令狐争争1、邓红卫1、周德超1、叶长红1、曾超1、郑伟1、谭军1、周文静1、冯晓双1、鞠军2、杨晔2
1.贵州乌江水电开发有限责任公司沙沱发电厂 2.南京河海南自水电自动化有限公司
1项目概述
伴随乌江渡发电厂检修标准化要求的提高，检修队伍的检修流域不断扩大，现场检修管理模式弊端已部分显现。如该水电厂检修人员流动性较大，不利于人员及安全管控，决策层无法便捷地获取区域检修（流域）项目进度，同时检修人员普遍对水电厂现场设备情况了解不深，检修标准规程碎片化，检修历史资料分散化，检修人员技术参差不齐，易形成“信息孤岛”，同时各检修人员开展工作主要依据以往检修标准，无法掌握所在水电厂最新执行标准，易造成检修丢项、落项或检修工艺不达标等现象。因此建设一套符合乌江渡水电厂的检修全过程智能管理系统极具有启发意义。
2工作范围
水轮发电机组数字化检修全过程智能管理系统（以下简称智能检修系统）研发过程中，以乌江渡发电厂为主导，从实际检修需求为出发，充分总结乌江流域各电厂历年的检修方案及经验，国电南京自动化股份有限公司（以下简称国电南自）以互联网和人工智能技术为核心，辅以工作流、3D 仿真、信息管理等技术，并采用移动端 APP 等线上线下相交互模式构建出乌江渡发电厂水轮发电机组数字化检修全过程智能管理系统。如在大数据分析、视频监控及智能学习方面碰到困难时，可与高校、设备厂家、状态监测厂家进行技术合作，充分整合各方资源，发挥其技术优势，确保项目顺利进行。具体工作范围如下：
3系统开发
3.1分析
软件需求分析就是对开发什么样的软件的一个系统的分析与设计。它是一个对用户的需求进行去粗取精、去伪存真、正确理解，然后把它用软件开发语言（形式功能规约，即需求规格说明书）表达出来的过程。本阶段的基本任务是通过调研，和用户一起确定要解决的问题，建立软件的逻辑模型，编写需求规格说明书文档并最终得到用户的认可。需求分析的主要方法有结构化分析、数据流程图和数据字典等方法。本阶段的工作是根据需求说明书的要求，设计建立相应的软件系统的体系结构，并将整个系统分解成若干个子系统或模块，定义子系统或模块间的接口关系，对各子系统进行具体设计定义，编写软件概要设计和详细设计说明书，数据库或数据结构设计说明书，组装测试计划。在任何软件或系统开发的初始阶段必须先完全掌握用户需求，以期能将随后的系统开发过程中哪些功能应该落实、采取何种规格以及设定哪些限制优先加以定位。系统工程师最终将据此完成设计方案，在此基础上对随后的程序开发、系统功能和性能的描述及限制作出定义。
3.2设计
软件设计可以分为概要设计和详细设计两个阶段。实际上软件设计的主要任务就是将软件分解成模块，即能实现某个功能的数据和程序说明、可执行程序的程序单元，可以是一个函数、过程、子程序、一段带有程序说明的独立的程序和数据，也可以是可组合、可分解和可更换的功能单元模块，然后进行模块设计。概要设计就是结构设计，其主要目标就是给出软件的模块结构，用软件结构图表示出来。详细设计的首要任务就是设计模块的程序流程、算法和数据结构，次要任务就是设计数据库，常用方法还是结构化程序设计方法。
3.3编码
软件编码是指把软件设计转换成计算机可以接受的程序，即写成以某一程序设计语言表示的“源程序清单”。充分了解软件开发语言、工具的特性和编程风格，选择适合的开发工具以保证软件产品的开发质量。
当前软件开发采用面向对象的开发语言，面向对象的开发语言和开发环境合为一体，大大提高了开发的速度。
3.4工具
