一種風(fēng)電場生產(chǎn)運(yùn)維信息采集應(yīng)用系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及風(fēng)電場生產(chǎn)運(yùn)營維護(hù)領(lǐng)域，特別是關(guān)于一種風(fēng)電場生產(chǎn)運(yùn)維信息采集應(yīng)用系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著風(fēng)電企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，風(fēng)電機(jī)組的運(yùn)維監(jiān)督與管理、安全生產(chǎn)、備件保障、故障預(yù)警等方面都面臨著更高、更嚴(yán)格的要求，風(fēng)電場運(yùn)營商的運(yùn)維管理能力決定了經(jīng)濟(jì)效益，只有通過不斷地提高和確保設(shè)備的可利用率，在整個(gè)風(fēng)電場的生命周期內(nèi)，使設(shè)備始終保持安全穩(wěn)定的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，以達(dá)到提高風(fēng)電場的發(fā)電量和發(fā)電效率的目的。傳統(tǒng)的人工統(tǒng)計(jì)與信息傳遞方式在實(shí)效性、準(zhǔn)確性和監(jiān)控范圍方面已難以滿足企業(yè)規(guī)模發(fā)展需要，必須通過信息化手段，建立標(biāo)準(zhǔn)化管理模式，提高管理效率和生產(chǎn)效率，從而實(shí)現(xiàn)全方位監(jiān)控與統(tǒng)計(jì)分析風(fēng)電場生產(chǎn)運(yùn)行情況，提高風(fēng)場運(yùn)營經(jīng)濟(jì)效益，降低運(yùn)營成本，減少事故發(fā)生幾率和故障損失。因而，風(fēng)電場運(yùn)維管理主要包括以下幾個(gè)方面:(I)風(fēng)電場設(shè)備的運(yùn)維管理:如制定風(fēng)電機(jī)組的運(yùn)維計(jì)劃、定期運(yùn)維、突發(fā)性故障的預(yù)防和處理等。(2)備品備件及消耗性材料的管理:關(guān)鍵和消耗部件的合理庫存、庫房管理、供應(yīng)商管理等。(3)信息化平臺(tái)的建設(shè):數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)和分析、設(shè)備故障分析系統(tǒng)等。(4)人力資源的管理:技能培訓(xùn)、人員管理等。
[0003]然而，由于中國風(fēng)電行業(yè)起步較晚，大部分的運(yùn)營商和服務(wù)商對(duì)風(fēng)電場的運(yùn)維管理仍處在摸索階段，故風(fēng)電場的運(yùn)維管理中還存在很多問題:(I)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì):原始的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)工作，都是由人工負(fù)責(zé)匯總，往往存在統(tǒng)計(jì)匯總格式不一致、篩選的條件不一致，匯總的數(shù)據(jù)誤差較大，且浪費(fèi)大量的人力物力，效果不明顯。(2)技能培養(yǎng):通過近幾年的人員經(jīng)驗(yàn)積累，檢修人員對(duì)常規(guī)故障的處理方法都有各自的總結(jié)歸納，憑借檢修人員各自憑借經(jīng)驗(yàn)開展工作，致使技術(shù)人員技能水平不同，檢修效率不高。缺少對(duì)故障處理方法的統(tǒng)一、運(yùn)維參考標(biāo)準(zhǔn)。(3)備品備件管理:短時(shí)間內(nèi)無法統(tǒng)計(jì)出備件的使用情況及庫房儲(chǔ)備情況。
[4]人員考核:在人員考核過程中，需要通過大量的數(shù)據(jù)反應(yīng)工作中真實(shí)存在的問題，致使在人員考核中容易出現(xiàn)考核錯(cuò)誤的問題，費(fèi)時(shí)費(fèi)力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種有效提高管理效率、降低管理成本、實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最大化的風(fēng)電場生產(chǎn)運(yùn)維信息采集應(yīng)用系統(tǒng)及方法。