當檢修人員在變電站現(xiàn)場針對二次設備進行消缺、技改、校驗時，為了保證運行設備的正常運行，防止誤碰運行設備，通常在開工前需要工作負責人開具二次安全措施票，簡稱安措票，編寫完成后經(jīng)過簽發(fā)人審核簽發(fā)，再由現(xiàn)場工作人員執(zhí)行，目前其整個過程都采用紙質票進行。

由于安措票直接關系到電力設備的安全運行，因此安措票的準確性非常重要，安措票的編寫涉及到設備的詳細信息，如端子排號、光纖號、壓板描述等，此類信息一般需要現(xiàn)場實勘才能確定，而在實際工作中簽發(fā)人和工作負責人不可能同時都在現(xiàn)場，因此常常會發(fā)生已經(jīng)審核簽發(fā)的票需要在現(xiàn)場實勘后進行二次更改，由于票都采用紙質方式流轉，這就造成簽發(fā)人遠程無法進行再次審核。

現(xiàn)行的方式多采用即時通信工具如微信進行溝通，但是這種方式并不能有效解決安措票閉環(huán)管理和痕跡化管理的問題，也無法清晰分辨工作責任的問題。

為了更加方便實現(xiàn)安措票異地流轉審核簽發(fā)，實現(xiàn)安措票的自動開具，審核流轉，安措執(zhí)行，安措歸檔，安措查詢等功能，因此有必要借助移動終端研究一種在線的安措管理系統(tǒng)，整合運檢人員在安措管理方面的諸多應用，更加有效地提高運檢人員的工作效率。

1 網(wǎng)絡構架

圖1 網(wǎng)絡構架圖

在系統(tǒng)的設計實現(xiàn)過程中數(shù)據(jù)的保存是一個關鍵的問題，由此才能實現(xiàn)安措票的流轉和安措票的歸檔和查詢，所以在辦公區(qū)域增加服務器，采用B/S架構，實現(xiàn)PC和APP兩端的互聯(lián)，系統(tǒng)包括服務器端，APP端和PC端。

PC端通過瀏覽器訪問服務器，主要完成對服務器的管理，瀏覽器頁面的功能主要包括角色添加，權限管理，審核流程設計，典型安措票數(shù)據(jù)源導入。

手機通過APP訪問服務器，主要完成安措票的開票，編輯，執(zhí)行，審核流轉，歸檔查詢等功能。

服務器主要完成安措的日志流程存儲，人員管理信息，歸檔的安措票和數(shù)據(jù)庫存儲，匯編模板票Word版本存儲，典型票安措票數(shù)據(jù)源存儲等。

2 系統(tǒng)結構

本文論述的基于移動作業(yè)終端變電站二次安措信息化管理系統(tǒng)結構以服務器為中心與PC客戶端和移動APP客戶端連接。系統(tǒng)中分設不同角色的對象，在各自使用的客戶端的功能模塊中執(zhí)行所需要的操作，便于異地審核簽發(fā)，歸檔查詢，實現(xiàn)安措票的全閉環(huán)管理，系統(tǒng)結構如圖2所示。

圖2 安措管理系統(tǒng)結構圖

3 角色說明

電力系統(tǒng)的運檢過程中具有很多不同的角色，各自有不同的職責和任務。人工流轉中雖然工序嚴謹，但是無法保證大量工作過程中全無瑕疵。通過軟件根據(jù)使用人員的職能分成相應的角色，固定各自具有不同的操作權限，在操作中能夠有效規(guī)避人工操作不規(guī)范的可能性。

