输变电工程安全管理信息系统建设应用

摘要：针对目前输变电工程安全质量管理依靠人工检查评分、信息化程度较低等问题，开发了基于移动协同的输变电工程安全质量管理信息系统。该系统具备规范作业流程、巡检数据记录、数据分析、辅助决策和智能报表等功能，为施工现场安全质量过程管控提供信息化应用支撑。系统使用后，提高了输变电工程安全质量管理工作效率，成为安全质量检查管理有力的辅助工具。

关键词：输变电工程；安全质量检查；信息化管理；移动协同

引言

随着国民经济的快速发展，电力基础设施逐渐完备，输变电工程也得到了良好的发展。输变电工程是电力安全、高效、可靠生产与供应的基础和保障，其安全质量管理是工程的重要环节，不仅关系着工程作业人员的人身安全，还直接影响用电的安全性和稳定性。

1输变电工程安全质量管理存在的问题

目前，输变电工程的安全质量检查工作由业主、监理、项目工程部等参与单位组成的检查组负责，检查组专家依据纸质版检查标准手册逐条检查、打分，最后汇总表格内容生成检查报告。这种管理模式存在以下问题[1]：（1）对照纸质版检查表逐一打分，检查效率低，且纸质版报告不易保存，一旦丢失或者损坏将会给检查工作带来影响；（2）检查过程缺乏监督；（3）检查报告输出、审查耗时较长；（4）对检查过程中发现的问题无后续跟踪，未形成闭环管理。

2系统设计与开发

针对输变电工程安全质量管理存在的问题，结合检查工作需求，应用数据库、计算机网络等技术，开发了输变电工程安全质量管理信息系统[2-3]。

2.1系统开发目标

（1）集中部署服务器，实现安全质量检查信息的高度共享和信息挖掘，大幅提高系统数据的利用率，以及输变电工程项目安全检查管理的智能决策水平。（2）建立输变电工程项目安全质量检查标准化体系（管理标准、技术标准、工作标准），实现安全质量检查标准化、类别化和管理智能化。（3）对各种安全质量检查数据进行量化和优化，准确把握数据之间的关联关系，减少报表的统计和汇总工作。（4）实现输变电工程项目的分级管理，分层次优化业务流程，实现对输变电工程安全质量检查的各项业务和流程的信息化、精细化管理。

2.2流程设计

输变电工程安全质量现场检查流程如图1所示。

2.2.1检查任务制订安全质量检查任务由项目管理组统一在网站端制订并进行分配管理，经审核与批准后，检查任务。

2.2.2检查任务执行安全检查任务由任务负责人在网站端进行任务分配，任务执行人在移动端下载并查看任务详情，并按照标准流程逐项记录。

2.2.3检查数据管理现场检查工作结束后，利用数据上传功能实现移动端和网站端数据实时同步，自动生成输变电工程安全质量检查结果记录，并根据需要自动生成检查记录汇总报告，报告支持Word、PPT格式下载。同时，将任务执行过程中产生的问题录入系统，生成问题库，跟踪问题整改措施，形成闭环管理。

2.3技术路线

结合输变电工程安全质量管理工作内容[4]，确定系统的功能需求和技术路线（如图2所示）。其中对基础数据与采集数据进行采集、存储和分析是构建输变电工程安全质量管理信息系统的基础，在此基础上，进行应用系统研发，完成系统功能设计，实现输变电工程安全质量检查管理与分析业务的智能化决策和信息化管控。

2.4系统架构

系统遵循开放性、继承性、标准性、安全性、可靠性和拓展性设计原则，基于B/S模式开发设计，采用应用层、中间层、数据层3层架构（如图3）。系统的数据架构采用集中式部署，数据主要来源于各输变电工程项目，来源广泛，类型复杂，且涉及众多其他系统[5-6]。将这些原始数据接入安全质量管理信息系统，实现对基础数据信息的抽象化处理，进而建立面向实时连续型数据的采集、转换、传输、存储和综合加工处理的统一技术框架，满足系统的长期可持续发展需要[7]。系统在移动端和网站端提供可视化应用服务，通过现场与网站端的协同作业，在网站端进行现场安全质量检查任务制订并进行检查评价[5,8]，最终实现标准化和智能化的现场检查。

