CN103345673B - 一种电力资产全寿命周期监控系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电力资产全寿命周期监控系统，包括标签发行系统、识别采集系统和后台管理系统；标签发行系统包括RFID标签打印机和标签发行控制模块；识别采集系统包括手持式读写器、固定式读写器、传感器和数据集成模块；数据集成模块用于周期性的获取手持式读写器、固定式读写器和传感器采集的数据，并对数据进行汇集存储、过滤和格式转换后上传至后台管理系统；后台管理系统与标签发行系统和识别采集系统均相互通信连接，根据标签发行系统写入的数据和识别采集系统采集的数据对电力设备进行全寿命周期监控。本发明提供的一种电力资产全寿命周期监控系统，实现电力资产全寿命周期内的可视化管理和信息的及时更新。

Description

一种电力资产全寿命周期监控系统

技术领域

本发明涉及智能电网信息与通信技术领域，具体讲涉及一种电力资产全寿命周期监控系统。

背景技术

资产管理是贯穿于资产全寿命周期过程中的基础性管理工作，良好的资产管理可以为资产全寿命周期管理提供充分可靠的基础信息，提高管理者决策的准确性。目前电网企业的管理模式仍然以条块化体系为主，各部门之间对于资产管理的目标不同，部门间存在壁垒，使电网企业规模庞大的资产在其全寿命周期的规划设计、基建采购、运行维护、退役报废过程中难以得到全过程的跟踪管理，且由于各部门之间的管理要求不一致，导致各类资产信息的统计口径存在差异，账卡物一致性差，联动机制基本不存在，在一定程度上呈现出相对混乱的局面，这种情况非常不利于资产实物的全寿命周期管理。

电力企业属于资产分散型、资金密集型企业，资产使用部门多，使用地点范围大，结构分类复杂，覆盖面大。资产可以分为输电线路、变电设备、配电线路及设备、用电计量设备及通讯设备、自动化设备、工具器具、运输设备、房屋建筑物、土地、福利设施等十几大类。另外，通常由于电力资产的数量多，金额大，更新快，管理上就要求能及时准确反映出这些变化。所有这些都为电力部门的资产管理提出了挑战。从某种意义上来说，资产监控系统的有效性和高效性是至关重要的。

传统的电力资产管理方式一般依赖于非自动化，以纸张文件为基础的系统来记录、追踪管理；少数用到条形码实现资产的识别与管理；但效率都极其低下，随着资产数量的增加，极大地加重了管理人员的负担，人力资源的严重浪费，同时也增加了资产管理的难度，常常造成数据不及时，出错率高等问题。而且在电力大中型企业和其他机构中，经常需要有工作人员定时、定点去巡视检查设备运行状况。电力企业都制定了设备巡查措施并要求工作人员将《设备巡视制度》落到实处。但往往由于缺乏有效的监督措施，巡检工作的认真与否往往仅凭员工的自觉性，这样给巡检人员的评价、考核带来相当的难度，而且工作人员手工记录检查项目非常不方便，不便于保存和处理。

传统的电力资产管理方式一般依赖于非自动化，以纸张文件为基础的系统来记录、追踪管理；少数用到条形码实现资产的识别与管理；无法保证“帐、卡、物”的一致，而且效率都极其低下，随着资产数量的增加，极大地加重了管理人员的负担，人力资源的严重浪费，同时也增加了资产管理的难度，常常造成数据不及时，出错率高等问题。在固定资产管理办法中明确要求各单位要经常对资产进行清查盘点，电力企业都制定了设备巡查措施并要求工作人员将《设备巡视制度》落到实处。但是事实上电网企业的资产量大，分布广，很难做到定期的盘点，往往由于缺乏有效的监督措施，巡检工作的认真与否往往仅凭员工的自觉性，这样给巡检人员的评价、考核带来相当的难度，而且工作人员手工记录检查项目非常不方便，不便于保存和处理。

同时还有一个普遍的问题就是，资产的实物管理与价值管理分属不同的部门，财务不能及时反映资产的各种的变化，固定资产价值的真实性和财务帐面资产信息的准确性是值得推敲的。而且在电力系统中，经常需要有工作人员定时、定点去巡视检查设备运行状况。但往往由于缺乏有效的监督措施，巡检工作的认真与否往往仅凭员工的自觉性，这样给巡检人员的评价、考核带来相当的难度，而且巡检人员手工记录设备运行参数、设备状态异常、设备破损、性能降低等项目非常不方便，不便于保存和处理，经常出现遗漏和疏忽不利于提早发现隐患，无法帮助管理人员进行辅助决策。

