海洋石油161平台电气设备红外温度监控范文
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摘要：以红外温度传感及信号采集等硬件集成的开发为基础，采用C#语言开发了海洋石油161平台电气设备温度自动监控与报警软件系统，实现了平台电气设备温度整体概况监控，监控详情查看，温度信息自动分析与异常诊断，温度异常预/报警提示、查看、处理与记录等多项功能。软件与硬件的集成应用，为提高平台电力系统安全性、降低电气管理人员劳动强度、促进平台电气设备管理的智能化、系统化、标准化方向发展提供技术参考。
电气设备与系统的安全、可靠运行是平台生产乃至整个平台系统安全的重要保障。建立海上平台电气设备故障监测系统是提高平台电力系统安全性、降低电气管理人员劳动强度，促进平台电气设备管理的智能化、系统化、标准化方向发展的必由之路。实践表明，电气设备故障是设备局部温度不断升高，绝缘逐步老化、漏电逐渐增加，进而发生击穿的一个量变到质变的过程。基于红外监测的电气设备故障诊断具有非接触、实时、在线、大面积快速扫描、检测可靠、数据易于计算分析及管理等方面的优势。本文以海洋石油161平台电气设备红外温度监控为研究对象，在硬件集成的基础上，采用C#语言开发了相应的温度监控、报警等软件系统。
1海洋石油161平台电气设备温度监控系统主界面设计
所设计的海洋石油161平台海上平台电气设备温度监控系统主界面如图1所示。主监控界面包含主配电室、应急配电室、变压器间、变频器间4个舱室监控模块，每个舱室模块均包含监控设备数、监测点数、监测天数、当前状态、预/报警次数等信息。主监控界面中，报警概况模块可实时显示所有监控模块的累积报警次数、未处理报警次数、一级报警未处理次数、预警转报警次数等信息。界面中设计了多重报警提示功能，如报警概况模块，当任意监控位置发生预警时，报警指示灯由绿色常亮变为黄色慢闪状态。当任意监控位置发生报警时，报警指示灯由绿色常亮变为红色快闪状态；舱室模块提示，当某舱室内任意监控位置发生预警时，该模块当前状态文字显示预警，模块整体及边框均为黄色慢闪状态。当某舱室内任意监控位置发生报警时，该模块当前状态文字显示报警，模块整体及边框均为红色快闪状态。
2海洋石油161平台电气设备温度监控系统舱室监控子模块
通过图1界面各舱室模块中的“详情”按钮，均可进入如图2所示的舱室监控子模块，以更加详细地查看该舱室的温度监控情况。图2界面可实时显示当前测点的温度变化曲线。图中除实时温度曲线外，还包含当前温度最大值曲线、预警线和报警线，便于直观地查看实时状态。界面中运行参数栏可以实时显示当前监控设备、检测点的名称、状态、温度参数、电量参数、监控时段内温度的最大、最小、平均值，当前时段内报警、预警次数等信息。界面左侧舱室下拉菜单有“循环显示、设备1、设备2……，查看设备与测点”等查看模式；设备的下拉菜单包含“循环显示、测点1、测点2……，查看设备与测点”等查看模式。系统默认为“循环显示”模式，界面中依次循环显示各设备及其测点的温度曲线及参数。当所有测点的温度均正常时，图2界面中状态栏指示灯为“绿色”常亮状态。若有测点温度达到预警值时，指示灯为“黄色”慢闪状态，复位后指示灯为“黄色”常亮状态。若有测点温度达到报警值时，指示灯为“红色”快闪状态，复位后指示灯为“红色”常亮状态。
3预/报警模块设计
当所监控电气设备温度发生异常时，主控界面实时预/报警，并通过预/报警界面给出详细的预/报警信息。通过主界面报警模块中的“详情”，主界面或子界面顶部菜单中的“报警分析”均可进入如图3所示的预/报警界面。图3中预警信息模块和报警信息模块的顶部为累计预/报警的分类统计参数，下部通过列表的形式分别显示当前预/报警的详细情况。根据预/报警实际发生时间、位置、危害程度、处理情况等，列表实时显示如下信息。（1）处理情况：根据实际操作情况显示未处理、已处理、已忽略、处理中的一项。（2）监控室：显示主配电间、应急配电间、变压器间、变频器间中的一项。（3）设备名称和监测点：显示异常设备和监测点的名称。（4）工况：显示发生预/报警时的电流、电压值。（5）预/报警值和当前值：显示异常测点温度的设定值及发生预/报警时的实时数值。（6）预/报警等级：基于设备温度异常的危害程度划分为：一级报警、二级报警和三级报警，并在报警时显示。（7）发生与处理时间：根据实际发生预/报警及处理的时间自动生成。（8）内容：根据实际发生预/报警数据的分析，显示绝对温度过高、温升率高、相对温高、温度负荷不匹配、同类温高、历史温高等预判信息。（9）操作：该下拉菜单包括：忽略（不做任何处理），弹出对话框提出输入工号，确认后在列表中相应位置显示已忽略、处理时间、处理人员等信息；处理（根据处理建议及实际情况进行处理），处理期间，列表中“处理情况”显示“处理中”；选择“处理内容录入”，则弹出如图4所示的对话框。当管理人员对当前温度预/报警排查和处理完成后，需要根据提示及实际处理措施录入处理人员或工号、现象描述（根据检查结果对该现象进行描述）、处理内容（根据实际处理情况录入，在处理建议中显示），录入完成后保存确认，相关处理信息在列表中显示。累计发生次数根据历史数据自动生成。基于以上信息的填报与记录，可以形成日趋成熟的平台电气设备温度异常与处理专家系统。
4结语
本文在红外温度传感及信号采集等硬件集成的基础上，采用C#语言开发了海洋石油161平台电气设备温度自动监控与报警软件系统，具有以下特色：（1）主界面集成了所有舱室的监控模块，各舱室的实时、重要监控信息一目了然；主界面中设计了丰富的预/报警提示功能，便于报警定位与处理。（2）各舱室均设计了具体的监控子界面，子界面通过温度曲线、文字参数等多种方式展示了当前监控信息及状态，并开发了丰富的信号查看操控、自动分析和显示等功能。（3）报警界面分别从预警和报警两个方面设计了丰富的提示和处理等功能。预警可防范于未然，报警可防止事态扩大。为构建电气故障诊断的专家系统，系统要求每次预/报警事件处理均填写现象描述、处理措施等信息，以构建历史信息库。
作者：何茂里 张鹏 陈瑞宝 王鹏 单位：中海油能源发展采油服务公司天津作业公司
