露天煤矿电力“两票”智能化的研究与实践意义
摘要
关键词
“两票”、智能化、安全、高效
正文
1.引言
露天煤矿具有连续生产、高风险、多部门协同作业的特点,构建预防为主的安全生产管理体系,对于提升生产的安全风险管控能力尤为重要,电力系统稳定运行是露天煤矿稳定、高效发展的基本保证。露天煤矿电力保障工作点多面广,其电力安全事故大多数都与“两票”制度落实不规范有关。传统的“两票”管理模式和手段已不能适应露天煤矿的快速发展,不利于电网运维检修精细化管理水平的提升,因此电力安全监管工作转变与升级迫在眉睫。
2.露天煤矿电力“两票”智能化的研究
2.1主要研究内容及预期目标
本次研究旨在结合露天煤矿安全生产管理特点以及露天煤矿“两票”现行主要管理模式为基础,拟设计构建一个平台化、网络化、智能化的“两票”管控平台,将工作票管理、操作票管理、智能防误管理等环节纳入系统中进行集中管控,将“孤岛”变电站纳入智能“防误”管理系统,实现作业过程中安全管理的主动性、预防性和全过程的闭环管控。建设目标如下:
构建统一的智能“两票”管控平台,实现工作票和操作票的无纸化、智能化及完善的网络流转及移动审批;构建智能防误管理系统,通过对现场锁具的统一授权管理,提高运维人员在设备倒闸操作、维护和设备巡检中的工作效率。
2.2拟采取的研究方法
(1)基于在作业安全管控系统典型问题根源,找准作业安全管控系统最新技术研究现状和发展趋势,摸清最新产品成熟应用情况,精准定位作业安全管控系统需求。
(2)通过分析需求、通用要求和重点设备系统技术要求,建立设计、建设、运行、检修等全过程的技术需求建议,由浅入深分层次建立作业安全管控系统体系文件。
(3)与有成功案例厂家合作,开发符合各露天煤矿实际情况的作业安全管控系统。
2.3拟解决的技术难点及主要技术指标
国内相关产品技术现状:传统的MIS、ERP“两票”管理系统软件都局限于信息化管理水平,普遍存在开票效率不高、未实现移动式审批、防错误检查、数据统计分析等技术缺陷。
2.4.1智能“两票”设计
(1)硬件设备部署:按照智能“两票”系统设计要求在露天煤矿电力调度集控中心部署服务器、维护工作站、移动终端等硬件设备,集控中心至各从站之间的网络连接和安全设备借助现有资源或另行配置。
(2)平台基础数据:配置图模库、防误逻辑库、“两票”模板、操作术语、审批流程、人员权限、人机界面等基础数据,支撑系统正常运行。大型操作流程内容可以包括:工作票、操作票、工单、系统检查等的有序组合。
(3)建立标准安全风险数据库:建立基于危险点信息和防范措施的危险点分析标准库,实现对设备动静态危险点的自动分析及全方位管理。
(4)PC端智能办票:工作站支持手工开票、调用典型票、调用历史票、图形开票等多种开票方式,自动生成标准化操作用语,并能审批流转。
(5)移动端智能办票:移动终端支持手工开票、调用典型票、调用历史票、图形开票等多种开票方式,自动生成标准化操作用语,并能审批流转和查询数据。现场工作内容可下载到智能终端,实现移动作业管理。
(6)SAP的PM模块接口:智能“两票”与PM模块接口通讯,具备“两票”内容、人员权限、设备台账、组织机构、审批流转等数据的共享功能。
(7)数据智能统计分析:根据需要制作“两票”的数据统计分析模型,能够智能生成对应的曲线、折线、饼状图形。
(8)可用RFID智能卡进行关键区位、关键设备、关键点、关键人员、负责人的身份识别。利用多媒体手段进行现场拍照、录音、录像、输入信息等。与防误锁具和摄像头联动实现强制执行,进一步提高人员操作的安全性。
2.4.2智能防误管理系统
(1)建立统一的软件管理界面,适应集控站管理和分层的集控站管理模式。