发明内容

本发明涉及一种电力资产全寿命周期监控系统，包括标签发行系统、识别采集系统和后台管理系统；

所述标签发行系统包括RFID标签打印机和标签发行控制模块；

所述RFID标签打印机用于打印包含各个电力设备的电力设备信息的标签，所述电力设备信息通过所述标签发行控制模块控制写入，打印出的所述标签贴在所述电力设备的上层，所述电力设备信息包括设备的名称、产品型号、用途、入库时间和管理人；所述标签发行控制模块将写入的各个电力设备信息上传至所述后台管理系统；

所述识别采集系统包括手持式读写器、固定式读写器、传感器和数据集成模块；

所述手持式读写器和固定式读写器分别用于采集随机位置和固定位置的所述电力设备上的标签信息；所述传感器用于监测设定的重要设备的实时动态信息；所述数据集成模块用于周期性的获取所述手持式读写器、固定式读写器和传感器采集的数据，并对所述数据进行汇集存储、过滤和格式转换后上传至所述后台管理系统；

所述后台管理系统与所述标签发行系统和识别采集系统均相互通信连接，根据所述标签发行系统写入的数据和所述识别采集系统采集的数据对所述电力设备进行全寿命周期监控。

本发明提供的第一优选实施例中：标签发行系统还包括RFID发卡器，所述RFID发卡器用于修改所述标签包含的所述电力设备信息，所述电力设备信息通过标签发行控制模块控制修改，修改后的数据通过所述标签发行控制模上传至所述后台管理系统。

本发明提供的第二优选实施例中：所述传感器包括温度传感器、振动传感器和位移传感器，通过不同的传感器监测到线圈的绕组温度、铁心温度、风速、油量、油位、振动、位移、输出电压、输出电流、局部放电、有功监视、无功监视、绝缘分解物、内部局部放电量和位置判断、油中气体测量与分析、有载开关的触头磨损及机械和电气回路的完整性测量的数据，监测所述重要设备的实时动态信息。

本发明提供的第三优选实施例中：所述数据集成模块周期性的获取所述手持式读写器、固定式读写器和传感器采集的数据；

所述数据集成模块对所述获取的数据进行过滤的过程包括：

对所述手持式读写器读取到的电力设备的标签信息进行全部保留；

对所述固定式读写器读取到的电力设备的标签信息与同一个所述固定式读写器存储在本地的读取到的电力设备的标签信息进行对比，相同时对本次采集到的电力设备的标签信息进行删除，不同时存储本次采集到的电力设备的标签信息；

对所述传感器采集的数据，针对不同位置不同类型的传感器设定不同的上下限值，只有当所述传感器采集到的数据的范围不在所述上下限值范围内时对所述数据进行保留，所述上下限值根据所述传感器测量的电力设备的信息确定。

本发明提供的第四优选实施例中：所述数据集成模块还包括与数据库相连的接口，用于与外部的PMS系统、操作票系统系统、资产管理系统、移动现场作业系统、WMS系统、营销系统等系统进行数据交互。

本发明提供的第五优选实施例中：所述后台管理系统根据所述电力设备进入办公室的时间或者移出仓库的时间确定所述电力设备开始使用时间，根据所述电力设备的名称和产品型号从数据库中获取所述电力设备的最长使用年限，并设定报警时限，当所述电力设备的使用时间超过最长使用年限的设定的百分比时，进行报警提醒。

本发明提供的第六优选实施例中：所述后台管理系统根据所述传感器采集的重要设备运行状态信息，通过对电力设备标签信息和传感器信息的关联实现对所述重要电力设备的生命状态进行实施监控和查询，当所述电力设备的某个状态信息超过一定设定值时进行报警。

本发明提供的第七优选实施例中：所述后台管理系统根据获取的重要设备运行状态信息得到所述重要设备的故障间隔时间和平均修复时间，对所述故障间隔时间和平均修复时间的动态计算，掌握反应所述重要设备及系统的可靠性参数；

建立维修项目标准库，提供对单台设备和同一类设备的相同维修要求的重复性技术支持，建立完整的档案与维修记录历史，形成设备与维修的知识库，对同类设备在系统及工厂方位内以及企业不同工厂之间进行可靠性比较，为下次设备的采购提供数据支持。

