自主研發(fā)電網(wǎng)調(diào)控信息高效查詢軟件*

魏 亮,王函韻,朱曉東,許 琰,錢海峰

(國網(wǎng)浙江省電力公司湖州供電公司,浙江湖州 313000)

自主研發(fā)電網(wǎng)調(diào)控信息高效查詢軟件*

魏 亮,王函韻,朱曉東,許 琰,錢海峰

(國網(wǎng)浙江省電力公司湖州供電公司,浙江湖州 313000)

介紹了電網(wǎng)調(diào)控信息高效查詢軟件自主研發(fā)的課題背景,詳述了軟件研發(fā)的探索過程,并就提升湖州電網(wǎng)自動化應用水平進行了展望.

電網(wǎng);調(diào)控信息;查詢軟件;自主研發(fā)

0 引言

電網(wǎng)是聯(lián)系發(fā)電廠和用電用戶的設施和設備的統(tǒng)稱,是一個由輸電、變電、配電設備及相應的輔助系統(tǒng)組成的聯(lián)系發(fā)電與用電的統(tǒng)一整體.在當前電網(wǎng)大運行體系下的調(diào)控一體模式中,其日常操作、運行設備異常及事故等各類信息每天在電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)產(chǎn)生大量信息并告警儲存,要及時掌握電網(wǎng)設備的運行情況則需要調(diào)控員對大量調(diào)控告警信息高效地查詢、統(tǒng)計和分析.這是有效地發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)問題、提高調(diào)控工作質(zhì)量保障電網(wǎng)安全的基礎.在實際工作中,調(diào)控員每月統(tǒng)計各類電網(wǎng)運行相關的信息報表合計30余份,有500多個信息數(shù)據(jù)需要查詢和統(tǒng)計分析,由此可見電網(wǎng)調(diào)控信息日常查詢的頻繁性.

1 現(xiàn)狀分析

湖州供電公司的電網(wǎng)日常調(diào)度調(diào)控系統(tǒng)采用的是南瑞科技的OPEN3000系統(tǒng),該系統(tǒng)提供了調(diào)控信息查詢功能,可根據(jù)每類查詢的需要專門制作查詢條件模板并保存,系統(tǒng)中人工制作保存了很多查詢條件模板(目前保存了104個查詢模板).但隨著電網(wǎng)的發(fā)展,調(diào)控人員(包括市地調(diào)、監(jiān)控、配調(diào)及三縣調(diào)人員)在實際工作中對調(diào)控信息的查詢需求不斷變化,找到一個匹配需求的查詢模板需要花費很長的時間甚至常常沒有對應的查詢條件模板可用,需要臨時設置相關查詢條件進行查詢,此時查詢效率較低,查詢界面如圖1所示.此外,該系統(tǒng)對查詢結果沒有分類統(tǒng)計功能,生成的文件還需人工調(diào)整,信息查詢效率較低.

在惡劣天氣或電網(wǎng)突發(fā)情況時,會有告警信息數(shù)量劇增的情況,此時高效地查找收集事故告警信息數(shù)據(jù),不僅能提高調(diào)控一體化的工作效率,還能促進電網(wǎng)事故快速分析處理,保障電網(wǎng)安全.

2 設定目標及開發(fā)平臺

OPEN3000系統(tǒng)自帶告警信息查詢模塊效率較低,不能滿足調(diào)控一體模式下大量信息快速統(tǒng)計分析工作的需求.因此,提高電網(wǎng)調(diào)控信息查詢效率并實現(xiàn)分類統(tǒng)計等功能,是電網(wǎng)調(diào)控信息調(diào)控一體化工作提升的迫切需求.

2.1 提升效率的突破口及分析

2.1.1 不斷增加各種條件下模板的數(shù)量,滿足各種查詢需求

采用該方式可能會造成模板太多,查找模板困難而進一步降低工作效率,同時電網(wǎng)設備與結構在不斷變化,不可能針對全部日常工作的需求設立一個完整的查詢模板體系.

圖1 OPEN 3000告警信息查詢界面Fig.1 The query interface of OPEN3000 alarm information

2.1.2 開展專題培訓,提高系統(tǒng)操作熟練程度

采用該方式只能小量地提升工作效率并不能從根本上解決系統(tǒng)查詢效率低的情況,而且培訓受眾面太廣,不易開展.