(2)设备数据管理。设备的相关信息可按设备电压等级、设备类型等分类方式储存于工作站主机中,并可用图形方式直接显示在软件界面上。
(3)使用智能电脑钥匙替代传统钥匙对变电站所涉及的所有非强制闭锁锁具设备进行统一授权、监控、查询管理。开锁授权管理,适用于固定时间段、固定工作地点的锁具,可限定开锁时间、作业范围;目标开锁管理,工作站主机上存储所有锁具信息及开锁人员信息,系统管理员可设置操作人员的开锁范围,或执行临时性工作任务时可由值班长指定开锁范围并授权开锁;随机开锁管理,“万能”钥匙中存储所有锁具的信息,经过权限认证后,可以打开具有开锁权限的锁具。
(4)人员权限可根据工作实际将工作人员的角色配置为管理员、站长、值班长、值班员、外部人员等,通过角色权限分级实现对其他人员的权限进行设置和更改。
(5)解锁操作追溯模式。工作站主机上详细的记录开锁人、开锁时间、开锁设备等信息,钥匙中同时也保存开锁记录追忆数据,用户无法删除。
(6)远程信息交互。可在工作站主机选择“本地”和“远方”两种模式传输锁具解锁序列到钥匙。在“远方”传输模式下,无需操作人员回到集控中心,即可在现场实现接收解锁序列和发送操作信息到主机,提高系统应用的便捷性。
(7)具备后备扩展功能。系统预留与微机防误闭锁系统、变电站无人值守辅助监控系统的通讯接口,后期可实现与门禁系统、视频监控系统、周界防入侵系统联动的功能。
3.实践意义
3.1经济效益方面
智能“两票”投入所产生的财务效益体现在保证生产的安全、连续、高效、可靠进行。智能防误管理系统,建立变电站非强制闭锁设备的系统管理规范、标准,将为电力系统的安全运行提供技术保障,有效减少因误操作带来的经济损失,大幅度降低运维和管理费用。
以上,以某露天煤矿为例,直接经济效益体现:一是节省一半路程的燃油费用,二是单次停送电时间较原来40分钟可节省20分钟,进而提升了生产效率。间接经济效益体现:避免了误操作可能导致的人员伤亡或设备损坏的损失。
3.2社会效益方面
智能“两票”系统将对操作、检修、维护作业过程中人的不安全行为、管理的漏洞进行全面管控,通过技术手段优化管理、落实安全、提高效率,在保障露天煤矿生产安全和提升作业效率方面发挥重要作用。有利于推进创建露天煤矿“安全生产管理”的标杆企业和推动智慧矿山建设,进一步提升企业在行业中的影响力、提升央企形象。
智能防误管理系统,可直接减少操作人员的找钥匙花费的时间,提高工作效率。操作记录回传的实时性,可以保证控制中心最大程度的了解到操作人员所处的位置,避免远程操作对现场人员造成的伤害,能最大限度的杜绝人为操作事故的隐患,保证设备和人身的安全运行,对企业的正常生产具有很广泛的社会效益和经济效益。
3.3应用转化前景
本次研究解决了露天煤矿供配电设备分散难管理、路程遥远往返时间长以及“两票”管理和防误管理普遍存在的问题。如果研究可以实现落地,将对露天煤矿供电管理起到示范作用,进而实现项目推广。同时,项目预计可形成专利及软著。
参考文献
1.谢宗喜,江文俊,石磊.基于电子化操作票在倒闸操作过程中的应用.中国电业,2021年,3期;
2.袁贵川,庞晓艳,张宏图,王超,肖志强,陈登科.智能操作票系统完整解决方案[J].四川电力技术,2011年,04期。
作者简介
吴官正,1990年3月,内蒙古赤峰市,工程师,大学本科,采矿工程,露天煤矿电力设备管理,553848717@qq.com,18947900589,内蒙古锡林郭勒盟西乌珠穆沁旗白音华工业园区。
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