本发明提供的第八优选实施例中：所述后台管理系统根据标签所述发行系统发行的电力设备的标签信息确定各种所述电力设备的资产购入情况，去除超过使用年限和已经报废的电力设备的信息，确定各种电力设备的资产拥有情况。

本发明提供的第九优选实施例中：所述后台管理系统通过设置于仓库或者办公室出入口处的所述固定式读写器读取到的电力设备的标签信息，得到所述仓库或者办公室中各类型电力设备的进入和移出情况，确定所述仓库中各类型电力设备的库存以及各个办公室的各类型电力资产的调拨情况。

本发明提供的第十优选实施例中：

本发明提供的一种电力资产全寿命周期监控系统的有益效果包括：

1、本发明提供的一种电力资产全寿命周期监控系统，在电力设备上设置包含设备基本信息的RFID标签，并且设置传感器采集重要设备的实时动态信息，通过对电力设备标签信息和传感器信息的关联可以快速实现对所述重要电力设备的生命状态进行实施监控和查询，标签发行系统和识别采集系统均与后台管理系统相互通信连接，后台管理系统根据标签发行系统写入的数据和识别采集系统采集的数据实现对电力设备进行全寿命周期监控，电力资产从采购、入库、调拨、巡检、维修和报废等环节的数据都可以记录在该监控系统中，实现电力资产全寿命周期内的可视化管理和信息的及时更新，实现数据采集的自动化和无纸化，避免资源浪费，节约经济成本，提高企业的效益。

2、设置RFID发卡器用于修改标签包含的电力设备信息，设备出库、报备或其他基本信息变更时，不用再更换标签，提高维护效率，也降低了标签成本。

3、识别采集系统包括数据集成模块，该数据集成模块对采集到的数据进行过滤，减少从射频标签读写器和传感器等数据采集装置采集到的大量原始数据，增加抽象出的有意义的信息量。

4、识别采集系统还提供第三方接口，与第三方业务系统（PMS系统、操作票系统系统、资产管理系统、移动现场作业系统、WMS系统、营销系统等）和数据库之间进行数据交换，可以将数据采集装置采集到的数据无缝集成到现有的数据库PMS系统（power productionmanagement system生产管理信息系统）、操作票系统系统、资产管理系统、移动现场作业系统、WMS(Warehouse Management System，仓库管理系统)系统、营销系统等等系统，支持数据互相导入。

5、后台管理系统根据标签发行系统写入的数据和识别采集系统采集的数据实现电力设备报警提醒，资产监控和统计查询功能。

附图说明

如图1所示为本发明提供的一种电力资产全寿命周期监控系统的实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面根据附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

本发明提供一种电力资产全寿命周期监控系统，包括标签发行系统、识别采集系统和后台管理系统。

标签发行系统包括RFID标签打印机、RFID发卡器和标签发行控制模块。RFID标签打印机用于打印包含各个电力设备的电力设备信息的标签，电力设备信息通过标签发行控制模块控制写入，打印出的标签贴在电力设备的上层。电力设备信息包括设备的名称、产品型号、用途、入库时间、管理人等基本信息，标签发行控制模块将写入的各个电力设备信息上传至后台管理系统。

识别采集系统包括手持式读写器、固定式读写器、传感器和数据集成模块。

手持式读写器和固定式读写器用于采集随机位置和固定位置的电力设备上的标签信息。

传感器用于监测设定的重要设备的实时动态信息。

数据集成模块用于周期性的获取手持式读写器、固定式读写器和传感器采集的数据，并对数据进行汇集存储、过滤、格式转换等后上传至后台管理系统。

后台管理系统与标签发行系统和识别采集系统均相互通信连接，根据标签发行系统输入的数据和识别采集系统采集的数据对电力设备进行全寿命周期监控。

如图1所示为本发明提供的一种电力资产全寿命周期监控系统的实施例的结构示意图，由图1可知，本发明提供的一种电力资产全寿命周期监控系统的实施例中，标签发行系统还包括RFID发卡器。

RFID发卡器用于修改标签包含的电力设备信息，该电力设备信息通过标签发行控制模块控制修改，修改后的数据通过标签发行控制模上传至后台管理系统。设备出库、报备或其他基本信息变更时，通过RFID发卡器修改标签包含的电力设备信息，不用再更换标签，提高维护效率，也降低了标签成本。