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案:一種風(fēng)電場生產(chǎn)運(yùn)維信息采集應(yīng)用系統(tǒng)，其特征在于:它包括若干風(fēng)機(jī)OPC/Modbus服務(wù)器、一變電站遠(yuǎn)動(dòng)裝置、一采集服務(wù)器、一網(wǎng)絡(luò)安全隔離網(wǎng)閘、一應(yīng)用服務(wù)器、以及一操作終端、一數(shù)據(jù)服務(wù)器和一上級(jí)公司遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)器；每一所述風(fēng)機(jī)OPC/Modbus服務(wù)器對(duì)相應(yīng)風(fēng)電場的風(fēng)機(jī)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集，并將所采集的風(fēng)機(jī)數(shù)據(jù)發(fā)送到所述采集服務(wù)器；所述變電站遠(yuǎn)動(dòng)裝置對(duì)各變電站設(shè)備數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集，并將所采集的升壓站和測(cè)風(fēng)塔數(shù)據(jù)發(fā)送到所述采集服務(wù)器；所述采集服務(wù)器對(duì)接收到的各類數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總，并將其轉(zhuǎn)換為統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)格式后，通過所述網(wǎng)絡(luò)安全隔離網(wǎng)閘發(fā)送到所述應(yīng)用服務(wù)器；所述應(yīng)用服務(wù)器將接收到的原始數(shù)據(jù)發(fā)送到所述操作終端，所述操作終端根據(jù)用戶需求對(duì)接收到的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后反饋回所述應(yīng)用服務(wù)器；所述應(yīng)用服務(wù)器將處理后的數(shù)據(jù)發(fā)送到所述數(shù)據(jù)服務(wù)器進(jìn)行存儲(chǔ)，同時(shí)根據(jù)需要將相應(yīng)數(shù)據(jù)發(fā)送到所述上級(jí)公司遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)器。
[0006]所述操作終端中設(shè)置有風(fēng)電場生產(chǎn)運(yùn)維信息化處理系統(tǒng)，其包括設(shè)備資產(chǎn)模塊、備品備件模塊、缺陷管理模塊、工作票模塊、故障知識(shí)庫模塊、安全模塊、報(bào)表模塊和數(shù)據(jù)分析模塊；所述設(shè)備資產(chǎn)模塊以樹狀結(jié)構(gòu)對(duì)各設(shè)備的安裝位置信息進(jìn)行分類，并根據(jù)分類結(jié)果對(duì)各設(shè)備中備品備件的使用和更換信息進(jìn)行記錄；所述備品備件模塊根據(jù)設(shè)備的安裝位置信息分類結(jié)果對(duì)備品備件的相關(guān)信息進(jìn)行記錄；所述缺陷管理模塊根據(jù)采集的系統(tǒng)缺陷信息以及從所述故障知識(shí)庫中得到的相似缺陷的處理方法進(jìn)行缺陷處理；缺陷處理過程中若確定系統(tǒng)缺陷信息為風(fēng)機(jī)故障，則缺陷處理完成后將包括缺陷處理方法及備品備件使用情況的缺陷處理相關(guān)信息發(fā)送到所述設(shè)備資產(chǎn)模塊、備品備件模塊、故障知識(shí)庫模塊、報(bào)表模塊和數(shù)據(jù)分析模塊；若確定系統(tǒng)缺陷信息為變電站設(shè)備故障，則將變電站設(shè)備缺陷信息發(fā)送到所述工作票模塊；所述工作票模塊根據(jù)所述缺陷管理模塊發(fā)送的或人工錄入的變電站設(shè)備缺陷信息以及從所述故障知識(shí)庫模塊得到的相似缺陷的處理方法生成工作票進(jìn)行缺陷處理，缺陷處理完成后將包括缺陷處理方法及備品備件使用情況的缺陷處理相關(guān)信息發(fā)送到所述設(shè)備資產(chǎn)模塊、備品備件模塊、故障知識(shí)庫模塊和報(bào)表模塊；同時(shí)將缺陷處理中出現(xiàn)的違章信息或不合格的工作票信息發(fā)送到所述安全模塊進(jìn)行審核；所述設(shè)備資產(chǎn)模塊和備品備件模塊根據(jù)接收到的備品備件使用信息對(duì)各自記錄內(nèi)容進(jìn)行更新；所述故障知識(shí)庫模塊對(duì)接收到的或通過人機(jī)交互界面輸入的缺陷處理方法及備品備件使用信息進(jìn)行記錄，并為所述缺陷管理模塊和工作票模塊提供參考信息；所述安全模塊根據(jù)接收到的違章信息以及不合格的工作票信息進(jìn)行整改，并對(duì)違章缺陷信息以及整改信息進(jìn)行記錄；所述報(bào)表模塊根據(jù)采集的風(fēng)機(jī)數(shù)據(jù)、升壓站