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摘要：尝试利用GPS、GIS系统及GPRS技术搭建一个信息化管理平台，在超高压输电线路巡检工作中予以运用，采用信息化手段达成线路巡检标准化作业及现场管理实时定位控制，以提高线路巡检的到位率、工作效率、安全可靠性及快速反应能力，本文结合辽宁省送变电工程公司运维检修分公司的管理系统构建方案进行分析，给输电线路巡检工作提供参考。
关键词：GPS；GIS；GPRS；信息化；输电线路巡检
Abstract: Try to use GPS, GIS system and GPRS technology to build an information management platform, in extra high voltage transmission line inspection work to use, use informatization method to achieve line inspection of standardized operation and site management real time positioning control, to improve the line inspection place, work efficiency, safety and reliability and fast response ability, this article combined with Liaoning province sends become electrical engineering company maintenance branch overhaul management system analyzes the construction plan, provide reference to power transmission line inspection.
Key words: GPS; GIS; GPRS; informatization; a power transmission line inspection
中图分类号：G203 文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）
一、前言
为了改变传统线路巡检模式下的现场作业人员到位率不可控，信息采集更新迟滞，线路缺陷排查不细致、消除不及时，线路设备资料及运行状态不可查和现场作业随意性强等弊端，适应新型电网运行、检修、维护管理工作，设计一个采用现代化的GPS、GIS及无线通信技术的线路巡检管理系统，应用到日常的线路巡检工作中,提高工作效率, 提升巡检工作的准确性、及时性、可控性和安全性，降低巡线员的劳动强度。
二、背景环境
1、技术基础
信息化巡检系统的建立基于GPS、GIS系统及GPRS技术。GPS即是指常用的美国全球卫星定位系统，而GIS则指是地理信息系统（ Geographic Information System, 简称 GIS ），GIS 是一个基于数据库管理系统的、管理空间对象的信息系统，GIS 具有空间数据的获取、存储、显示、编辑、处理、分析、输出和应用等功能。GPRS是General Packer Radio Service的英文缩写，中文译为通用无线分组数据业务，简单的说，它是无线数据的一种传输工具。随着现代计算机技术的高速发展， 尤其手持PDA嵌入式开发、GPS全球定位技术、GIS地理信息系统、无线通信技术等目前最先进的几大应用技术已经成熟，为电网设备巡视的信息化管理提供了基础条件。
2、输电线路实际运行维护状况
传统的输电线路巡检模式存在以下几个特点：
第一、传统方式是携带规范化表格到现场检查，记录设备运行状况和设备缺陷，回到办公室再进行电子录入及纸质资料整理存档。
第二、对于线路塔位路径主要还是依靠巡线员人为记忆和数码工具的采集记录，尚没有一种便捷可靠的记录方式，无法即时直观的显示出线路巡视路径，当事人一旦离开现场或调离，后续人员就无法清晰获知路径，又需要重新进行路径察探，对线路巡视工作带来了较大的不便。
第三、传统的线路路径图，因材质、版面及比例尺大小的限制，无法将线路各塔位及准确的走向进行清晰的图示，只能进行近似标识。
第四、在线路巡视过程中，如发现缺陷和问题，无法即时将现场情况反馈或上报到上级部门，对应急抢修工作会起到较大的制约作用。
第五、目前,巡检到位情况的检查，是在目的地固定的地方做上标记，下一次，再把上一次做的标记取回，同时做上新的标记，管理人员就凭此标记来确定巡线员是否认真地完成了巡线任务。
3、发展趋势
随着高科技的蓬勃发展，智能化和信息化管理已经深入到各行各业，也走入了人们的工作与生活当中，而电力体制改革的不断深化和电网结构的持续迅猛发展，也使得电网设备大幅度增加和更新，科技含量不断提升。国家电网公司近年来提出的坚强电网和智能化电网建设也对线路巡检工作提出了更高的要求。因此,改变传统模式下的现场作业人员安全意识薄弱，管理不到位，管理工作和现场作业随意性强等弊端，利用新技术、新方式适应新型电网运行、检修、维护管理工作，成为今后发展的大趋势。
