电力防误检修管理方法、系统、设备和存储介质与流程

1.本发明涉及电力技术领域，特别涉及一种电力防误检修管理方法、系统、设备和存储介质。


背景技术：

2.五防系统是变电站防止误操作的主要设备，五防系统工作原理是倒闸操作时先在防误主机上模拟预演操作，防误主机根据预先储存的防误闭锁逻辑库及当前设备位置状态，对每一项模拟操作进行闭锁逻辑判断，将正确的模拟操作内容生成实际操作程序传输给电脑钥匙，运行人员按照电脑钥匙显示的操作内容，依次打开相应的编码锁对设备进行操作。全部操作结束后，通过电脑钥匙的回传，从而使设备状态与现场的设备状态保持一致。
3.然而，在目前的变电站日常作业中，防误操作主要依赖于传统的安全防误软件，即五防系统中的防误软件，该软件的功能单一，仅满足日常的倒闸操作需求。当需要进行检修作业时，设备的隔离依赖于作业人员的作业经验来判断，可能遗漏需要隔离的设备，因此存在一定的安全隐患。而且在检修过程中，不同班组的检修人员可能存在检修范围冲突而对正在检修的设备进行操作，从而引发安全事故。


技术实现要素：

4.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种电力防误检修管理方法、系统、设备和存储介质，能够自动确定检修设备及相关隔离设备以及在建立检修任务后进行闭锁，提高检修的安全性。
5.第一方面，根据本发明实施例的电力防误检修管理方法，包括步骤：
6.读取变电站设备的一次接线图，并获取所述一次接线图上的所有设备的设备信息；
7.以图形方式显示所述一次接线图；
8.响应于用户作用在所述一次接线图上的第一指令，基于预设的检修规则、现存任务执行情况和所述设备信息，确定检修设备及相关隔离设备；
9.响应于用户作用在所述检修设备上的第二指令，进行权限验证以及建立检修任务；
10.发出闭锁指令，所述闭锁指令用于控制所述检修设备和所述相关隔离设备进行闭锁。
11.根据本发明实施例的电力防误检修管理方法，至少具有如下有益效果：
12.当需要进行检修作业时，基于预设的检修规则、现存任务执行情况和所述设备信息，确定检修设备及相关隔离设备，可以避免依赖于作业人员的作业经验，减少人为主观因素导致的安全隐患，在建立检修任务后控制检修设备和相关隔离设备进行闭锁，避免设备在检修过程中被操作，有利于提高检修的安全性。
13.根据本发明的一些实施例，所述设备信息包括设备的属性、设备的实时状态、设备的占用信息、设备的检修规则信息和设备的五防规则信息。
14.根据本发明的一些实施例，所述以图形方式显示所述一次接线图，包括步骤：
15.基于预设的检修规则和现存任务执行情况，对已配置检修规则的设备进行遍历，确定目标设备；
16.在所述目标设备满足预设条件的情况下，将所述目标设备确定为候选检修设备；
17.以图形方式显示所述一次接线图，并对所述候选检修设备进行标记显示。
18.根据本发明的一些实施例，所述响应于用户作用在所述一次接线图上的第一指令，基于预设的检修规则、现存任务执行情况和所述设备信息，确定检修设备及相关隔离设备，包括步骤：
19.响应于所述第一指令，确定被选中的设备；
20.在所述被选中的设备为候选检修设备的情况下，对所述被选中的设备进行检测；
21.在所述被选中的设备满足所述预设条件的情况下，将所述被选中的设备确定为检修设备，以及根据所述被选中的设备的检修规则信息确定所述相关隔离设备。
22.根据本发明的一些实施例，所述响应于用户作用在所述一次接线图上的第一指令，基于预设的检修规则、现存任务执行情况和所述设备信息，确定检修设备及相关隔离设备，还包括步骤：
23.在所述一次接线图上，对所述检修设备和所述相关隔离设备进行标记显示。
24.根据本发明的一些实施例，所述检修任务包括依次执行的布防阶段任务、检修阶段任务和撤防阶段任务，每一阶段任务开始时均进行权限验证以及下发任务指令到电脑钥匙，每一阶段任务结束时均进行权限验证以及获取并校验所述电脑钥匙的钥匙记录。
25.根据本发明的一些实施例，所述响应于用户的第二指令，进行权限验证以及建立检修任务，还包括步骤：
26.实时更新所述检修任务的任务状态；
27.生成所述检修任务的任务日志。
28.第二方面，根据本发明实施例的电力防误检修管理系统，包括：
29.读取模块，用于读取变电站设备的一次接线图，并获取所述一次接线图上的所有设备的设备信息；
30.显示模块，用于以图形方式显示所述一次接线图；