• 1）班組長。固定自然人，一般為班組班長，制定工作計劃，形成Excel表格，APP端支持班組長導入Excel表格并下發(fā)至各個工作負責人。
• 2）簽發(fā)人。非固定自然人，為虛擬指代，流程流轉中的簽發(fā)人可以選擇班組班長或副班長為簽發(fā)人，負責對安措票進行審核及簽發(fā)。
• 3）工作負責人。非固定自然人，為虛擬指代，由檢修任務來決定工作負責人，可以是班長，副班長，也可以是班組成員，工作負責人在流程流轉中負責安措票的開具、現(xiàn)場核對、現(xiàn)場工作任務開展、安措票歸檔等。
• 4）班組成員。為固定自然人，除班長外的其他自然人角色，主要是登錄查看功能，實際安措執(zhí)行過程中不需要登錄。
• 5）執(zhí)行人、監(jiān)護人。非固定自然人，無需登錄，負責現(xiàn)場安措票的具體執(zhí)行及恢復。
• 6）運行人員、檢修人員。非固定自然人，無需登錄，負責核對二次班現(xiàn)場工作開展前二次設備的初始狀態(tài)及工作后恢復情況。

執(zhí)行人、監(jiān)護人、運行人員、檢修人員，這4個角色在現(xiàn)場實際工作開展中，都在工作負責人的APP端操作，執(zhí)行人、監(jiān)護人只涉及安措實施模塊中執(zhí)行及恢復實施和簽字，運行人員和檢修人員只涉及二次設備狀態(tài)初始狀態(tài)和恢復情況核對及簽字。

4 移動客戶端功能

在系統(tǒng)設計過程中發(fā)現(xiàn)，工作信息通過消息的方式彈出來不夠直觀，顯示效果雜亂，事項類型不易區(qū)分，不能有效地體現(xiàn)系統(tǒng)的安全性和便捷性。因此選擇將APP端的功能主要通過多個功能模塊實現(xiàn)，如圖3所示。

圖3 客戶端功能模塊圖

4.1 待辦事項模塊

此模塊針對不同角色人員，包含兩個子模塊：待審核子模塊、已審核子模塊。

• 1）簽發(fā)人（待審核子模塊）。實現(xiàn)對申請人信息、檢修地點、檢修內容、工作內容、檢修時間等基本信息的查看審核，實現(xiàn)對待審核安措附件的下載查看審核，審核完畢后簽字流轉，同時條目進入已辦事項。
• 2）工作負責人（已審核子模塊）。實現(xiàn)對已經(jīng)審核的二次安措進行查看審核狀態(tài)，若審核狀態(tài)為已通過，則確定后進入已辦事項，并可開始執(zhí)行安措；若審核狀態(tài)為已駁回，則需根據(jù)駁回意見，進入編輯安措模塊重新修改安措并重新提交審核。

4.2 已辦事項模塊

此模塊針對不同角色人員，包含兩個子模塊：待審核子模塊、已審核子模塊。

• 1）工作負責人（待審核子模塊）。實現(xiàn)對檢修地點、檢修內容、工作內容、檢修時間等基本信息的查看，安措編輯模塊完成提交審核后，自動進入已辦事項，并標注待審核。
• 2）簽發(fā)人（已審核子模塊）。實現(xiàn)對已經(jīng)審核的二次安措進行查看審核狀態(tài)，事項由待辦事項處理后自動流轉進入。

4.3 安措票開具模塊

此模塊針對工作負責人開放，提供了工作票號、工作時間、變電站、檢修內容等編輯，點擊確定后，APP端將向服務器端發(fā)送安措生成請求信息，服務器端將根據(jù)上述信息，生成安措票并發(fā)送至APP端，同時，確定后APP端跳轉查詢至安措編輯模塊。

模塊同時支持智能站、常規(guī)站安措票以及歷史票調取的開具，基于實用性考慮，智能站采用典型票方式，常規(guī)站采用匯編安措實例開票方式。

4.4 安措票編輯模塊

此模塊下，可對本次安措自動生成的所有安措票進行選擇，依次查看并修改，全部編輯完畢后，點擊申請審核并簽字，完成后進入流轉流程。

4.5 安措票執(zhí)行模塊

本模塊包括執(zhí)行子模塊和恢復子模塊，支持對本次檢修所有已審核通過的安措票進行選擇，支持安措執(zhí)行或恢復前，執(zhí)行人員和監(jiān)護人員分別簽字，簽字后開放執(zhí)行狀態(tài)勾選框；支持安措票執(zhí)行時順序執(zhí)行，執(zhí)行前，需運檢人員在安措編輯狀態(tài)記錄界面進行簽字，執(zhí)行完畢后返回主界面；支持安措票恢復時反序執(zhí)行，恢復完畢后，返回安措編輯狀態(tài)記錄界面，由運檢人員進行簽字；支持執(zhí)行時勾選已執(zhí)行項；支持漏項提示；支持執(zhí)行過程中重新編輯流轉。