三、系统构成
系统应用电力标准化作业卡，运用工作票、操作票、作业安全措施票、派工单、现场标准化作业指导卡，对电网设备进行操作和检修时，进行严格执行，并形成“三票一单一卡”的电子化保管，对巡检（抢修）人员车辆和工器具、施工方法和流程、安全技术措施等进行统一规范，进一步强化各级管理和工作人员的主动安全意识，降低抢修作业的安全风险，提高电网抢修的标准化、规范化水平。
系统集成工业平板设备、GPRS/CDMA 1X无线通讯手段、GPS全球定位、地理信息技术（GIS）等，基于“移动化”、“标准化” 和“规范化”概念改造传统巡检工作模式，实现输电线路巡检管理的电子化、信息化、规范化和智能化，最大限度减少漏检、错检，确保巡检人员从工作计划、安排、执行到消缺、归档规范化，达到设备长期高效稳定运行。
最终完成的系统由手持终端设备管理软件及后台管理软件组成，后台管理系统包含：设备台账、设备检测、检修计划、检修任务、检修记录、巡视计划、巡视任务、巡视记录、缺陷管理、线路地图、权限管理、統计分析及报表等12项管理条目，手持终端设备包含：任务管理、作业管理、资料查询、数据及影像采集、缺陷记录、数据同步、巡检轨迹、地图及坐标等8个管理条目，利用硬件集成GPS等功能模块，固化应用平台，硬件及软件系统预留扩展接口和升级空间，为后续转接入国产北斗系统做好准备。
四、系统功能
1、实现输电设备巡检任务的制定、任务下达、现场作业、监督、任务结束、归档、总结分析等工作流程规范化管理、闭环管理。
2、满足巡视表单和巡视作业指导书要求，实现线路定期巡视、特殊巡视、夜间巡视、故障巡视、监督巡视、登杆检查、交叉巡视等不同类型的管理，实现能根据不同的巡视周期、巡视内容、巡视标准智能地提醒、归档、分析等灵活性管理；实现线路巡视表单的归档和统计查询功能。
3、实现设备缺陷发现、上报、审定、处理、验收的闭环管理。利用工作流机制，按照设备缺陷性质，走不同的缺陷管理流程。要按照设备类别规范巡检的项目、缺陷描述用语，并自动生成缺陷报表与缺陷处理单。
4、巡检终端实现地图功能，图形化地显示线路杆塔位置，显示巡检人员位置，实现智能导航功能。
5、巡检系统后台实现地图功能，图形化地显示线路杆塔的基本信息与现场收集的杆塔图片；可实现作业人员历史巡视轨迹在地图上显示与回放功能；实现作业人员到位率的统计。
6、实现设备巡检数据的查询、统计、分析和决策功能，提供自定义查询及图形化的统计，生成多种直观的分析数据报表。
7、可视化地图监控，以实时对巡检终端的活动进行监控。
8、生产管理信息系统实现接口，以实现缺陷管理、巡视记录、设备台帐与生产管理信息系统同步数据。
9、提供巡检作业文档库，电力系统标准库与典型缺陷库。
五、结束语
应用现代化的GPS及GIS系统平台，整合无线数据传输技术，建立标准化的线路运维巡检作业系统，突破传统的工作组织模式，从深化生产基础管理入手，引进“细节管理”、“风险控制”、“预防为主”等安全生产理念，使现场作业走向标准化，现场作业人员能按照规定的标准程序进行工作，使作业流程走向规范化，可切实解决电网巡检工作中点多、面广、人员分散、现场作业容易失控等问题，进一步规范线路巡检作业环节、作业步骤，完善、细化作业流程，提高现场作业的工作效率，提高安全管理水平，最终实现现场作业的程序化、标准化。
利用系统强大的数据分析、信息管理和可视化功能，形成直观的数据图表，能及时反应设备的运行情况，为电力PMS系统、状态检修系统等提供了基础数据，进一步提高信息化管理水平，降低企业运营成本，提高经济效益和社会服务水平，并为电网安全稳定运行提供坚实的保障。
关键词：GPS；GIS；GPRS；信息化；输电线路巡检
Abstract: Try to use GPS, GIS system and GPRS technology to build an information management platform, in extra high voltage transmission line inspection work to use, use informatization method to achieve line inspection of standardized operation and site management real time positioning control, to improve the line inspection place, work efficiency, safety and reliability and fast response ability, this article combined with Liaoning province sends become electrical engineering company maintenance branch overhaul management system analyzes the construction plan, provide reference to power transmission line inspection.
