調(diào)度自動(dòng)化主站系統(tǒng)批量遙控中的智能防誤處理

王海燕

（國(guó)電南瑞科技股份有限公司，南京市，210061）

0 引言

隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，用電需求越來(lái)越高，為了有效緩解近年來(lái)電力供需緊張的局面，國(guó)家電網(wǎng)公司采取加快電網(wǎng)建設(shè)、提高輸電能力、加大跨區(qū)電力交換等措施努力緩解電力緊張局面。盡管如此，我國(guó)的電網(wǎng)狀況仍不容樂(lè)觀，于是全面實(shí)施錯(cuò)峰、避峰、限電和拉電等需求側(cè)缺電應(yīng)急方案和措施成為各級(jí)電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)緩解電力供需緊張的一個(gè)重要手段，它能夠快速有效地保障電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，降低缺電對(duì)生產(chǎn)及人民生活的影響。批量遙控作為缺電應(yīng)急方案實(shí)施的主要技術(shù)手段，在供電部門(mén)進(jìn)行緊急拉路操作和拉閘限電操作中起到非常重要的作用。

批量遙控操作的安全性是整個(gè)操作的關(guān)鍵，遙控防誤處理應(yīng)該貫穿于整個(gè)批量遙控操作過(guò)程中。目前調(diào)度自動(dòng)化主站系統(tǒng)的批量遙控的防誤操作大都依賴于站端的防誤處理，主站系統(tǒng)本身對(duì)遙控命令下發(fā)前的防誤并不多。這樣在接收批量遙控命令后站端的防誤壓力很大，對(duì)整個(gè)批量遙控的安全性是個(gè)較大的威脅。

根據(jù)上述情況，在對(duì)目前遙控防誤進(jìn)行深入研究的基礎(chǔ)上，針對(duì)主站批量遙控防誤的不足，提出了調(diào)度自動(dòng)化主站系統(tǒng)批量遙控智能防誤的方法，對(duì)主站批量遙控從定義到預(yù)置等操作進(jìn)行全程防誤處理，提高對(duì)站端下發(fā)遙控命令的正確性檢查，有效避免主站其他操作對(duì)批量遙控的干擾，防止誤控。

1 主站批量遙控的流程

作為批量遙控操作的實(shí)施端，調(diào)度自動(dòng)化主站系統(tǒng)承擔(dān)著主要的功能實(shí)施。調(diào)度自動(dòng)化主站系統(tǒng)批量遙控操作流程如圖1所示。

圖1 主站批量遙控操作流程Fig.1 Multi-items remote control flow

從圖1可以看出，批量遙控操作對(duì)安全性的要求很高。在整個(gè)遙控執(zhí)行的過(guò)程中，人工無(wú)法干預(yù)，所以主站系統(tǒng)在整個(gè)序列組合定義及操作的過(guò)程中，必須確保遙控點(diǎn)號(hào)正確、遙控操作正確，防止誤操作的發(fā)生；因此智能防誤處理在整個(gè)操作流程中起到非常重要的作用，智能防誤貫穿在整個(gè)批量遙控過(guò)程中，對(duì)每一個(gè)重要操作點(diǎn)均應(yīng)進(jìn)行判定和處理。

2 主站系統(tǒng)智能防誤判定處理方法

主站系統(tǒng)批量遙控操作常常被運(yùn)用在迎峰度夏或冬季高負(fù)荷期間執(zhí)行緊急拉負(fù)荷及超用拉路工作，對(duì)拉路的正確性和穩(wěn)定性有很高的要求，所以在正式下發(fā)遙控之前的防誤操作是整個(gè)主站系統(tǒng)批量遙控智能防誤的重點(diǎn)。

2.1 遙控組合定義過(guò)程的智能防誤處理

遙控組合定義是批量遙控工作的第一步，是對(duì)批量遙控組合的靜態(tài)描述。

對(duì)遙控組合定義的防誤處理是一種對(duì)靜態(tài)數(shù)據(jù)的檢查，主要針對(duì)2種重要的數(shù)據(jù)特性，一種是數(shù)據(jù)的參控特性，另一種是重要保電開(kāi)關(guān)特性。開(kāi)關(guān)能否遙控與能夠參控是2個(gè)不同的特性描述，所以防誤判定首先判定是否參與本次批量遙控操作，以防止某些開(kāi)關(guān)臨時(shí)不參控的情況。保電開(kāi)關(guān)是拉路限電情況下對(duì)重要開(kāi)關(guān)的保護(hù)，防止由于序列定義的修改及定義錯(cuò)誤導(dǎo)致對(duì)重要開(kāi)關(guān)線路的誤拉，造成重大事故影響。

