探讨电力安全工器具智能管理系统的设计

探讨电力安全工器具智能管理系统的设计
发布时间：2022-04-19T12:57:36.523Z 来源：《中国电力企业管理》2022年1月作者：钟荣富[导读] 针对当前电力系统安全工器具管理存在的管理程序复杂，监管时效性差以及信息化程度低等问题，采用集中式的浏览器/服务器（B/S）体系结构，结合JA V A EE三层B/A/S应用架构和SOA体系构建一款对安全工器具进行全生命周期管理的安全工器具智能管理系统，完成了安全工器具的状态与档案、借出与归还、检查与试验、维修与报废等管理功能的实现，努力提升现场安全工器具精益化管理水平，
确保现场人身安全。

广东电网有限责任公司东莞供电局钟荣富广东东莞 523000
摘要：针对当前电力系统安全工器具管理存在的管理程序复杂，监管时效性差以及信息化程度低等问题，采用集中式的浏览器/服务器（B/S）体系结构，结合JA V A EE三层B/A/S应用架构和SOA体系构建一款对安全工器具进行全生命周期管理的安全工器具智能管理系统，完成了安全工器具的状态与档案、借出与归还、检查与试验、维修与报废等管理功能的实现，努力提升现场安全工器具精益化管理水平，确保现场人身安全。

关键词：全工器具;智能管理系统;管理效率
0引言
电力是经济发展的命脉，安全管理是电力企业的生命线，“安全第一，预防为主，综合治理”的方针是电力企业永恒的主题[1]。

随着我国经济的不断发展，电力行业实现跨越式的进步，电力安全生产管理作为国家监管的重点，受到社会各界越来越多的关注。

电力企业高度重视安全生产和管理工作，在电网作业中加强安全生产监督管理，尤其是对电力安全工器具的管理。

安全工器具是电力企业为保障作业人员人身安全，防止触电、灼伤、坠落、摔跌等事故发生而为之配备的专用工具和器具，是电力作业人员日常操作维护的必备设备。

长期以来，安全工器具在管理和使用过程中存在以下安全性问题：（1）安全工器具借出、定期检查检验手段比较单一，各种安全工器具与使用者的关系模糊，责任归属不明确，往往导致工器具“去向不明”。

（2）大批量安全工器具的定期檢查/保养工作缺乏有效的监管机制，一些工作人员安全意识淡薄，对安全工器具的日常检查流于形式，造成未经试验或超出使用期限的安全工器具仍在使用。

（3）安全工器具时常被使用者遗忘在作业现场，不能及时归位。

为了解决上述问题，必须在购置、使用、检查、试验、作业、报废等环节实现安全工器具全生命周期自动化、智能化、精细化管理。

本文基于电力安全工器具信息化管理的需求，设计开发出一款适合时代发展的电力安全工器具管理系统。

1系统控制软件设计
管理系统实现全自动标准化的工器具生命周期管理（从申购、审批、领取、使用、存储、试验、报废）、库房环境调控、烘干/检验平台控制、电动密集架控制、视频监控等功能。

软件分为C/S软件（基于.NET平台，使用C#实现）和B/S软件（使用PHP实现）两部分，使用SQLServer数据库进行数据存储。

软件设计采用典型的三层架构，分为基础数据层、系统服务层和应用层。

基础管理层操控数据库和各硬件设备。

系统服务层提供工器具安全预警/登录验证/授权等服务。

应用层同时提供PC WEB和移动终端管理系统，提供各种管理功能。

软件功能模块包括：工器具生命周期管理、环境调控管理、烘干平台管理、检验平台管理、智能密集架管理等。

2智能管理系统功能设计系统功能以供电局的实际业务需求为依据，完成对安全工器具从采购到报废全域跟踪记录的全生命周期管理。

主要包括工器具的状态管理、档案管理、借出与归还、检查与试验、维修与报废、统计报表、用户管理。

该系统由两部分组成，一是配置在手机/平板上的APP，二是配置在PC端的软件。

2.1 APP功能
用户通过APP进行登录，并录入相关人员信息。

管理人员可实时查看或统计工器具状态及数量，用户在APP上提交工器具借出预约申请的基本信息，由项目负责人审核工器具使用人员上交的预约/调用申请，并下发审核结果。

同时用户可进行工器具故障登记等操作。

2.2 PC端管理系统功能
2.2.1 工器具状态管理模块
该模块实现工器具室管理人员通过器具室信息管理模块对相关的器具进行增删改查等操作，同时可以通过汇总记录看到各类操作明细的汇总情况。

包括根据库存工器具的型号或编码查询工器具存储柜号、所在位置、使用记录、报修故障及维修信息并进行相关处理，对工器具电子档案分门别类地进行技术档案管理。

2.2.2 工器具档案管理模块
该模块用于建立工器具、存放柜的电子档案，进行全局统一编号，对工器具分门别类地进行技术档案管理，确定管理部门、存放柜号、柜内位置，并可以图示化查看工器具档案情况。

