調(diào)度運行過程管理系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用

劉青麗，尹 琦，任 鈴

(德陽電業(yè)局，四川 德陽 618000)

隨著經(jīng)濟快速發(fā)展和電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴大，電力調(diào)度作為電網(wǎng)運行管理、倒閘操作和事故處理的指揮機構(gòu)，調(diào)度各專業(yè)人員的工作量越來越大。德陽電網(wǎng)目前實現(xiàn)了值班記錄電子化，調(diào)度指令票系統(tǒng)得到應(yīng)用。但是各種記錄、報表沒有建立關(guān)聯(lián)，指令票系統(tǒng)的數(shù)據(jù)沒有被共享。數(shù)據(jù)的統(tǒng)計和分析工作量大，調(diào)度人員需要花費大量精力，且效率低下，容易產(chǎn)生差錯。同時，調(diào)度運行與調(diào)度方式、保護等專業(yè)之間各業(yè)務(wù)系統(tǒng)相互獨立，信息共享程度不高，信息交換缺乏專業(yè)、高效的平臺。可見，當前調(diào)度運行管理的復雜程度和繁瑣程度愈來愈不適應(yīng)工作的發(fā)展。

調(diào)度運行過程管理系統(tǒng)圍繞調(diào)度運行專業(yè)的相關(guān)業(yè)務(wù)，對其進行流程管理，實現(xiàn)了與原調(diào)度指令票系統(tǒng)的整合。建立調(diào)度運行專業(yè)與調(diào)度其他各專業(yè)的工作流平臺。在業(yè)務(wù)的流轉(zhuǎn)和執(zhí)行過程中，各專業(yè)人員能夠進行實時瀏覽和辦理相關(guān)工作，而管理人員隨時可通過該系統(tǒng)實時掌握工作的進展狀況，可以對整個業(yè)務(wù)流程進行實時監(jiān)督。通過關(guān)聯(lián)技術(shù)系統(tǒng)自動生成與調(diào)度運行專業(yè)相關(guān)的各項記錄和報表。因此，該系統(tǒng)不僅是調(diào)度運行專業(yè)的日志管理系統(tǒng)，而且是調(diào)度運行業(yè)務(wù)流程的技術(shù)支撐，加強對調(diào)度運行業(yè)務(wù)過程的控制，有效地提高調(diào)度管理水平和大幅度地減輕相關(guān)人員工作負擔。

1 調(diào)度運行過程管理系統(tǒng)的設(shè)計

1.1 系統(tǒng)目標

調(diào)度運行過程管理系統(tǒng)應(yīng)實現(xiàn)以下目標。

(1)數(shù)據(jù)集中管理、規(guī)范、標準、開放。對內(nèi)可以集中管理，對上可以匯總上報相關(guān)數(shù)據(jù)，實現(xiàn)生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)的集中和統(tǒng)一，實現(xiàn)調(diào)度生產(chǎn)管理系統(tǒng)由面向功能到面向管理的轉(zhuǎn)移。

(2)系統(tǒng)應(yīng)優(yōu)化現(xiàn)有電網(wǎng)調(diào)度管理模式，強化電網(wǎng)調(diào)度的過程化管理，最大限度地減少在管理過程中的人為因素的隨意性，為電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行提供專家性意見。

(3)為相關(guān)人員提供一個友好、實用、專業(yè)、高效的信息收集、管理、發(fā)布的工作平臺，有效地提高調(diào)度管理水平和大幅度地減輕相關(guān)人員工作負擔，實現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度運行工作的標準化、有序化和高效化。

1.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

1.2.1 軟、硬件結(jié)構(gòu)

硬件系統(tǒng):路由器、防火墻、服務(wù)器、用戶使用客戶端、打印機等;軟件系統(tǒng):Windows 2003 Server操作系統(tǒng)、SQL 2000數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、主站web服務(wù)程序、客戶端監(jiān)控管理程序。

圖1 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

圖2 軟件結(jié)構(gòu)

1.2.2 軟件信息組織結(jié)構(gòu)

調(diào)度運行過程管理系統(tǒng)，把各功能子系統(tǒng)以“模塊”的方式集成到一起，直接共享系統(tǒng)內(nèi)部所包含的數(shù)據(jù)資源，在最大程度上提高系統(tǒng)的性能及效能。

圖3 系統(tǒng)信息組織結(jié)構(gòu)圖

1.3 系統(tǒng)功能

德陽電網(wǎng)調(diào)度運行管理系統(tǒng)采用完全的網(wǎng)絡(luò)化結(jié)構(gòu)進行設(shè)計，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化的審批流程。在系統(tǒng)安全管理模塊中，設(shè)計嚴密的權(quán)限管理系統(tǒng)，將工作中的每一個數(shù)據(jù)設(shè)置嚴格的權(quán)限，將運行和管理人員分開，值班運行和休息人員分開，計算機系統(tǒng)維護和電網(wǎng)工作人員分開。