1）點擊安措票實施，可選擇進入執(zhí)行模塊。

• 進入執(zhí)行模塊前，首先進入二次設備狀態(tài)編輯模塊，支持記錄編輯本次檢修工作所涉及到的所有二次安措票內的二次設備狀態(tài)；
• 二次設備狀態(tài)模塊支持文字輸入及拍照，支持運行人員、檢修人員簽字核對；
• 點擊執(zhí)行進入時，開放工作前簽字確認，閉鎖工作后簽字確認；
• 當前票簽字完畢后鎖定已簽字票，手動選擇其他票；所有票簽字完畢，程序需判斷各個當前票的鎖定情況；
• 點擊所有票簽字完畢，切換至安措票執(zhí)行模塊；
• 安措票執(zhí)行模塊支持執(zhí)行人員、監(jiān)護人員簽字，簽字后開放勾選項；
• 當前票執(zhí)行完成后，點擊當前票執(zhí)行完畢按鈕，鎖定已執(zhí)行票，手動選擇其他票，是否執(zhí)行完畢，程序也需對勾選項作判斷；
• 執(zhí)行過程中有遺漏勾選需提示；
• 點擊所有票執(zhí)行完畢，程序需對所有票判斷鎖定情況，無誤后，切換至首頁；
• 支持執(zhí)行過程中，對安措票重新編輯，點擊重新編輯切換到編輯界面，修改出進行提示處理（例如著色等方法），并再次流轉審核，審核通過后（也需考慮駁回情況，類同上述的駁回流程）繼續(xù)執(zhí)行。此過程中，保留之前負責人簽字、二次設備狀態(tài)工作前簽字、已執(zhí)行條目勾選狀態(tài)等內容。

2）點擊安措票實施，可選擇進入恢復模塊。

• 安措票恢復模塊支持執(zhí)行人員、監(jiān)護人員簽字，簽字后開放勾選項，反序執(zhí)行安措內容；
• 當前票恢復完成后，點擊當前票恢復完畢按鈕，鎖定已恢復票，手動選擇其他票，是否恢復完畢，程序也需對勾選項作判斷；
• 恢復過程中有遺漏勾選需提示；
• 點擊所有票恢復完畢，程序需對所有票判斷鎖定情況，無誤后，切換至二次設備狀態(tài)記錄頁面；
• 進入后，開放工作后簽字確認，閉鎖工作前簽字確認，由運行檢修人員對恢復狀態(tài)進行核對簽字；
• 當前票簽字完畢后鎖定已簽字票，手動選擇其他票；
• 所有票簽字完畢，程序需判斷各個當前票的鎖定情況；
• 點擊所有票簽字完畢，切換至安措票歸檔模塊。

4.6 安措票歸檔模塊

本模塊包含安措歸檔前檢查及安措歸檔兩個子功能。點擊檢查按鈕，則將本次檢修工作安措內容轉換成Word格式展示， Word方式可以直觀地對本次檢修的所有安措票進行檢查；檢查無誤后，點擊歸檔按鈕，可將本次檢修的安措票上傳至服務器端進行歸檔處理。歸檔完畢后切換至歸檔票查詢界面，可查看歸檔是否完成。

4.7 歸檔票查詢模塊

此模塊可對已歸檔的各個變電站的二次安措票進行下載查看（Word文件）。

4.8 匯編票查詢模塊

此模塊可對本地區(qū)編制的常規(guī)站及智能站匯編票進行下載查看（Word文件）。

4.9 工作任務模塊

此模塊支持班組長導入工作任務Excel表格并編輯，將每月的工作任務下發(fā)至相關負責人，工作負責人在此模塊可以查看各自的工作任務。

5 PC客戶端功能

PC Web端主要實現(xiàn)以下多個功能模塊：①角色管理；②用戶管理；③流程管理；④XML版本的安措導入。

這些功能對班組長開放，通過角色管理模塊可以對人員設定各自的角色；用戶管理完成人員的增加刪除；流程管理可以對安措票實施的流程進行實時監(jiān)控；XML版本的安措導入模塊用于在下發(fā)工作任務時導入XML的安措表。