2.2.3 借出与归还业务管理模块
该模块实现工器具借出与归还的相关业务管理。

结合工作计划自动生成工器具使用申请单，工器具扫码进行领用或归还，配备归还短信提醒，生成工器具使用记录，具备导出打印功能。

2.2.4 检查与试验模块
本模块功能是针对安全工器具的试验检测周期不同自动规划测试实验时间，如绝缘手套为6个月，接地及接地短路装置12个月，绝缘子卡具24个月等，尤其是用于带电作业的安全工器具保管标准要求高[2]。

及时安排到期工器具或报废工器具统一回收，确保工器具安全性。

2.2.5入库与报废管理模块
分为入库模块和报废模块。

实现系统对工器具自动编号、生成二维码、并显示工器具状态。

建立报废工器具库，自动生成工器具报废表。

2.2.6统计报表模块
可根据管理员需求，对工器具清册、使用记录、借用记录、发放记录、报废记录、修理记录、试验记录、检查记录和购置计划进行统计导出。

2.2.7用户管理模块
该模块可实现对用户账号的区域划分，管理员根据需求对用户权限进行设置。

3管理系统工作流程
系统启用前，工器具管理员在系统中注册工器具并配置权限，对工器具统一编码、配置基本属性（如设备编号、类型、责任人等），建立一对一绑定关系表将工器具与每个RFID标签绑定，为系统运行提供基础数据。

正常工作时，基本工作流程如下： 1）工作负责人通过系统开具带电工作票，作业员携带工作卡以及个人身份卡至库房。

作业员走近库房大门，通过门禁系统识别其身份，符合权限则准人否则拒入。

准入，则系统启动视频监控，对工作区域进行监控。

工作人员根据工作任务中所列工器具清单和存放位
置，从电动密集架中，取出所需要的工器具。

系统自动统计出库品类型、数量、领取人、时间等信息并上传至远程数据库，方便管理查询。

同时对库存状态进行调整。

2）作业员进入检验平台，依次检验每个工器具的信息，是否合格，不合格需要及时更换。

3）作业员出库，经过库房大门时，系统通过RFID读卡器自动读取即将带出库的所有工器具信息，并依次进行语音播报。

4）作业员操作完成，首先进人烘干平台，将工器具进行清洁、烘干，然后将归还的物品置于指定区域，根据归还物品清单，将物品归还原位，系统自动更新库存状态。

归还过程中一旦出现违规操作，比如工作人员归还数目与实际借出数目不符等，系统及时将违规信息以短信方式发送给指定负责人。

5）工作负责人在内部操作间，可以查看实时监控视频画面，或通过手机在线查看视频监控，并可通过对讲系统，发号施令。

4结语
本文设计开发一款功能完善的电力安全工器具管理系统，本系统有助于促进电力安全工器具管理的发展，满足现代化需求，为后续更深层次的发展奠定基础。

与传统的工器具管理方式相比，本系统更好地解决了现今电力安全工器具数量繁多、种类复杂的问题。

为后续相关的电力安全工器具管理研究提供借鉴。

参考文献
[1]王育棠.加强班组安全工器具管理 [J].电力安全技术，2006（3）：50-53.
[2]陆志兵.请善待安全工器具 [J].农村电工，2009（10）：32-35.
[3]吕琳.于洪区外经贸局固定资产管理系统的设计与实现 [D].成都：电子科技大学，2011.
[4]袁震.供电企业安全工器具管理系统研究与实现 [D].西安：西安科技大学，2013.
[5]张宁.基于RFID的电力低压安全工器具管理方案设计 [D].保定：华北电力大学，2016.
项目支撑：本论文来源于广东电网有限责任公司职工技术创新项目；项目名称：基于嵌入式智能工器具柜的研制；项目编号：031900KK52200185。