電力調(diào)度中存在的問題及解決策略研究

摘 要：本文基于筆者多年從事電力調(diào)度的相關工作經(jīng)驗，以電力調(diào)度中存在的問題和解決策略為研究對象，基于工作實踐分析了當前電力調(diào)度中存在的瓶頸問題，探討了誤操作的預防方案，并在此基礎上，給出了具體的技術指標要求，全文是筆者長期工作實踐基礎上的理論升華，相信對從事相關工作的同行能有所裨益。

關鍵詞：電力調(diào)度 問題 預防方案 技術指標

中圖分類號：TM7 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）04（c）-0158-02

電力系統(tǒng)的調(diào)度是一個要求嚴謹、細致、周密的操作過程，涉及的人員多，涉及的范圍廣泛。經(jīng)常會有操作失誤而導致的事故會損壞設備，危及操作人員的人生安全，及帶來電網(wǎng)大面積停電和電網(wǎng)波動。進一步引起社會問題。除了重視預防調(diào)度員的錯誤操作，更應該進一步加強和完善硬件技術方面的措施。

1 常見的操作失誤情況

調(diào)度員是電網(wǎng)的運行、操作、事故處理中的中樞指揮。工作事關著電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行。工作的特殊在于，他不直在現(xiàn)場，而在調(diào)度室，通過遠程設備指揮遠方廠站人員操作及調(diào)整，同時進行自動化系統(tǒng)監(jiān)視運行情況。依據(jù)監(jiān)視的情況進行分析處理其可能發(fā)生的操作失誤。常見的失誤操作有以下幾方面。

（1）調(diào)度員錯誤判斷情況。造成這種情況的原因很多，影響頗為嚴重，甚至導致電網(wǎng)大幅波動及大面積停電乃至瓦解和人員傷亡的重大事故。所以說下令的失誤是調(diào)度工作中的最大忌諱。一般有兩種情況可能出現(xiàn)錯誤：一種是工作票、調(diào)度指令票的錯誤填寫。工作票是檢修需要向上級調(diào)度提交的操作步驟和執(zhí)行任務的依據(jù)。是開工檢修的前期步驟。由負責人填寫，簽發(fā)人簽發(fā)。調(diào)度員在收取工作票的時候，要精益求精的檢查，不能出錯，主要檢核信息：廠站名稱、停電范圍、編號等。調(diào)度指令票依據(jù)工作票要求的安全措施填寫，其外還要考慮到電網(wǎng)的實時方式。交接時應該注意時效性，提前一個工作日提交，根據(jù)規(guī)定在調(diào)度票提交期間，該設備或電網(wǎng)方式可能已發(fā)生變化。會出現(xiàn)系統(tǒng)收集信息畫面顯示與現(xiàn)場實際不符，而調(diào)度員還依據(jù)畫面顯示的相關信息填寫，沒有對現(xiàn)場核實，沒有對現(xiàn)場設備編號、狀態(tài)及方式進行嚴格的核對。

（2）調(diào)度員錯誤下發(fā)命令。在命令傳達時出現(xiàn)錯誤。出于自身原因的失誤，如受心理、生理、環(huán)境等因素的影響，也許致使行為失誤，如聽覺、視覺錯誤。

（3）誤調(diào)整。在電網(wǎng)正常方式或事故時，調(diào)度員調(diào)整不及時、不恰當，造成負荷損失、設備過載、電壓降低等更嚴重事故。直接給電網(wǎng)安全運行構成潛在威脅。

（4）誤判斷。當電網(wǎng)有事故時，按規(guī)定應當由調(diào)度員根據(jù)事故現(xiàn)場情況匯報，并根據(jù)目前電網(wǎng)運行方式，果斷的進行采取措施，處理事故。如果在這個環(huán)節(jié)中有錯誤的判斷、錯誤來源或者是對當前的運行方式不了解、故障類型不清楚、事故處理中的次序混亂等，都會給事故的處理帶來更糟糕的后果。

曾經(jīng)在2005年5月，莫斯科發(fā)生過的特大停電事故，共損失負荷800 MW，造成10億美元的經(jīng)濟損失，影響人口達200萬。這次事故的主要原因是調(diào)度員不能直接快速的抓住事故主要問題，造成不能及時、精確地隔離故障。所以說正確的判斷不僅取決于現(xiàn)場的準確匯報，還要取決于調(diào)度員自身的技術水平和處理事故的素質(zhì)。

（5）工作的疏漏、大意、不負責，交班時出現(xiàn)漏交、錯交或交接不清。一個團隊的工作人員交流合作不好、組織者不夠用心、做事貪圖省心、違規(guī)作業(yè)、做工作以外的事情等。2007年我國的一個區(qū)域電網(wǎng)“3.25”事故是個反面例證：電網(wǎng)中的其中一條線路在停電檢修，不同的兩個單位的檢修人員同時作業(yè)在一條線路上。當一個單位匯報了竣工后，值班調(diào)度員就錯誤的以為整條線路作業(yè)已經(jīng)完成，交班前通知給作業(yè)線路送電。直接把這個錯誤判斷交接給了下一個班。下一班調(diào)度員接班后按正常工作操作。最后帶地線合閘。這種事故雖然不能造成電網(wǎng)的波動和失控，但是還是會帶來很多的問題。

2 誤操作預防方案

（1）意識+責任。最終的設計者和操作者還是人，在于全體運行調(diào)度及人員。所以加強運行及調(diào)度人員的安全防范意識和技術水平，建立安全第一的工作思想體制，對預防錯誤操作提高認識力度，在現(xiàn)實作業(yè)時嚴格按項執(zhí)行各個操作制度，最大可能的減少錯誤操作。防止錯誤操作的獎懲力度，加強安全檢查監(jiān)督。