31.第一响应模块，用于响应于用户作用在所述一次接线图上的第一指令，基于预设的检修规则、现存任务执行情况和所述设备信息，确定检修设备及相关隔离设备；
32.第二响应模块，用于响应于用户的第二指令，进行权限验证以及建立检修任务；
33.闭锁模块，用于发出闭锁指令，所述闭锁指令用于控制所述检修设备和所述相关隔离设备进行闭锁。
34.第三方面，根据本发明实施例的设备，包括处理器，所述处理器用于执行上述的电力防误检修管理方法。
35.第四方面，根据本发明实施例的计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的电力防误检修管理方法。
36.本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变
得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
37.本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
38.图1为本发明实施例的电力防误检修管理方法的步骤流程图；
39.图2为本发明实施例的电力防误检修管理方法的应用硬件架构图；
40.图3为本发明实施例的电力防误检修管理方法的一次接线图；
41.图4为本发明实施例的电力防误检修管理方法的建立检修任务的界面示意图；
42.图5为本发明实施例的电力防误检修管理系统的原理框图。
具体实施方式
43.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
44.在本发明的描述中，“若干”的含义是一个或者多个，“多个”的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，“以上”、“以下”、“以内”等理解为包括本数。如果有描述到“第一”、“第二”等只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
45.本发明的描述中，除非另有明确的限定，“设置”、“安装”、“连接”等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
46.实施例1
47.请参照图1，本实施例公开了一种电力防误检修管理方法，包括步骤s100～s500，各个步骤的内容如下：
48.s100、读取变电站设备的一次接线图，并获取一次接线图上的所有设备的设备信息；
49.s200、以图形方式显示一次接线图；
50.s300、响应于用户作用在一次接线图上的第一指令，基于预设的检修规则、现存任务执行情况和设备信息，确定检修设备及相关隔离设备；
51.s400、响应于用户作用在检修设备上的第二指令，进行权限验证以及建立检修任务；
52.s500、发出闭锁指令，闭锁指令用于控制检修设备和相关隔离设备进行闭锁。
53.请参照图2，本实施例的电力防误检修管理方法可以以应用程序的方式应用在电子计算机上，该电子计算机即为检修管理主机。检修管理主机与外部的综合自动化系统(又称为监控后台)进行通讯连接，综合自动化系统是将变电站的二次设备(包括仪表、信号系统、继电保护、自动装置和远动装置)经过功能的组合和优化设计，利用先进的计算机技术、现代电子技术和通信设备及信号处理技术，实现对全变电站的主要设备和输配电线路的自动监视、测量、自动控制和微机保护以及与调度通信等综合性的自动化系统。检修管理主机
通过综合自动化系统可以实现检修管理主机与变电站设备之间的实遥信，从而获取变电站设备的实时状态或下发闭锁、解锁指令；检修管理主机还与电脑钥匙进行通讯连接，检修管理主机可以对电脑钥匙下发任务指令或者接收电脑钥匙回传的钥匙记录，从而实现检修管理主机与变电站设备之间的虚遥信，从而获取变电站设备的状态，进而对检修任务的进程进行管理。
54.按照相关的电气技术标准，使用电气系统图形符号和文字符号表示电气装置中的各元件及其相互联系的工程图，称为电气连接图，又叫电气线路图。电气连接图按其在电力系统中的作用，可分为一次接线图和二次接线图，其中，一次接线图也叫主接线图，是表示电能输送和电能分配路线的接线图。请参照图3，图3示出了变电站设备的一次接线图的示例，变电站设备的一次接线图可以根据变电站站方提供的接线图纸，通过相关的绘图建模软件生成得到。