本发明提供的一种电力资产全寿命周期监控系统的实施例中，传感器包括温度传感器、振动传感器、位移传感器，通过不同的传感器可以监测到线圈的绕组温度、铁心温度、风速、油量、油位、振动、位移、输出电压、输出电流、局部放电、有功监视、无功监视、绝缘分解物、内部局部放电量和位置判断、油中气体测量与分析、有载开关的触头磨损及机械和电气回路的完整性测量等数据，随时通过后台观察设备运行状态，如有异样，可以报警提醒。

RFID或传感器读写模块内置于专业工业级移动终端内，移动终端采集的数据与移动现场作业平台完成数据实时交互，实现输电线路巡检、变电站设备巡检、移动抄表等电力业务的移动作业，高效完成业务流程的处理和数据采集工作，实时监控重要设备的生命状态信息。

识别采集系统包括数据集成模块，该数据集成模块对采集到的数据进行过滤，减少从射频标签读写器和传感器等数据采集装置采集到的大量原始数据，增加抽象出的有意义的信息量，该数据集成模块对获取的数据进行过滤的内容包括：

对于手持式读写器读取到的电力设备的标签信息进行全部保留；对固定式读写器读取到的电力设备的标签信息与该固定式读写器存储在本地的读取到的电力设备的标签信息进行对比，相同时对本次采集到的电力设备的标签信息进行删除，不同时存储本次采集到的电力设备的标签信息；对于传感器采集的数据，针对不同位置不同类型的传感器设定不同的上下限值，只有当传感器采集到的数据的范围不在该上下限值范围内时对该数据进行保留，该上下限值根据传感器测量的电力设备的信息确定。

数据集成模块还包括与数据库相连的接口，用于与外部的PMS系统、操作票系统系统、资产管理系统、WMS系统、营销系统等系统进行数据交互。可以将数据采集装置采集到的数据无缝集成到现有的数据库PMS系统、操作票系统系统、资产管理系统、移动现场作业系统、WMS系统、营销系统等系统，支持数据互相导入。

后台管理系统与标签发行系统和识别采集系统均相互通信连接，实现电力设备报警提醒，资产监控和统计查询功能。

实现电力设备报警提醒的内容包括：

标签发行系统发行任意一个电力设备的标签时，根据采集的该电力设备进入各个办公室的时间或者移出仓库的时间确定该电力设备开始使用时间，根据该电力设备的名称和产品型号从数据库中获取该电力设备的最长使用年限，并设定报警时限，当电力设备的使用时间超过最长使用年限的设定的百分比时，进行报警提醒。

根据传感器采集的重要设备运行状态信息，通过对电力设备标签信息和传感器信息的关联可以快速实现对重要电力设备的生命状态进行实时监控和查询，为故障预警提供数据，当设备的某个状态信息超过一定设定值时进行报警。

同时根据该获取的重要设备运行状态信息还可以获得重要设备的故障间隔时间和平均修复时间，对该故障间隔时间和平均修复时间的动态计算，掌握反应重要设备及系统的可靠性参数。通过维修项目标准库的建立，提供对单台设备和同一类设备的相同维修要求的重复性技术支持。建立完整的档案与维修记录历史，形成设备与维修的知识库，支持对同类设备在系统及工厂方位内以及企业不同工厂之间进行可靠性比较，有益于建立设备运行的后评估系统，为下次设备的采购提供数据支持。

资产监控的方法包括：

根据标签发行系统发行的电力设备的标签信息确定各种电力设备的资产购入情况，去除超过使用年限和已经报废的电力设备的信息，确定各种电力设备的资产拥有情况。

统计查询的方法包括：

通过设置于仓库或者办公室出入口处的固定式读写器读取到的电力设备的标签信息，得到仓库或者办公室中各类型电力设备的进入和移出情况，确定仓库中各类型电力设备的库存以及各个办公室的各类型电力资产的调拨情况。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种电力资产全寿命周期监控系统，其特征在于，所述监控系统包括标签发行系统、识别采集系统和后台管理系统；

所述标签发行系统包括RFID标签打印机和标签发行控制模块；

所述RFID标签打印机用于打印包含各个电力设备的电力设备信息的标签，所述电力设备信息通过所述标签发行控制模块控制写入，打印出的所述标签贴在所述电力设备的上层，所述电力设备信息包括设备的名称、产品型号、用途、入库时间和管理人；所述标签发行控制模块将写入的各个电力设备信息上传至所述后台管理系统；