數(shù)據(jù)、測(cè)風(fēng)塔數(shù)據(jù)以及由所述缺陷管理模塊和工作票模塊發(fā)送的缺陷處理相關(guān)信息自動(dòng)生成報(bào)表信息并通過所述應(yīng)用服務(wù)器發(fā)送到所述上級(jí)公司遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)器；所述數(shù)據(jù)分析模塊根據(jù)采集的風(fēng)機(jī)數(shù)據(jù)、升壓站數(shù)據(jù)、測(cè)風(fēng)塔數(shù)據(jù)以及由所述缺陷管理模塊發(fā)送的缺陷處理相關(guān)信息，對(duì)各種故障信息、風(fēng)機(jī)狀態(tài)信息以及測(cè)風(fēng)塔數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析，為現(xiàn)場生產(chǎn)提供指導(dǎo)。
[0007]所述設(shè)備資產(chǎn)模塊包括設(shè)備位置結(jié)構(gòu)模塊和設(shè)備檔案模塊；所述設(shè)備位置結(jié)構(gòu)模塊以樹狀結(jié)構(gòu)對(duì)各設(shè)備的安裝位置信息進(jìn)行分類，得到每臺(tái)設(shè)備具體的設(shè)備位置以及每臺(tái)設(shè)備包括的所有備品備件信息，并將其發(fā)送到所述設(shè)備檔案模塊和備品備件模塊；所述設(shè)備檔案模塊對(duì)各設(shè)備中各備品備件的使用和更換信息進(jìn)行記錄，并根據(jù)所述缺陷管理模塊和工作票模塊發(fā)送的備品備件使用情況進(jìn)行更新。
[0008]所述備品備件模塊包括分類編碼模塊、備品備件記錄模塊、庫存預(yù)警模塊、入庫操作模塊和出庫操作模塊；所述分類編碼模塊根據(jù)設(shè)備的安裝位置信息采用分級(jí)編碼的方式對(duì)各備品備件的種類進(jìn)行編碼，并發(fā)送到所述備品備件記錄模塊；所述備品備件記錄模塊根據(jù)備品備件的分類編碼信息對(duì)庫存中各備品備件的相關(guān)信息進(jìn)行記錄；所述庫存預(yù)警模塊用于將各備品備件的庫存數(shù)量與庫存閾值進(jìn)行比較，當(dāng)備品備件的庫存數(shù)量小于庫存閾值時(shí)發(fā)出預(yù)警信息進(jìn)行提示；所述入庫操作模塊用于根據(jù)實(shí)際需要對(duì)各備品備件的種類進(jìn)行動(dòng)態(tài)添加；所述出庫操作模塊根據(jù)所述缺陷管理模塊和工作票模塊發(fā)送的備品備件使用信息，對(duì)所述備品備件記錄模塊進(jìn)行更新。
[0009]所述缺陷管理模塊包括缺陷監(jiān)視模塊、缺陷登記模塊、缺陷分類模塊、缺陷通知模塊、缺陷處理模塊和缺陷驗(yàn)收模塊；所述缺陷監(jiān)視模塊根據(jù)采集的系統(tǒng)缺陷信息生成檢修指令，發(fā)送到所述缺陷登記模塊；所述缺陷登記模塊根據(jù)接收到的檢修指令產(chǎn)生缺陷記錄，并發(fā)送到所述缺陷分類模塊；所述缺陷分類模塊根據(jù)缺陷記錄對(duì)缺陷類型進(jìn)行分類，并發(fā)送到所述缺陷通知模塊；所述缺陷通知模塊根據(jù)缺陷信息以及從所述故障知識(shí)庫模塊中得到的相似缺陷的處理方法生成檢修工作單，并通過彈出提示框或發(fā)送通知短信提示相關(guān)人員；所述缺陷處理模塊對(duì)缺陷處理過程進(jìn)行審核，若缺陷處理過程中確定系統(tǒng)缺陷信息為風(fēng)機(jī)故障，則將缺陷處理方法以及備品備件使用情況發(fā)送到所述設(shè)備資產(chǎn)模塊、故障知識(shí)庫、備品備件模塊、報(bào)表模塊和數(shù)據(jù)分析模塊，若缺陷處理過程中確定系統(tǒng)缺陷為變電站設(shè)備故障，則將變電站設(shè)備缺陷信息發(fā)送到所述工作票模塊；所述缺陷驗(yàn)收模塊根據(jù)采集到的設(shè)備恢復(fù)正常時(shí)間，計(jì)算設(shè)備實(shí)際停機(jī)時(shí)間，終結(jié)本次缺陷形成閉環(huán)。
[0010]所述工作票模塊包括工作票定制模塊、工作票生成模塊、工作票簽發(fā)模塊、工作票許可模塊、工作票執(zhí)行模塊、工作票檢查模塊和工作票存儲(chǔ)模塊；所述工作票定制模塊用于根據(jù)不同類別的工作票制定各種標(biāo)準(zhǔn)信息，形成標(biāo)準(zhǔn)工作票發(fā)送到所述工作票生成模塊；所述工作票生成模塊根據(jù)所述缺陷管理模塊發(fā)送的或人工錄入的變電站設(shè)備缺陷信息生成具體工作票，并發(fā)送到所述工作票簽發(fā)模塊；所述工作票簽發(fā)模塊對(duì)具體工作票進(jìn)行審核后生成已簽發(fā)工作票，并發(fā)送到所述工作票許可模塊；所述工作票許可模塊