在变电站设备的一次接线图的文件中，可以通过列表、结构体或数组等形式来记录相应设备的设备信息，设备信息包括设备的属性、设备的实时状态、设备的占用信息、设备的检修规则信息和设备的五防规则信息，其中设备的属性可以对一次接线图上的设备图元进行类型定义，例如定义设备图元为变压器或者断路器等；设备的实时状态用于反映设备当前的状态，例如断开或合上，设备的实时状态可以为初始化的状态或者通过综合自动化系统进行获取；设备的占用信息用于表示设备是否被其它任务所占用，可以避免设备的检修任务冲突；设备的检修规则信息用于记录设备检修所需要满足的条件，每条检修规则均包括检修设备自身、检修设备对应的隔离设备以及检修设备关联的逻辑条件设备集，根据设备的检修规则信息可以快速自动查找与检修设备相关的隔离设备，避免依赖于作业人员的经验；设备的五防规则信息根据五防规则进行定义，用于确定设备的五防操作顺序。
55.在步骤s100中，在读取变电站设备的一次接线图后，可以从一次接线图中获取设备的部分设备信息，例如，设备本身属性、设备检修规则信息和设备五防规则信息，而设备的实时状态可以通过综合自动化系统进行获取或更新，设备的占用信息可以通过分析该设备是否已在五防任务或检修任务操作中，或者是否属于操作中的设备的逻辑条件设备来进行确定。如此，通过对设备信息对一次接线图中的图形符号进行定义，可以将仅能人工理解的图形符号转化为电子计算机可识别的对象，为步骤s300的确定检修设备和相关隔离设备提供基础。
56.在读取一次接线图后，以图形方式显示一次接线图，便于用户直观、快速地阅读一次接线图，而且在步骤s300和步骤s400中，用户可以直接在一次接线图上选取需要检修的设备，交互方式简单、直观，有利于提高用户体验。
57.当需要进行检修作业时，用户可以在一次接线图上选取需要检修的设备，从而提供第一指令。基于预设的检修规则、现存任务执行情况和设备信息，确定检修设备及相关隔离设备，可以避免依赖于作业人员的作业经验，减少人为主观因素导致的安全隐患，解决了由于作业人员专业水平参差不齐等原因导致的隔离措施不到位而引起的意外事故。
58.在确定检修设备之后，用户对检修设备进行任务管理或建立新的检修任务，从而提供第二指令。需要说明的是，权限验证可以在建立检修任务之前以用户id登录的方式进行验证，或者，在建立检修任务的过程中以用户名称和用户密码的方式进行验证。请参照图4，图4示出了建立检修任务的界面示例。在本实施例中，检修任务的建立需要提供检修许可
人、检修负责人、检修班组、检修人员、用户密码、密码校验等信息，有利于更好地规范任务的执行过程，跟踪任务的执行状态，明确每个检修任务的检修范围和检修人员，避免不同检修任务之间的冲突，通过权限验证来建立检修任务，可以避免检修任务的随意建立或更改，有利于提高检修的规范性和安全性。
59.在建立检修任务后发出闭锁指令，用以控制检修设备和相关隔离设备进行闭锁，可以从软件层面对检修设备和相关隔离设备进行锁定，避免相关隔离设备在检修过程中被操作，防止检修设备的带电危险，有利于提高检修的安全性。
60.为了便于理解，下面对本实施例的电力防误检修管理方法的各个步骤进行展开讨论。
61.步骤s200包括步骤：
62.s210、基于预设的检修规则和现存任务执行情况，对已配置检修规则的设备进行遍历，确定目标设备；
63.s220、在目标设备满足预设条件的情况下，将目标设备确定为候选检修设备；
64.s230、以图形方式显示一次接线图，并对候选检修设备进行标记显示。
65.在读取变电站设备的一次接线图后，当前变电站设备可能存在零个、一个或多个检修任务，因此通过对变电站设备进行初步筛选，能够确定可以被检修的候选检修设备以及不可以被检修的非候选检修设备。由于设备信息包括设备的检修规则信息，而检修规则信息包括检修设备、检修设备对应的隔离设备集以及检修设备关联的逻辑条件设备集，因此根据预设的检修规则，可以确定目标设备及其隔离设备、逻辑条件设备，其中，逻辑条件设备是指与目标设备倒闸操作有关的电气设备。为了确保检修的安全，检修设备不能处于被操作状态，而且检修设备的来电方向需要有明显的断开点以及存在接地保护装置。其中，断开点是指检修设备的相关隔离设备处于断开状态，且不能被改变状态；接地保护装置是指设备连接有地刀或地线，因此，可以通过目标设备的实时状态以及条件设备的实时状态来判断目标设备是否可以被检修，当目标设备被确定为候选检修设备后，在一次接线图上进行标记显示，例如，在候选检修设备的设备图元一侧渲染一个灰色标记，用以指示该设备可被检修，有利于用户能够从整体上直观地确定候选检修设备。
66.在本实施例中，用于判断目标设备是否可以确定为候选检修设备的预设条件包括：