該系統(tǒng)實現(xiàn)不同信息的分類記錄，并按調(diào)度要求實現(xiàn)關(guān)聯(lián)記錄的分類、匯總與統(tǒng)計、查詢。提供方便的文字、圖形錄入、編輯工具，以及通用的甘特圖、網(wǎng)絡(luò)圖、資源圖表等管理工具，實現(xiàn)交接班管理、調(diào)度運行日志管理、調(diào)度運行日報管理、日調(diào)度計劃書管理、繼電保護管理、方式管理、檢修申請管理等16項管理功能，其功能結(jié)構(gòu)如圖4所示。

圖4 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)

2 調(diào)度運行過程管理系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)與創(chuàng)新

2.1 工作流平臺

工作流平臺是系統(tǒng)實現(xiàn)業(yè)務(wù)流程化的核心。工作流管理平臺主要實現(xiàn)的就是流程控制參數(shù)化，通過對流轉(zhuǎn)結(jié)點、流轉(zhuǎn)條件、流轉(zhuǎn)權(quán)限的控制，為實際流程的實現(xiàn)、流程優(yōu)化和過程改進提供公共的技術(shù)支持。

根據(jù)可“配置重構(gòu)”的平臺設(shè)計原則及電網(wǎng)管理系統(tǒng)對工作流平臺的實際需求，充分利用權(quán)限/責任區(qū)管理提供的強大功能，提出了“基于模塊重構(gòu)技術(shù)的工作流平臺設(shè)計”的思想。通過抽象，得出流程控制元件的組合。用戶可以在簡單的鼠標操作中自動實現(xiàn)業(yè)務(wù)流程的再造，能快速響應(yīng)不斷變化的業(yè)務(wù)需求，無需更改代碼，無需廠商支持，簡單易用。

以工作流在檢修申請中的應(yīng)用為例，如圖5所示，從創(chuàng)建申請票到歸檔，需要經(jīng)過預(yù)審批、方式審批、保護審批、生成計劃、現(xiàn)場答復、開工、完工等幾個環(huán)節(jié)，在預(yù)審批節(jié)點，加入了一個判斷節(jié)點，處理人可以選擇該票是否為緊急申請票，如果緊急，則可以直接進行開工處理，不用再經(jīng)過流程審批，提高了系統(tǒng)的靈活性。

工作流引擎保存流程的每一個歷史環(huán)節(jié)，并用不同的顏色表示出歷史痕跡，其中白色框及實線表示已經(jīng)走過的環(huán)節(jié)，灰色框表示當前所在的節(jié)點，虛線框及虛線表示未流過的節(jié)點，管理人員一目了然地了解申請票的審批全過程。

圖5 檢修申請流程圖

2.2 關(guān)聯(lián)技術(shù)

以調(diào)度運行過程管理系統(tǒng)為基礎(chǔ)平臺，各個子系統(tǒng)(模塊)既有相對的完整性，自成體系，但又與其他的系統(tǒng)功能(模塊)保持密切關(guān)聯(lián)性的設(shè)計原則，直接共享系統(tǒng)內(nèi)部所包含的數(shù)據(jù)資源，提高系統(tǒng)的性能及效能。

系統(tǒng)中關(guān)聯(lián)分為以下4種情況:一是檢修申請之間的關(guān)聯(lián);二是調(diào)度業(yè)務(wù)流程與調(diào)度運行專業(yè)各項記錄、報表之間的關(guān)聯(lián);三是檢修申請、方式通知單、定值單與調(diào)度指令票間的關(guān)聯(lián);四是設(shè)備檢修情況與日調(diào)度計劃書關(guān)聯(lián)。

2.2.1 檢修申請之間的關(guān)聯(lián)(即打包管理)

由于有配合檢修的檢修申請通常有多張申請，易造成遺漏。在檢修申請的方式批復流程中，由方式專業(yè)將各生產(chǎn)單位上報的有配合停電關(guān)系的多張檢修申請進行關(guān)聯(lián)(即檢修申請的打包)，然后提交調(diào)度員執(zhí)行。

通過將配合檢修申請之間進行關(guān)聯(lián)，有關(guān)聯(lián)的所有檢修申請被打包關(guān)聯(lián)在一起，提醒調(diào)度員關(guān)注檢修申請的配合情況，在停送電操作中注意相關(guān)申請的執(zhí)行情況。

2.2.2 檢修申請、定值單等與交接班、調(diào)度運行日志關(guān)聯(lián)