對(duì)遙控組合定義過(guò)程的智能防誤結(jié)合電網(wǎng)模型拓?fù)浞治龊瓦b控點(diǎn)的SCADA數(shù)據(jù)質(zhì)量情況進(jìn)行處理，判定流程見(jiàn)圖2。

2.2 批量遙控操作過(guò)程中的防誤處理

該過(guò)程階段是指從批量遙控組合選擇到正式下發(fā)遙控命令之前，是操作員開(kāi)始進(jìn)行操作的階段，主要包括遙控組合選擇、確認(rèn)、操作權(quán)限確認(rèn)、開(kāi)始遙控預(yù)置這幾個(gè)重要操作點(diǎn)，這是主站防誤的重點(diǎn)階段，流程如圖3所示。

圖2 遙控組合定義過(guò)程中智能防誤處理流程Fig.2 Intelligent anti-misoperation flow

圖3 批量遙控執(zhí)行過(guò)程中防誤處理流程Fig.3 Anti-misoperation flow in execution

在圖3中，有2個(gè)重要操作點(diǎn)，這2個(gè)操作點(diǎn)的正確與否直接影響到遙控命令的準(zhǔn)確下發(fā)。重要操作點(diǎn)1是批量遙控組合選擇操作，重要操作點(diǎn)2是批量遙控組合執(zhí)行請(qǐng)求操作，智能防誤圍繞這2個(gè)重要操作點(diǎn)處理。

在重要操作點(diǎn)1之前，須對(duì)整個(gè)批量遙控功能進(jìn)行防誤屏蔽，批量遙控功能主要服務(wù)于電力系統(tǒng)的缺電應(yīng)急處理，只有快速、可靠的減負(fù)荷操作，才能保證電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。在電力系統(tǒng)正常運(yùn)行情況下，電力調(diào)度主站系統(tǒng)將會(huì)屏蔽批量遙控功能，以確保任何人為的失誤。

在遙控選擇執(zhí)行操作的過(guò)程中，有1個(gè)傳統(tǒng)調(diào)度主站系統(tǒng)遙控防誤操作中不曾考慮的地方，即不考慮可能出現(xiàn)的當(dāng)前遙控組合重新定義及修改，通常的做法是凍結(jié)本階段的靜態(tài)定義操作，但這種做法對(duì)操作員的要求較高，不夠人性化，不靈活，對(duì)操作過(guò)程中突發(fā)情況無(wú)法應(yīng)對(duì)。因此，在整個(gè)選擇執(zhí)行過(guò)程中需要隨時(shí)在重要的操作點(diǎn)檢查當(dāng)前組合定義的狀態(tài)，于是需要在遙控組合選擇操作之后及執(zhí)行操作請(qǐng)求發(fā)出之前，根據(jù)當(dāng)前系統(tǒng)中是否有遙控組合定義和是否有遙控下發(fā)操作正在工作來(lái)決定重要操作點(diǎn)1能否正常執(zhí)行。

在執(zhí)行遙控操作請(qǐng)求之后和正式開(kāi)始執(zhí)行之前這個(gè)階段，根據(jù)當(dāng)前所選遙控組合是否有修改更新決定當(dāng)前遙控組合能否正常執(zhí)行，重點(diǎn)是判定遙控組合選擇是否有誤或者選擇的遙控組合是不是最新的組合，在選擇過(guò)程階段是否已被修改更新，這對(duì)正式執(zhí)行操作的結(jié)果有重要影響。

2.3 批量遙控操作過(guò)程中的防誤結(jié)果

本文所闡述的主站系統(tǒng)批量遙控防誤方法涵蓋了整個(gè)主站系統(tǒng)遙控正式下發(fā)命令前的全過(guò)程，針對(duì)多個(gè)操作點(diǎn)，防誤效果及結(jié)果如下：

（1）自動(dòng)屏蔽遙控組合中的不符合要求的參控點(diǎn)，同時(shí)給出當(dāng)前狀態(tài)及屏蔽原因，以方便操作人員及時(shí)修正。