系统采用基于JAVA语言用Bootstrap+MVVM模式的开发框架。Bootstrap，来自 Twitter，是目前最受欢迎的前端框架。Bootstrap 是基于 HTML、CSS、JAVASCRIPT 的，它简洁灵活，使得 Web 开发更加快捷。MVVM是Model-View-ViewModel的简写。它本质上就是MVC 的改进版。MVVM 就是将其中的View 的状态和行为抽象化，让我们将视图 UI 和业务逻辑分开。当然这些事 ViewModel 已经帮我们做了，它可以取出 Model 的数据同时帮忙处理 View 中由于需要展示内容而涉及的业务逻辑。微软的WPF带来了新的技术体验，如Silverlight、音频、视频、3D、动画……，这导致了软件UI层更加细节化、可定制化。同时，在技术层面，WPF也带来了 诸如Binding、Dependency Property、Routed Events、Command、DataTemplate、ControlTemplate等新特性。MVVM（Model-View-ViewModel）框架的由来便是MVP（Model-View-Presenter）模式与WPF结合的应用方式时发展演变过来的一种新型架构框架，以应对软件日益复杂的需求变化。
4系统实施
1．硬件部署
对系统的设备进行设备上架、供电、网络连接、操作系统检查等工作，完成硬件间的调试，调试网络边界处的防火墙。
2．系统测试
系统测试是针对整个系统进行的测试，目的是验证系统是否满足了需求规格的定义，找出与需求规格不符或矛盾之处，从而提出更加完善的方案。系统测试发现问题之后要经过调试找出错误原因和位置，然后进行改正。
主要内容包括：功能测试即依据需求报告测试软件系统的功能是否正确。健壮性测试即测试软件系统在异常情况下正常运行的能力。
测试分为内部测试和用户测试两个阶段。内部测试由测试人员根据测试用例进行各功能模块的单元测试、集成测试和应用测试；用户测试考查系统在真实应用中的实际情况，为系统上线做技术准备。
3．系统上线试运行
试运行目的通过既定时间段的试运行，全面考察系统建设成果。并通过试运行发现系统存在的问题，从而进一步完善系统建设内容，确保系统顺利通过竣工验收并平稳地移交给运行管理单位。通过实际运行中系统功能与性能的全面考核，来检验系统在长期运行中的整体稳定性和可靠性。
5.环境效益分析
在检修过程智能管理系统的基础上，通过发电上下游产业的融合延伸，将形成循环经济，提供更多的增值服务，提供能源和资源利用率，相对燃煤机组，水电机组将以其特有的消纳能力，承担电网更多地的清洁能源比例，为建设生态友好型环境助力。
6项目管控措施
6.1进度安排
6.2.1系统开发实施计划
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6.3进度及质量措施
6.3.1项目进度保障措施
1. 设立组织机构
项目研发与实施将积极整合乌江渡发电厂、国电南自两家单位的人力、技术及财务资源，全力配合项目规划、研究工作的开展，保障项目进度。组织上采用矩阵式管理模式，由项目总负责人协调项目的总计划安排、由各专业组长负责确定项目技术原则和监督具体规划研究工作的开展。采用先进的管理办法、软件和技术，保证项目进度按时完成。
2. 在项目总负责人的领导下实施进度管理措施，建立严格的责任制。按岗位分工明确、责任到人、统一协调，加强监督检查；
3. 在人员组织方面，一方面组织公司骨干进行现场实施，另一方面抽调乌江渡发电厂人员参加部分内容的讨论、研发工作；
4. 其他部门员工进行现场配合实施，既发挥人的主观能动性，又要通过项目锻炼新人；
5. 每周组织项目组人员讨论确定科学的计划和安排，以提高工作效率，减轻劳动强度；
6. 技术、安全、质量等部门配合实施，解决项目实施过程中实际问题，以加快项目进度；
7. 加强文明管理，改善劳动环境，发挥工会的作用，组织职工搞好文体活动，使职工保持良好的工作状态。
参考文献：
[1]孔祥彬.?水轮发电机组状态监测与故障诊断系统设计与应用. Diss. 西安理工大学, 2010.
[3]张长伟, and 李德红. "水轮发电机组改造全过程技术监督管理实践." 水电站机电技术 11.v.40;No.203(2017):77-78+81.
[4]王晓旗, and 朱华波. "水电厂发电机组油压装置自动控制系统的实现." 中文科技期刊数据库（文摘版）工程技术 7(2016):00136-00136.
[5]杨维, and 袁超伟. "智能勘察设计系统管理平台的设计与实现." (2015).