Key words: GPS; GIS; GPRS; informatization; a power transmission line inspection
中图分类号：G203 文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）
一、前言
为了改变传统线路巡检模式下的现场作业人员到位率不可控，信息采集更新迟滞，线路缺陷排查不细致、消除不及时，线路设备资料及运行状态不可查和现场作业随意性强等弊端，适应新型电网运行、检修、维护管理工作，设计一个采用现代化的GPS、GIS及无线通信技术的线路巡检管理系统，应用到日常的线路巡检工作中,提高工作效率, 提升巡检工作的准确性、及时性、可控性和安全性，降低巡线员的劳动强度。
二、背景环境
1、技术基础
信息化巡检系统的建立基于GPS、GIS系统及GPRS技术。GPS即是指常用的美国全球卫星定位系统，而GIS则指是地理信息系统（ Geographic Information System, 简称 GIS ），GIS 是一个基于数据库管理系统的、管理空间对象的信息系统，GIS 具有空间数据的获取、存储、显示、编辑、处理、分析、输出和应用等功能。GPRS是General Packer Radio Service的英文缩写，中文译为通用无线分组数据业务，简单的说，它是无线数据的一种传输工具。随着现代计算机技术的高速发展， 尤其手持PDA嵌入式开发、GPS全球定位技术、GIS地理信息系统、无线通信技术等目前最先进的几大应用技术已经成熟，为电网设备巡视的信息化管理提供了基础条件。
2、输电线路实际运行维护状况
传统的输电线路巡检模式存在以下几个特点：
第一、传统方式是携带规范化表格到现场检查，记录设备运行状况和设备缺陷，回到办公室再进行电子录入及纸质资料整理存档。
第二、对于线路塔位路径主要还是依靠巡线员人为记忆和数码工具的采集记录，尚没有一种便捷可靠的记录方式，无法即时直观的显示出线路巡视路径，当事人一旦离开现场或调离，后续人员就无法清晰获知路径，又需要重新进行路径察探，对线路巡视工作带来了较大的不便。
第三、传统的线路路径图，因材质、版面及比例尺大小的限制，无法将线路各塔位及准确的走向进行清晰的图示，只能进行近似标识。
第四、在线路巡视过程中，如发现缺陷和问题，无法即时将现场情况反馈或上报到上级部门，对应急抢修工作会起到较大的制约作用。
第五、目前,巡检到位情况的检查，是在目的地固定的地方做上标记，下一次，再把上一次做的标记取回，同时做上新的标记，管理人员就凭此标记来确定巡线员是否认真地完成了巡线任务。
3、发展趋势
随着高科技的蓬勃发展，智能化和信息化管理已经深入到各行各业，也走入了人们的工作与生活当中，而电力体制改革的不断深化和电网结构的持续迅猛发展，也使得电网设备大幅度增加和更新，科技含量不断提升。国家电网公司近年来提出的坚强电网和智能化电网建设也对线路巡检工作提出了更高的要求。因此,改变传统模式下的现场作业人员安全意识薄弱，管理不到位，管理工作和现场作业随意性强等弊端，利用新技术、新方式适应新型电网运行、检修、维护管理工作，成为今后发展的大趋势。
三、系统构成