（2）重要操作點(diǎn)防誤啟動(dòng)時(shí)，在屏蔽操作的同時(shí)提示操作員，以確保整個(gè)交互式操作的順利進(jìn)行。

（3）批量遙控功能根據(jù)需要由電力調(diào)度主站系統(tǒng)的管理者決定是否開(kāi)放，一旦該功能被屏蔽，則批量遙控操作失效，同時(shí)給出功能被禁止的提示。

（4）若遙控組合選擇操作開(kāi)始后，有遙控組合靜態(tài)定義工作或者有遙控下發(fā)操作正在進(jìn)行，則將中斷遙控組合選擇操作，等待上述工作結(jié)束，重新開(kāi)始。

（5）若遙控組合選擇有誤或者選擇的遙控組合不是最新的組合，在選擇過(guò)程階段再次被修改更新，智能防誤將拒絕批量遙控組合執(zhí)行請(qǐng)求，并提示重新開(kāi)始。

3 批量遙控功能在上海區(qū)調(diào)主站系統(tǒng)中的運(yùn)用

近年來(lái)，上海地區(qū)的夏季高溫持續(xù)時(shí)間不斷加長(zhǎng)，日用電負(fù)荷屢創(chuàng)新高，上海電網(wǎng)需全面實(shí)施錯(cuò)峰、避峰、限電和拉電等需求側(cè)的保電措施。為保證這些保電措施能夠準(zhǔn)確、快速地執(zhí)行，不僅要大力開(kāi)展變電站遙控操作，主站系統(tǒng)的批量遙控也起到了非常重要的作用，這2種保電措施共同擔(dān)負(fù)起保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的責(zé)任。

目前在上海嘉定、閔行、滬北、滬東4個(gè)區(qū)調(diào)系統(tǒng)中加入了批量遙控功能，并進(jìn)行了模擬實(shí)拉測(cè)試。在自動(dòng)化系統(tǒng)通訊及變電站遙控設(shè)備的保證下，主站遙控組合的操作過(guò)程比較順利，其中遙控組合的2次操作輪詢處理、主站操作過(guò)程中的多次防誤處理、拉路后的負(fù)荷統(tǒng)計(jì)以及歷史查詢都為整個(gè)批量遙控的正確可靠實(shí)施提供了保證，相信在日后的系統(tǒng)實(shí)拉過(guò)程中將得到更好的檢驗(yàn)。

4 結(jié)論

本文的研究是基于主站系統(tǒng)批量遙控處理上的智能防誤方法，對(duì)比以往的遙控防誤處理，有以下幾個(gè)特點(diǎn)：

（1）通過(guò)批量遙控選擇操作進(jìn)入批量遙控操作流程后，隨時(shí)監(jiān)視在選擇過(guò)程階段是否變化，確保正式執(zhí)行遙控下發(fā)命令準(zhǔn)確無(wú)誤。這樣的處理保證了遙控執(zhí)行的正確性，同時(shí)也避免了以往主站系統(tǒng)中進(jìn)入遙控選擇流程就必須凍結(jié)遙控組合定義的問(wèn)題。

（2）所有智能防誤處理的結(jié)果均通過(guò)最直觀的交互方式面對(duì)操作者，可以讓操作者在第一時(shí)間對(duì)操作流程進(jìn)行修正。

（3）在對(duì)批量遙控操作過(guò)程防誤之前，增加了對(duì)于遙控定義部分的防誤處理方法，保證了整個(gè)遙控處理上防誤的完整性。

（4）批量遙控操作適用于缺電應(yīng)急方案中緊急減負(fù)荷與超用拉路的處理。由于用電負(fù)荷變化較多，所以緊急減負(fù)荷與超用拉路的預(yù)定計(jì)劃隨時(shí)有可能改變，智能防誤的加入將有效地避免由于改變所可能導(dǎo)致的誤操作。

本文的模塊設(shè)計(jì)已經(jīng)應(yīng)用于上海滬北、滬東等4個(gè)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)，并于2008年6月投入現(xiàn)場(chǎng)試運(yùn)行。實(shí)踐表明，本模塊設(shè)計(jì)考慮完善、交互性好、安全性強(qiáng)、大大減少了批量遙控的誤操作率。

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