根據(jù)調(diào)度運行管理工作的需要，在檢修申請、定值單管理等調(diào)度業(yè)務(wù)模塊的流轉(zhuǎn)和執(zhí)行過程中，自動生成調(diào)度運行專業(yè)各項記錄、報表，比如交接班、調(diào)度運行日志，調(diào)度各專業(yè)人員也可以通過網(wǎng)上查詢、統(tǒng)計分析各項記錄、報表，實現(xiàn)信息資源共享，有效提高工作效率。比如:調(diào)度員收到方式專業(yè)提交的檢修申請，進行確認后，系統(tǒng)自動生成相應(yīng)的值班記錄，“xx:xx分，收到方式xx檢修申請一份，編號xx”，同時在交接班記錄中更改現(xiàn)有的檢修申請的張數(shù)。

2.2.3 檢修申請、方式通知單、定值單與調(diào)度指令票間的關(guān)聯(lián)

檢修申請、方式通知單、定值單與調(diào)度指令票間通常存在“一對一”和“多對一”的情況。對配合停電檢修申請，存在“多對一”即多張檢修申請對應(yīng)一張調(diào)度指令票的情況。

系統(tǒng)將有關(guān)聯(lián)的檢修申請與對應(yīng)擬寫的調(diào)度指令票系統(tǒng)自動進行電子捆綁，在執(zhí)行送電操作的調(diào)度指令票時，自動檢測與該調(diào)度指令票對應(yīng)的所有檢修申請的工作是否全部終結(jié)。若有其中任何一張檢修申請尚未完工終結(jié)，則自動彈出警告信息窗口，提醒調(diào)度員核對，調(diào)度員應(yīng)查看是否仍有檢修單位未匯報工作完工，相當于設(shè)置了電子鎖，進一步完善了防誤措施，有效地防止了調(diào)度誤操作事故的發(fā)生。

2.2.4 設(shè)備檢修情況與日調(diào)度計劃書關(guān)聯(lián)

由方式專業(yè)提交的檢修申請，在當值調(diào)度員簽收后，系統(tǒng)根據(jù)檢修申請的開工時間、結(jié)束時間，自動判斷當前申請的執(zhí)行情況，將未開工和開工后未結(jié)束工作的檢修申請生成日調(diào)度計劃書。

根據(jù)日調(diào)度計劃書的內(nèi)容，開展調(diào)度日安全分析交底，提前作好各種運行方式下電網(wǎng)危險點分析，制定相應(yīng)的對策，保證調(diào)度運行操作的科學性和合理性，減少設(shè)備重復停電和電氣設(shè)備非計劃檢修。

3 應(yīng)用情況

調(diào)度運行過程管理系統(tǒng)于2010年12月在德陽電力調(diào)度中心內(nèi)調(diào)度科及保護、方式各管理部室之間聯(lián)網(wǎng)安裝完成，并經(jīng)過3個月的試運行?，F(xiàn)將調(diào)度運行過程管理系統(tǒng)每日的使用情況和原來的工作方式進行比較(每日按照三次交接班計算)，見附表1。

實踐表明:使用調(diào)度運行過程管理系統(tǒng)與原來的工作方式相比，有效地提高調(diào)度運行管理的工作效率，大幅度地減輕調(diào)度運行人員工作負擔，實現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度運行工作的標準化、系統(tǒng)化、條理化、高效化，是加強電網(wǎng)管理強有力的手段。

4 結(jié)語

調(diào)度運行過程管理系統(tǒng)采用工作流平臺、停電檢修打包管理、模塊關(guān)聯(lián)等創(chuàng)新技術(shù)，實現(xiàn)調(diào)度交接班管理、調(diào)度運行日志管理、調(diào)度運行日報管理、日調(diào)度計劃書管理、繼電保護管理、方式管理、檢修申請管理等16項調(diào)度管理功能，優(yōu)化了現(xiàn)有電網(wǎng)調(diào)度的管理模式，強化了電網(wǎng)調(diào)度的過程化管理，最大限度地減少了在管理過程中的人為因素的隨意性，實現(xiàn)了調(diào)度運行專業(yè)生產(chǎn)管理流程的集中和統(tǒng)一。

表1 調(diào)度運行過程管理系統(tǒng)應(yīng)用對比

但是該系統(tǒng)的開發(fā)和應(yīng)用仍處于初級階段，下一步打算:①實現(xiàn)與調(diào)度EMS系統(tǒng)接口，共享信息資源;②進一步完善系統(tǒng)術(shù)語庫，提高系統(tǒng)的智能化水平。

［1]羅宏超，趙園，任建云.基于工作流的設(shè)備批準書與啟動方案及保護定值單在OMS系統(tǒng)中的應(yīng)用［J］.科技情報開發(fā)與經(jīng)濟，2010，20(18):131 －133.

［2]王毅.面向事件的電網(wǎng)調(diào)度日志系統(tǒng)研究與開發(fā).［J］.華東電力，2009，37(5):783 －785.