所述识别采集系统包括手持式读写器、固定式读写器、传感器和数据集成模块；

所述手持式读写器和固定式读写器分别用于采集随机位置和固定位置的所述电力设备上的标签信息；所述传感器用于监测设定的重要设备的实时动态信息；所述数据集成模块用于周期性的获取所述手持式读写器、固定式读写器和传感器采集的数据，并对所述数据进行汇集存储、过滤和格式转换后上传至所述后台管理系统；

所述后台管理系统与所述标签发行系统和识别采集系统均相互通信连接，根据所述标签发行系统写入的数据和所述识别采集系统采集的数据对所述电力设备进行全寿命周期监控；

所述数据集成模块周期性的获取所述手持式读写器、固定式读写器和传感器采集的数据；

所述数据集成模块对所述获取的数据进行过滤的过程包括：

对所述手持式读写器读取到的电力设备的标签信息进行全部保留；

对所述固定式读写器读取到的电力设备的标签信息与同一个所述固定式读写器存储在本地的读取到的电力设备的标签信息进行对比，相同时对本次采集到的电力设备的标签信息进行删除，不同时存储本次采集到的电力设备的标签信息；

对所述传感器采集的数据，针对不同位置不同类型的传感器设定不同的上下限值，只有当所述传感器采集到的数据的范围不在所述上下限值范围内时对所述数据进行保留，所述上下限值根据所述传感器测量的电力设备的信息确定；

所述后台管理系统根据所述电力设备进入办公室的时间或者移出仓库的时间确定所述电力设备开始使用时间，根据所述电力设备的名称和产品型号从数据库中获取所述电力设备的最长使用年限，并设定报警时限，当所述电力设备的使用时间超过最长使用年限的设定的百分比时，进行报警提醒；

所述后台管理系统根据获取的重要设备运行状态信息得到所述重要设备的故障间隔时间和平均修复时间，对所述故障间隔时间和平均修复时间进行动态计算，掌握反映所述重要设备及系统的可靠性参数；

建立维修项目标准库，提供对单台设备和同一类设备的相同维修要求的重复性技术支持，建立完整的档案与维修记录历史，形成设备与维修的知识库，对同类设备在电力资产全寿命周期监控系统及工厂方位内以及企业不同工厂之间进行可靠性比较，为下次设备的采购提供数据支持。

2.如权利要求1所述的电力资产全寿命周期监控系统，其特征在于，所述标签发行系统还包括RFID发卡器，所述RFID发卡器用于修改所述标签包含的所述电力设备信息，所述电力设备信息通过标签发行控制模块控制修改，修改后的数据通过所述标签发行控制模块上传至所述后台管理系统。

3.如权利要求1所述的电力资产全寿命周期监控系统，其特征在于，所述传感器包括温度传感器、振动传感器和位移传感器，通过不同的传感器监测到线圈的绕组温度、铁心温度、风速、油量、油位、振动、位移、输出电压、输出电流、局部放电、有功监视、无功监视、绝缘分解物、内部局部放电量和位置判断、油中气体测量与分析、有载开关的触头磨损及机械和电气回路的完整性测量的数据，监测所述重要设备的实时动态信息。

4.如权利要求1所述的电力资产全寿命周期监控系统，其特征在于，所述数据集成模块还包括与数据库相连的接口，用于与外部的生产管理信息系统、操作票系统、资产管理系统、移动现场作业系统、仓库管理系统或营销系统进行数据交互。

5.如权利要求1所述的电力资产全寿命周期监控系统，其特征在于，所述后台管理系统根据所述传感器采集的重要设备运行状态信息，通过对电力设备标签信息和传感器信息的关联实现对重要电力设备的生命状态进行实时监控和查询，当所述电力设备的某个状态信息超过一定设定值时进行报警。

6.如权利要求1所述的电力资产全寿命周期监控系统，其特征在于，所述后台管理系统根据所述标签发行系统发行的电力设备的标签信息确定各种所述电力设备的资产购入情况，去除超过使用年限和已经报废的电力设备的信息，确定各种电力设备的资产拥有情况。

7.如权利要求1所述的电力资产全寿命周期监控系统，其特征在于，所述后台管理系统通过设置于仓库或者办公室出入口处的所述固定式读写器读取到的电力设备的标签信息，得到所述仓库或者办公室中各类型电力设备的进入和移出情况，确定所述仓库中各类型电力设备的库存以及各个办公室的各类型电力资产的调拨情况。