2.5关键技术

2.5.1标准结构化提取输变电工程安全质量管理信息系统首先要解决的问题就是检查评分标准文档的结构化提取。系统采用XML技术，通过定义评分标准模板的不同节点类型及节点属性，以模板为基准，根据安全检查工作、检查对象的不同进行量化数据提取[6,9-10]，将数万条检查标准导入系统，生成检查标准库，评分标准的导入流程如图4所示。2.5.1.1标准的模板建立定义标准的树表结构内容，实现可配置的定义文档的层级结构。评分标准依据检查内容分为两级：一级标题（总标题）包含序号、检查项目和标准分3项内容，二级标题包含序号、检查项目、标准分、检查方法、评分标准5项内容。2.5.1.2标准的量化提取加载评分标准文档，根据XML定义的树表结构，遍历其中的全部节点。根据当前的节点属性进行不同内容的加载：一级标题加载序号、检查项目和标准分3项内容；二级标题加载序号、检查项目、标准分、检查方法、评分标准5项内容，最终在系统内形成评分标准库。

2.5.2数据加密技术目前，对于电力系统实时性传输要求比较高的数据，基本未进行任何加密措施处理，但考虑到信息安全性，一般会采用网络物理隔离或者VPN方式来确保数据传输的安全性。输变电工程安全质量管理信息系统采用SSL协议对TCP传输数据时进行加密，该算法实现了一次（连接）一密，通过连接服务器的IP地址和端口，客户机和服务器完成大量数据的加密通信，进而提高数据传输的安全性和稳定性。

3系统应用效果分析

2018年8月，输变电工程安全质量管理信息系统在内蒙古电力经济技术研究院部署并开展应用，共接入10个供电局的186个输变电工程项目信息，结构化提取1846条检查标准，200多位检查专家使用手机端APP执行检查任务。截至目前，已协助完成了42个检查任务，分别发现监理问题443项，设计问题86项，业主项目部问题208项，施工问题376项，总共形成了42项通病问题。网站端系统首页界面如图5所示。对内蒙古电力经济技术研究院2018年下半年安全质量检查数据进行分析，系统应用效果见表1。由表1可知，系统应用后，安全检查工作耗时缩短，错误率低于1%；检查报告自动生成，报告审批由线下改为线上；检查问题自动生成问题库，且实时跟踪，形成闭环管理；实现了监督过程流程化、现场操作电子化、数据管理信息化、问题治理闭环化，提升了输变电工程安全质量检查工作效率。

4结语

基于输变电工程建设安全质量管理中存在的诸多问题，开发设计了输变电工程安全质量管理信息系统，为输变电工程安全、稳定、可靠建设提供了有力保障。该系统的应用虽取得了一定的效果，但仍存在不足之处，如检查模式较为单一、数据挖掘度较低、标准规范信息不齐全、问题级别界定不清晰等，有待进一步深入研究与改进。

参考文献：

[1]钟胜生.输变电工程质量管理现状及对策研究[J].能源与环境，2013（3）：10-12.ResearchCenter,2017:7.

[3]张雷，赵飞，李育亮.信息化提高电厂安全体系控制[J].中国电力企业管理，2013（19）：72-73.

[4]张印虎，郑季伟，金伟，等.基于输变电工程安全质量的监理研究[J].供电企业管理，2013（1）：36-39.

[5]朱杨，汪玉成，包万敏，等.输变电工程建设智能管控系统的设计与实现[J].电力学报，2016，31（6）：491-498.

[6]赵一雪.基于XML数据库的数据查询优化的研究[D].哈尔滨：哈尔滨工程大学，2006.

[7]顾万里，姜金华，吴峻.输变电工程安全质量检查与管理APP设计与实现[J].上海电力，2016（1）：28-32.

[8]刘庆林.电网企业输变电工程项目群管理信息系统的设计与应用[D].天津：南开大学，2014.

[9]叶明慧，余杰.工程图档管理系统在电力工程中的应用[J].浙江电力，2005（6）：68-69，72.

[10]马康.基于结构化文档的测试需求分析自动化提取研究[J].信息化研究，2015，41（1）：1-3.

作者：张伟 李晓鹏 王伟 王旭 李晨霞 王芳 单位：内蒙古电力经济技术研究院