一种基于智能云的变电站钥匙全方位监控管理系统

  完成单位：国网山东省电力公司武城县供电公司

  主要完成人：张现彬、刘金金、张淑婷、施慧玲

一、研发背景

变电站作为电力系统中的重要组成部分，随着我国变电技术的不断发展，对变电水平提出了更高的要求，这就要求要明确变电设备维护工作的重要性，并加强对变电运行的日常维护与管理。变电运维班驻地中各类钥匙由作业人员自取自还，常常因钥匙被遗留在现场、被作业人员不小心带走、钥匙被带走后无法确认归属等造成钥匙不知去向。变电站各大门、设备室门钥匙全部借出，而另有单位、班组需借用钥匙无法确认对应门锁是否打开，借出的钥匙是无法及时确认否使用完毕，也无法及时知道位置在何处，电站钥匙管理存在管理不全面、管理不严等诸多问题。

目前配电室的钥匙管理大多数使用人工管理方式，一旦管理人员暂时离开则无法取到钥匙，且设备检修时多人借用钥匙造成管理人员工作负担加重，人工管理易出现纰漏，造成钥匙借用记录混乱，容易造成钥匙丢失。因此，亟需设计开发一种能够管理变电站和配电室钥匙的工具，是钥匙管理自动化、智能化，并对钥匙使用过程的追踪和记录提出了一定要求。

  二、发明团队介绍

张现彬，项目负责人，提出该项目的原始创意和各项具体研究内容，组织参与研究项目的全过程；

顾振军、李宝莹，参与提出各项具体研究内容和项目研究的全过程；

施慧玲、张淑婷、刘金金，项目技术主要负责，参与提出各项具体研究内容和项目研究的全过程。

三、成果(专利)简介

本方案设计了一种基于智能云的变电站钥匙全方位监控管理系统，包括云服务器、钥匙管理云系统和终端钥匙箱。

其中云服务器采用互联网提供商提供的云平台，将软件代码嵌入云平台运行，并可通过任意网络验证管理员账户进行访问。其优点是具有高性能的云计算能力，并具有7*24小时在线服务能力，不受空间地点限制，能够多用户同时在线，访问速度快，通过互联网，在电脑端和手机端均可实现对钥匙的管理、记录查看、归还追踪等功能。

钥匙管理系统具有云平台软件，云平台软件具有人员信息录入、人员管理、人员授权功能，并具有钥匙归类、钥匙授权、钥匙管理等功能，平台可记录所有钥匙取用历史记录，并可将历史记录导出保存。该钥匙管理系统具有移动端，移动端开发有微信小程序，兼容性强，操作简单但功能强大，可随时对钥匙箱状态进行查看，并对授权进行管理，可设置告警时间，当到达规定时间钥匙未归还时可报警通知管理员。终端钥匙箱用于保存变电站各大门、设备室门、设备操作门等钥匙，钥匙管理箱箱门设有电动锁，具备防盗能力，并可根据需要加装防盗报警功能，只有当通过人员信息验证后取得授权或云端授权后电动锁才能自动打开。

内部每把钥匙单独设有电动锁，所有电动锁均在授权情况下才可开启。终端钥匙箱采用触摸屏操作，运行基于安卓系统的下位机程序，并具有硬件IO模块，IO模块与所有电动锁连接，通过下位机程序和IO模块，钥匙箱执行取用钥匙功能，并将状态上报云平台。终端钥匙箱配置有4G通讯模块，具有4G通讯能力，不依赖于有线网络，使终端钥匙箱保持24小时在线。终端钥匙箱配置有指纹识别模块，可对管理员和使用者进行指纹采集，并使用指纹识别用户身份，验证权限。终端钥匙箱还配置有不间断电源、紧急授权装置、大容量存储、操作记录查看、掉电保护数据、时钟等功能。

  三、成果（专利）转化情况介绍

通过国网山东武城县供电公司、山东中茂实业集团有限公司武城分公司、德州市光明电力服务有限责任公司武城分公司、武城县广运供电中心的应用，2021年-2022年累计节省停送电时长196小时，节约电量27万余千瓦时，合计13万余元。该项目成功与聊城东阿供电公司签订推广应用协议，进一步拓宽了推广渠道。

  四、经济效益与社会效益介绍

1.社会效益：目前配电室的钥匙管理大多数使用人工管理方式，人工管理易出现纰漏，造成钥匙借用记录混乱，容易造成钥匙丢失，严重影响停送电操作。该产品是一种基于智能云的变电站钥匙全方位监控管理系统，对钥匙进行归类存储、集中存放，云端对钥匙取还全方位记录管理，可以做到追踪轨迹、全方位监控使用记录，保证了钥匙管理自动化、智能化，从源头解决了人工管理出现的弊端，保证了停送电时间的准确性。

2.经济效益：该产品适合变电站、配电室及各种需要流动使用钥匙的场所使用。终端钥匙箱集成度高，安装方便或无需安装，使用便捷，功能效果显著，推广价值高，整套系统成本较低，扩展性强，适合批量制造和标准化、商品化，具有极大的市场潜力。通过国网山东武城县供电公司、山东中茂实业集团有限公司武城分公司、德州市光明电力服务有限责任公司武城分公司、武城县广运供电中心的应用，2021年-2022年累计节省停送电时长196小时，节约电量27万余千瓦时，合计13万余元，同时在服务客户过程中，该设备得到了客户的关注和认可，共计30余家企业购买此设备，用后反馈良好，实现收益2.4万元，打开了该设备应用和销售市场，能够带来更大的经济效益和社会效益。