67.目标设备的检修规则信息中关联的逻辑条件设备的实时状态与预配置的设备状态一致；
68.目标设备不属于正在执行五防任务的操作设备或操作设备的逻辑条件设备；
69.目标设备不属于正在执行检修任务的检修设备或隔离设备。
70.步骤s300包括步骤：
71.s310、响应于第一指令，确定被选中的设备；
72.s320、在被选中的设备为候选检修设备的情况下，对被选中的设备进行检测；
73.s330、在被选中的设备满足上述的预设条件的情况下，将被选中的设备确定为检修设备，以及根据被选中的设备的检修规则信息确定所述相关隔离设备。
74.在本实施例中，用户可以在变电站设备的一次接线图上通过点选或框选的方式提供第一指令，从而选中相应的设备。为了提高检修的安全性，对被选中的设备的实时状态和
占用信息进行检测，可以避免被选中的设备因设备自身误动作或人为误操作而未实时更新设备信息而导致的安全隐患，从而提高检修的安全性。设备的检修规则信息中包含与设备关联的隔离设备，因此，根据设备的检修规则信息可以确定相关隔离设备。需要说明的是，在被选中的设备为非候选检修设备的情况下，发出报警，以提示用户当前设备不可被检修。
75.为了进一步提高检修任务管理的便利性，步骤s300还包括步骤：
76.s340、在一次接线图上，对检修设备和相关隔离设备进行标记显示。
77.例如，在检修设备对应的设备图元一侧渲染一个黄色的检修牌标识，在相关隔离设备对应的设备图元一侧渲染一个红色透明标识，用以指示当前设备正在检修或即将检修，便于在整体上展示一次接线图的检修设备及相关隔离设备的分布情况，避免后续的设备检修任务冲突，便于设备检修的管理。
78.在步骤s400中，检修任务包括依次执行的布防阶段任务、检修阶段任务和撤防阶段任务，每一阶段任务开始时均进行权限验证以及下发任务指令到电脑钥匙，每一阶段任务结束时均进行权限验证以及获取并校验电脑钥匙的钥匙记录。
79.步骤s400还包括步骤：
80.s410、实时更新检修任务的任务状态；
81.s420、生成检修任务的任务日志。
82.例如，在布防阶段，通过权限验证建立布防阶段任务，在建立布防阶段任务后，任务状态初始化为《未布防》，在任务菜单栏显示该项任务，显示的内容包括该项任务的任务名称、任务状态、建立任务的时间等信息，单击该任务项可以生成任务指令并将任务指令下发到电脑钥匙中，此时任务状态转为《布防中》。在布防阶段，检修设备的相关隔离设备闭锁，不可在任务外操作，运行人员到现场根据电脑钥匙的提示进行挂锁布防后，回传电脑钥匙的钥匙记录。通过对钥匙记录进行校验，可以判断布防阶段任务是否完成以及是否按照五防规则完成，若是，则通过权限验证进行布防阶段任务完成的确认，并将任务状态转为《已布防》，否则，发出报警，直至接收到合格的钥匙记录。
83.在布防阶段完成后进入检修阶段，通过权限验证建立检修阶段任务，在建立检修阶段任务后，生成任务指令并将任务指令下发到电脑钥匙中，任务状态转换为《检修中》，检修人员凭借电脑钥匙进场检修，在检修过程中，检修设备及相关隔离设备一直保持闭锁状态，以确保检修的安全性。在检修作业期间，综合自动化系统可以对检修设备进行传动试验，并获取检修设备的状态，检修完毕后，检修人员回传电脑钥匙的钥匙记录。通过对钥匙记录进行校验，可以判断检修阶段任务是否完成以及是否按照五防规则完成，若是，则通过权限验证进行检修阶段任务完成的确认，并将任务状态转为《已检修》，否则，发出报警，直至接收到合格的钥匙记录。
84.在检修阶段完成后进入撤防阶段，通过权限验证建立撤防阶段任务，在建立撤防阶段任务后，生成任务指令并将任务指令下发到电脑钥匙中，任务状态转换为《撤防中》，运行人员根据电脑钥匙的提示执行设备撤防操作。撤防完毕后，运行人员回传电脑钥匙的钥匙记录。通过对钥匙记录进行校验，可以判断撤防阶段任务是否完成以及是否按照五防规则完成，若是，则通过权限验证进行撤防阶段任务完成的确认，并将任务状态转为《已撤防》，否则，发出报警，直至接收到合格的钥匙记录。在撤防完成后，消除一次接线图上检修设备及相关隔离设备的标识，并解除相关隔离设备的闭锁状态。
85.需要说明的是，根据任务指令的不同，电脑钥匙在布防阶段可以操作布防检修锁，在检修阶段可以任意操作检修设备的五防锁，在撤防阶段可以操作撤防检修锁，从而实现一把电脑钥匙控制多种不同的锁具，减少钥匙的携带量。
