体化、智能化的建设。
        关键词:变电运维一体化;智能;仓储管理设备;设计;应用
        引言
        在电力变电运维一体化系统中,电网的建设越趋于智能化建设,它能够提高检验生产量、节约人力资源、克服现有困难,将电能计量中心的各项工作向着标准化、智能化、集约化的方向推进。本文针对智能电能表仓储和自动化校验流水线一体化系统进行分析,并探讨了其在电网中的应用。
        1一体化系统设计原则
        电能表智能仓储与智能检定一体化系统的设计应遵循以下原则:(1)严格按照计量检定规程要求进行设计与建设,具有合法性。(2)系统设计应充分考虑其先进性、实用性、完整性、可靠性、安全性和经济性,并采用模块化设计,方便拓展,结构简单。(3)系统主要由智能仓储物流输送系统与智能检定系统两大部分组成,通过两大系统的相互协调,完成各类表计入库、出库、检定、智能分拣、物流配送等作业任务。(4)电力营销业务应用系统是面向电力企业营销的主体业务平台,应有效结合电力营销业务应用系统的业务功能及流程,通过设计合理高效的接口规范,实现各系统间的信息交互,完成电力营销业务应用系统的各项业务功能。
        2技术方案与硬件设计
        智能仓储管理设备需解决现有安全工器具管理上存在的问题。将工器具存放在带智能锁具的储物柜内,工器具上张贴唯一标识码,每件工器具绑定唯一储物柜。借用时,只需在柜上触摸屏选择待借工器具,智能锁具即可打开对应储物柜柜门,方便工作人员领取;领取后通过扫码枪扫描工器具标识码,即可完成自动借用流程。归还时,工作人员通过扫码枪逐一扫描工器具标识码,对应储物柜柜门能自动打开,工作人员逐一将工器具放置在对应储物柜中,即可完成自动归还流程。设备支持人员权限管理设定,允许设定每个人是否拥有借用、归还权限;同时支持物品有效期提示功能及定期送检提示功能,从而解决当前工器具管理上存在的主要问题。
        2.1硬件设计
        设备配置一面柜体,装配有触摸屏、扫描仪、指纹仪、温湿度监控仪。柜面经过除油、去锈、磷化等工序前处理,表面喷塑采用环保原料和先进静电喷涂工艺。变电站室内的温湿度大多数达不到存放标准或管理等原因使得工器具存放条件差,将导致工器具等物品受潮或锈蚀,造成损毁。设置温湿度监控仪等,根据物品特性实现控温湿控氮管理,保证存放箱内物品的防老化。
        2.2工作原理
        设备结合自动控制技术、计算机信息管理技术,通过控制模块、触摸显示屏、标识码扫描枪、柜门电控锁、定位指示灯、用户鉴别模块、温湿度传感器、网络通信模块及其他扩展接口等实现功能。设备硬件模块设计如图2所示。

在工器具上张贴唯一标识码,每件工器具绑定唯一储物柜,实现定位物品的机柜、货位、储位,定置管理快速取用;用户鉴别模块通过IC卡/指纹等方式识别人员信息,进行操作权限管控;通过控制模块对工器具的录入、出入库、查询、有效期管理及预告警、送检管理及预告警、借出时间管控及预告警等进行管理。
        2.3一体化系统业务流程设计与接口定义
        为使一体化系统的运作与电力营销业务功能有效结合,真正体现一体化模式,需根据一体化模式的具体业务流程,从各系统功能节点上设计其与营销系统信息交互的接口规范。具体接口定义如下:(1)待检表出库。当电力营销业务应用系统进行校验任务安排后(任务来源有抽检、装用前校验等),流程发送至出库环节,同时电力营销业务应用系统通过接口向智能仓储物流输送系统传递出库信息,仓储物流输送系统在接收到相应的出库信息后,根据库存情况向电力营销业务应用系统反馈将出库的详细信息,待电力营销业务应用系统根据出库要求验证通过后,由仓储物流输送系统生成出库订单并触发出库。(2)获取检定任务。当电力营销业务应用系统中的检定流程流转到检定环节时,智能检定系统通过接口向电力营销业务应用系统查询下载检定流程的内容,作为检定的作业任务。(3)查询智能电能表参数。智能检定系统根据检定内容的不同,通过接口向电力营销业务应用系统查询检定流程内所需的被检表参数,作为检定方案及相关检定参数的设置依据。(4)上传耐压结果。当智能检定系统完成对电能表的耐压检测后,将被检表的耐压结果上传电力营销业务应用系统的检定流程。(5)上传检定、检测结果。当智能检定系统完成对电能表的检定、检测后,将被检表的检定结果上传至电力营销业务应用系统的检定流程。(6)获取合格电能表仓位码。当智能检定系统上传检定、检测数据后,向电力营销业务应用系统查询合格电能表可装箱的仓位码信息。
        2.4智能检定系统的设计
        电力智能检定系统的组成是由三相以及单相电能表耐压装置、传输装置、检定装置、上料装置、自动接拆线装置、像识别装置、图自动封印装置、下料装箱装置等部分构成。实现电能表的自动化传输、自动上料、自动接线、智能分拣、自动检定、自动定位、智能图像识别、自动拆线、自动费控功能检测、检定、检测作业的所有过程智能化和自动化。电力智能检定系统是运用成熟的智能化程控式电能表检定装置和机械、先进的电子自动化生产控制技术,实现电力智能电能表检定所有过程智能化和自动化,摆脱智能电能表装箱等大量重复的、装拆线、机械性的工作,降低劳动强度,提高工作效率。分拣机构自动分配至各检定装置表位并准确定位,在传输过程中自动扫描电能表条码局号,自动接线装置对各表位电能表的电流、电压、辅助接线端子实施可靠压接。检测、检定内容包括电能表品牌的核对、参数核对、耐压试验、时段投切试验、常数校核、潜动试验、基本误差测试、秒脉冲检测、启动试验标准偏差测试、费控功能检测、安全认证检查等。在对智能电能表检测、检定时,利用数字式温度传感器,把被检定的每一块电能表的电流接线柱进行温度测量,当超过温度预定的阀值时,系统就会报警和自动切断该表位的电流回路。检测、检定完毕后,系统自动向营销系统上装检定结果。
        结语
        智能仓储管理设备从实际工作场景和实际需求出发,通过对软硬件的设计,基于运维人员在使用工器具与物资时快速准确获取适量、有效的7S核心原则,使工器具及物资的取用效率得到有效提高。通过温湿度自动控制,密闭箱体,安全有效提升了存储环境,降低了工器具及物资老化速率,延长了使用寿命。基于Java语言,实现物品数据库管理、工器具及物资出入库、送检到期告警等功能。通过智能仓储管理系统能让运维人员方便、准确、实时掌控本站所有运维工器具及物资的各种属性、货位、品质及库存,实现对人、机、物、料、环全程管理。
        参考文献:
        [1]周让.配送中心仓储管理信息系统的研究与设计[D].西南交通大学
        [2]李忠成.智能仓储物联网的设计与实现[J].计算机系统应用
        [3]朱中文,周韶园.智能电能表的概念、标准化和检测方法初探[J].电测与仪表
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