（2）面對上面的現(xiàn)實問題，個人認為還是缺乏一種行之有效的電網(wǎng)事故輔助處理體系。現(xiàn)在的電網(wǎng)事故處理方式還是完全依靠于調(diào)度運行人員的經(jīng)驗，即使有預先的事故處理方案，可是現(xiàn)實中往往不同的調(diào)度員對電網(wǎng)理解是不同的。加之預案條件與實際事故時電網(wǎng)運行情況的不同。以上提出的傳統(tǒng)的問題往往還是會出現(xiàn)的。

電力網(wǎng)絡調(diào)度運行實質(zhì)上是把電網(wǎng)在當下狀態(tài)下的電網(wǎng)運行現(xiàn)狀進行綜合化的整合，把信息分析后，給以準確判斷，采取精確的處理措施。智能調(diào)度是利用信息技術手段模仿調(diào)度員的工作過程。要實現(xiàn)智能調(diào)度，首先得實現(xiàn)電網(wǎng)實時運行的智能監(jiān)控。智能監(jiān)控就是實時的對電網(wǎng)的運行狀態(tài)進行跟蹤，從而對事故的發(fā)生、發(fā)展進行有效的控制。盡快使電力網(wǎng)絡恢復正常運行。以上功能設計、實現(xiàn)均要遵循以下原則。

①使作業(yè)調(diào)度人員得到的信息更準確、更可靠。②快速的遴選出最需要，對調(diào)度員最有用的監(jiān)控信息。③集合計算機輔助管理軟件清晰調(diào)度員對電網(wǎng)的薄弱環(huán)節(jié)的實時運行信息，對全局及局部的穩(wěn)定水平進行綜合性評估。④通過靈敏度分析，指導調(diào)度員進行機組出力、負荷等運行方式的調(diào)整。⑤在有故障報告時，對電網(wǎng)的故障信息進行多方核查，給出事故調(diào)查報告。⑥對電網(wǎng)事故進行輔助分析和判斷。

智能監(jiān)控與事故處理輔助決策系統(tǒng)信息加工流程：SCADA/EMS系統(tǒng)（保護及信息管理系統(tǒng)）→模數(shù)驗證→數(shù)據(jù)濾波→電網(wǎng)智能監(jiān)視/智能事故決策（及其他處理模塊）→在線決策參考方案→值班運行人員。

系統(tǒng)模塊：信息源“信息初加工”整合再加工“信息綜合”決策。

3 具體技術指標

3.1 調(diào)度數(shù)據(jù)整合

電網(wǎng)調(diào)度智能監(jiān)控與事故決策支持系統(tǒng)要在每個時刻處理很多復雜的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)綜合的基礎為IEC61970系列標準，及松耦合方式下XML自描述的信息交換格式。對于采集的各方面的數(shù)據(jù)信息，要過濾到假的，不重要的，對數(shù)據(jù)進行濾波整合。保證數(shù)據(jù)的準確、完整、清晰（如圖1）。

3.2 關于虛擬架構

在CIM虛擬結構的基礎開發(fā)應用軟件。不同結構性的平臺之間相互進行雙向?qū)嶓w數(shù)據(jù)反饋。不同結構性的平臺不僅包括關系庫結構的在線系統(tǒng)，還包括了離線分析數(shù)據(jù)格式、帶量測的文檔。

3.3 調(diào)度的智能控制

在事故發(fā)生后對電力網(wǎng)安全進行判別，找出薄弱環(huán)節(jié)。以不同的穩(wěn)定性，不同的靈敏度，做出快速有效恢復電網(wǎng)穩(wěn)定運行的作業(yè)方案。如發(fā)生事故后的優(yōu)先加、減出力機組，計算機組增、減出力的多少，又如機組調(diào)節(jié)無法消除端面過載，進而進行減切負荷的措施。

3.4 并列事故處理

并列事故處理診斷與處理技術，是多重空間復雜故障診斷技術、錯誤檢索整合技術、多目標事故恢復方案技術。并列事故故障診斷以故障區(qū)域為樞紐進行分組、分層技術，對所有信息中的重要動作（如開關動作信息、保護動作信息以及故障診斷信息）進行圖像圖表展示。對整合分析后的信息進行關聯(lián)重組。

3.5 穩(wěn)定限額統(tǒng)一信息化管理

按照電力網(wǎng)安全穩(wěn)定運行所必需的穩(wěn)定運行條件進行分析，做出基于運行條件概念的統(tǒng)一的穩(wěn)定限額模型，突破了對穩(wěn)定限額規(guī)則進行結構化描述的技術瓶頸，成功地實現(xiàn)在三區(qū)信息管理系統(tǒng)和EMS系統(tǒng)中對穩(wěn)定限額規(guī)則進行統(tǒng)一信息化處理，解決了三區(qū)信息管理系統(tǒng)和EMS不能對穩(wěn)定限額規(guī)則實現(xiàn)一體化管理的難題。

3.6 基于穩(wěn)定限額下的分析與判斷

在穩(wěn)定限額規(guī)則統(tǒng)一信息化管理的基礎上，根據(jù)電網(wǎng)當前網(wǎng)絡拓撲的變化，EMS可自動認識判別設備運行狀態(tài)。結合調(diào)控時間，實時選擇正確的穩(wěn)定控制斷面及相應的穩(wěn)定限額值進行監(jiān)控。從而創(chuàng)新了EMS系統(tǒng)中對穩(wěn)定限額的維護模式和機制，降低了EMS中由于斷面和限額人工維護不及時等因素對電網(wǎng)運行帶來的潛在風險。

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