86.在每个任务阶段中，可以生成相关的任务日志，便于后续的事故定责或检修策略的指定。本实施例通过将任务阶段进行划分，明确每个任务阶段的责任人及进行权限验证，有利于更好地规范任务的执行过程，跟踪任务的执行状态，可以实现检修作业全流程生命周期的管理，避免不同检修任务之间的冲突，通过权限验证来建立检修任务，可以避免检修任务的随意建立或更改，有利于提高检修的规范性和安全性。通过对电脑钥匙的钥匙记录进行校验，有利于确保操作符合五防规则，从而提高操作的安全性。
87.在实际应用中，可以建立统一维护的检修规则专家库，用以预设的检修规则，从而自动分析出检修设备的相关隔离设备，避免由于作业人员的疏忽导致隔离措施不全面而引起的安全事故；
88.在软件层面对检修设备及相关隔离设备进行强制闭锁，避免发生由于其他人员在位置相关设备正在被作业或隔离的情况下误操作而导致的安全事故；
89.本实施例的电力防误检修管理方法可以以应用程序的方式实现，且具备设备操作防误以及检修作业生命周期管理功能，因此在应用时无需配置新的硬件设备，可以在保留原有硬件设备的基础上进行应用，有利于降低应用成本。
90.实施例2
91.请参照图5，本实施例公开一种电力防误检修管理系统，包括读取模块100、显示模块200、第一响应模块300、第二响应模块400和闭锁模块500，读取模块100用于读取变电站设备的一次接线图，并获取一次接线图上的所有设备的设备信息；显示模块200用于以图形方式显示一次接线图；第一响应模块300用于响应于用户作用在一次接线图上的第一指令，基于预设的检修规则、现存任务执行情况和设备信息，确定检修设备及相关隔离设备；第二响应模块400用于响应于用户的第二指令，进行权限验证以及建立检修任务；闭锁模块500用于发出闭锁指令，闭锁指令用于控制检修设备和相关隔离设备进行闭锁。
92.在进行检修作业时，基于预设的检修规则、现存任务执行情况和所述设备信息，确定检修设备及相关隔离设备，可以避免依赖于作业人员的作业经验，减少人为主观因素导致的安全隐患，在建立检修任务后控制检修设备和相关隔离设备进行闭锁，避免设备在检修过程中被操作，有利于提高检修的安全性。
93.具体的，显示模块200包括第一确定单元、第二确定单元和第一显示标记单元：
94.第一确定单元用于基于预设的检修规则和现存任务执行情况，对已配置检修规则的设备进行遍历，确定目标设备；
95.第二确定单元用于在目标设备满足预设条件的情况下，将目标设备确定为候选检修设备；
96.第一显示标记单元用于以图形方式显示一次接线图，并对候选检修设备进行标记显示。
97.第一响应模块300包括第三确定单元、第一检测单元和第四确定单元；
98.第三确定单元用于响应于第一指令，确定被选中的设备；
99.第一检测单元用于在被选中的设备为候选检修设备的情况下，对被选中的设备进
行检测；
100.第四确定单元用于在被选中的设备上述的预设条件的情况下，将被选中的设备确定为检修设备，以及将被选中的设备关联的条件设备确定为相关隔离设备。
101.第一响应模块300还包括第二显示标记单元，第二显示标记单元用于在一次接线图上，对检修设备和相关隔离设备进行标记显示。
102.第二响应模块400还包括任务状态更新单元和任务日志生成单元，任务状态更新单元用于实时更新检修任务的任务状态；任务日志生成单元用于生成检修任务的任务日志。
103.需要说明的时，为了避免赘述，本实施例中未涉及的内容可参照实施例1。
104.实施例3
105.本实施例公开一种设备，包括处理器，处理器用于执行上述的电力防误检修管理方法。为了避免赘述，本实施例的电力防误检修管理方法可参照实施例1。当需要进行检修作业时，基于预设的检修规则、现存任务执行情况和所述设备信息，确定检修设备及相关隔离设备，可以避免依赖于作业人员的作业经验，减少人为主观因素导致的安全隐患，在建立检修任务后控制检修设备和相关隔离设备进行闭锁，避免设备在检修过程中被操作，有利于提高检修的安全性。
106.实施例4
107.本实施例公开一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述的电力防误检修管理方法。为了避免赘述，本实施例的电力防误检修管理方法可参照实施例1。当需要进行检修作业时，基于预设的检修规则、现存任务执行情况和所述设备信息，确定检修设备及相关隔离设备，可以避免依赖于作业人员的作业经验，减少人为主观因素导致的安全隐患，在建立检修任务后控制检修设备和相关隔离设备进行闭锁，避免设备在检修过程中被操作，有利于提高检修的安全性。
108.上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。