6 服務器端介紹

服務器端基于現(xiàn)有的《智能變電站配置文件管控系統(tǒng)》繼續(xù)開發(fā)，不破壞原有系統(tǒng)的功能，只是在原有系統(tǒng)進行追加。

圖4 《智能變電站配置文件管控系統(tǒng)》架構圖

圖5 服務器端功能界面

開發(fā)環(huán)境eclipseMars，jdk1.7，tomcat7，部署環(huán)境linux數(shù)據(jù)庫mariadb，目前承載連接數(shù)是默認的100，linux支持的最大連接數(shù)1000。

7 工作流程

審核流轉過程如圖6所示，具體說明如下：

• 1）班組長導入工作任務下發(fā)至各個工作負責人，并抄送班組人員。
• 2）工作負責人根據(jù)工作任務內容開具安措票同時現(xiàn)場核對后，向簽發(fā)人申請審核。
• 3）簽發(fā)人審核安措票內容，向工作負責人簽發(fā)，若駁回，則需工作負責人再次修改后重新申請審核。
• 4）安措實施前，進行安措執(zhí)行前的二次設備狀態(tài)記錄，運行人員和檢修人員對狀態(tài)核對并簽字。
• 5）安措執(zhí)行過程中，發(fā)現(xiàn)錯誤能重新修改并提交給簽發(fā)人進行審批。
• 6）檢修工作開展前，執(zhí)行人、監(jiān)護人根據(jù)安措票進行安措執(zhí)行并簽字。
• 7）檢修工作結束后，執(zhí)行人、監(jiān)護人根據(jù)安措票反序恢復安措并簽字。
• 8）安措恢復后，運行人員和檢修人員對二次設備狀態(tài)再次核對并簽字。
• 9）工作負責人對本次工作所設計的安措票進行歸檔操作，上傳至服務器端。

圖6 審核流轉過程圖

8 應用安全檢測

電力系統(tǒng)的安全性具有重要的意義，所以保障應用的安全運行也是十分必要的。APP進行了安全加固處理，對移動應用進行代碼混淆來達到防反翻譯、代碼篡改、動態(tài)代碼注入等攻擊，通過安全加密算法實現(xiàn)本地文件加密，防止文件篡改；同時采用基于MSF自動化測試框架測試安全問題，排除漏洞缺陷。

9 工程應用實例

該系統(tǒng)已經(jīng)在江蘇宿遷500kV鐘吾變得到應用，在實施初期通過收集站內設備詳細信息等資料，根據(jù)實際情況設計典型安措票模板，建立數(shù)據(jù)庫，最終完成二次安措信息化管理系統(tǒng)的搭建。

在實施過程中遇到過一些問題，移動端在現(xiàn)場或戶外無法直接接入內網(wǎng)，無法實現(xiàn)實時全閉環(huán)管理，給工程實施帶來了一定的困難。于是在移動端增加代理VPN（虛擬專用網(wǎng)絡），設置內網(wǎng)節(jié)點，實現(xiàn)內網(wǎng)的移動端接入，解決了接入問題。

圖7 500kV鐘吾變應用界面

該系統(tǒng)能夠提升檢修人員的開票速率和正確性，方便了二次安措票的管理，為變電站檢修作業(yè)的有效開展提供了有力的輔助手段。

總結

安措票在電力系統(tǒng)的安全運行中具有非常重要的作用，當前人工編寫的二次安措票工作量大準確率低，不便于審核流轉。針對這些情況，本文提出了基于移動端的變電站二次安措信息化管理系統(tǒng)，通過各個模塊實現(xiàn)了二次安措的全流程管控。

可以顯著減少運行人員編寫二次安措票的時間，降低內容的出錯率，簡化了不同職員間的溝通，也給二次安措票的歸檔查詢帶來了很大的便利，對于提高智能變電站的運維效率具有顯著的工程價值。