系统应用电力标准化作业卡，运用工作票、操作票、作业安全措施票、派工单、现场标准化作业指导卡，对电网设备进行操作和检修时，进行严格执行，并形成“三票一单一卡”的电子化保管，对巡检（抢修）人员车辆和工器具、施工方法和流程、安全技术措施等进行统一规范，进一步强化各级管理和工作人员的主动安全意识，降低抢修作业的安全风险，提高电网抢修的标准化、规范化水平。
系统集成工业平板设备、GPRS/CDMA 1X无线通讯手段、GPS全球定位、地理信息技术（GIS）等，基于“移动化”、“标准化” 和“规范化”概念改造传统巡检工作模式，实现输电线路巡检管理的电子化、信息化、规范化和智能化，最大限度减少漏检、错检，确保巡检人员从工作计划、安排、执行到消缺、归档规范化，达到设备长期高效稳定运行。
最终完成的系统由手持终端设备管理软件及后台管理软件组成，后台管理系统包含：设备台账、设备检测、检修计划、检修任务、检修记录、巡视计划、巡视任务、巡视记录、缺陷管理、线路地图、权限管理、統计分析及报表等12项管理条目，手持终端设备包含：任务管理、作业管理、资料查询、数据及影像采集、缺陷记录、数据同步、巡检轨迹、地图及坐标等8个管理条目，利用硬件集成GPS等功能模块，固化应用平台，硬件及软件系统预留扩展接口和升级空间，为后续转接入国产北斗系统做好准备。
四、系统功能
1、实现输电设备巡检任务的制定、任务下达、现场作业、监督、任务结束、归档、总结分析等工作流程规范化管理、闭环管理。
2、满足巡视表单和巡视作业指导书要求，实现线路定期巡视、特殊巡视、夜间巡视、故障巡视、监督巡视、登杆检查、交叉巡视等不同类型的管理，实现能根据不同的巡视周期、巡视内容、巡视标准智能地提醒、归档、分析等灵活性管理；实现线路巡视表单的归档和统计查询功能。
3、实现设备缺陷发现、上报、审定、处理、验收的闭环管理。利用工作流机制，按照设备缺陷性质，走不同的缺陷管理流程。要按照设备类别规范巡检的项目、缺陷描述用语，并自动生成缺陷报表与缺陷处理单。
4、巡检终端实现地图功能，图形化地显示线路杆塔位置，显示巡检人员位置，实现智能导航功能。
5、巡检系统后台实现地图功能，图形化地显示线路杆塔的基本信息与现场收集的杆塔图片；可实现作业人员历史巡视轨迹在地图上显示与回放功能；实现作业人员到位率的统计。
6、实现设备巡检数据的查询、统计、分析和决策功能，提供自定义查询及图形化的统计，生成多种直观的分析数据报表。
7、可视化地图监控，以实时对巡检终端的活动进行监控。
8、生产管理信息系统实现接口，以实现缺陷管理、巡视记录、设备台帐与生产管理信息系统同步数据。
9、提供巡检作业文档库，电力系统标准库与典型缺陷库。
五、结束语
应用现代化的GPS及GIS系统平台，整合无线数据传输技术，建立标准化的线路运维巡检作业系统，突破传统的工作组织模式，从深化生产基础管理入手，引进“细节管理”、“风险控制”、“预防为主”等安全生产理念，使现场作业走向标准化，现场作业人员能按照规定的标准程序进行工作，使作业流程走向规范化，可切实解决电网巡检工作中点多、面广、人员分散、现场作业容易失控等问题，进一步规范线路巡检作业环节、作业步骤，完善、细化作业流程，提高现场作业的工作效率，提高安全管理水平，最终实现现场作业的程序化、标准化。
利用系统强大的数据分析、信息管理和可视化功能，形成直观的数据图表，能及时反应设备的运行情况，为电力PMS系统、状态检修系统等提供了基础数据，进一步提高信息化管理水平，降低企业运营成本，提高经济效益和社会服务水平，并为电网安全稳定运行提供坚实的保障。