2.1.3 增加專用查詢設備及崗位

采用該方式可能會造成人員分工與崗位職責發(fā)生沖突,無法滿足各崗位不同查詢的需求,且信息搜集和分析工作分割必然影響分析效果.

2.1.4 開發(fā)一個電網(wǎng)調(diào)控信息高效查詢軟件

采用該方式只需保證軟件的查詢效率,將新軟件分發(fā)給日常工作中有查詢需求的人,是可行性最高的方案.

2.2 查詢工具研發(fā)方式及優(yōu)缺點分析

電網(wǎng)調(diào)控信息高效查詢軟件研發(fā)的模式有三種:請調(diào)控系統(tǒng)原廠商開發(fā)、請第三方電腦公司開發(fā)及自主研發(fā).若采用請調(diào)控系統(tǒng)原廠商開發(fā)及請第三方電腦公司開發(fā)的方式,涉及到立項及資金問題,且不利于軟件后期的維護及功能的更新,采用自主研發(fā)的方式,只需保證自身技術能力符合自主軟件開發(fā)的要求,可做到功能需求清晰,軟件定位準確,日常維護方便,并可根據(jù)工常工作的需求變化及時擴展軟件功能.

2.3 確定開發(fā)平臺

OPEN3000系統(tǒng)運行于Linux平臺,通過向廠家開發(fā)人員了解情況并結合電力自身系統(tǒng)內(nèi)部網(wǎng)絡的特點,確定在電力內(nèi)部網(wǎng)絡Ⅳ區(qū)即管理信息大區(qū)的Windows平臺上通過Delphi軟件平臺開發(fā)調(diào)控信息查詢軟件.

首先管理信息大區(qū)與電力生產(chǎn)控制大區(qū)物理隔離,確保了信息的安全性;其次在Windows平臺上通過Delhpi軟件平臺進行開發(fā).軟件界面設計簡單高效,可將精力集中于軟件程序與調(diào)控系統(tǒng)Oracle數(shù)據(jù)庫的交互及各種算法的研究中.

3 需求分析及軟件自主研發(fā)

需求分析是軟件的開發(fā)最重要的一環(huán),是連接開發(fā)人員與用戶之間的重要紐帶.只有真正了解用戶的調(diào)控信息查詢需求,才能順利開發(fā)出用戶真正需要的調(diào)控信息查詢軟件.

本文把需求分析工作分成了解用戶查詢需求及分析系統(tǒng)的數(shù)據(jù)結構,并制定相應的分工及目標實施對策,具體包括:與相關部門人員交流并了解日常調(diào)控信息查詢需求,核對各報表分析查詢數(shù)據(jù)的需求,虛心請教調(diào)度調(diào)控系統(tǒng)開發(fā)人員,收集相關數(shù)據(jù)接口、數(shù)據(jù)庫結構等內(nèi)容.

完成初期的數(shù)據(jù)及技術儲備后,結合需求分析的原型化方法,輔以結構化方法及動態(tài)分析法進行軟件的編制.原型化方法是盡可能的建造一個粗糙的系統(tǒng),此系統(tǒng)能實現(xiàn)目標系統(tǒng)的某些或全部功能,但可能在界面好友性或其他方面存在缺陷.原型有三種類型:探索型、實驗型和進化型.本文首先完成一個進化型的軟件系統(tǒng)原型,通過原型化方法的功能追加策略針對軟件進行完善,在改進原型的過程中逐步將原型升級為最終系統(tǒng).

調(diào)控信息查詢原型軟件界面如圖2所示.該軟件直接連接調(diào)控系統(tǒng)的Oracle數(shù)據(jù)庫,可以直接查詢不同責任區(qū)在任一時間段內(nèi)的調(diào)控信息并列表顯示.

圖2 調(diào)控信息查詢原型軟件界面Fig.2 The prototype softw are interface of regulation and control of information query

4 功能完善

4.1 增加查詢條件的設置

調(diào)控信息查詢原型軟件只提供了一個查詢按鈕,在實際工作中日常查詢往往需要設定查詢條件精確化查詢結果,以提升各類告警信號歸納總結判斷的效率.針對此建議,本文在查詢軟件界面增加了查詢條件設置功能,如圖3所示.通過設置廠站名及告警信息關鍵字和“與”、“或”的邏輯關系,提升了告警信息的精確定位.

圖3 調(diào)控信息查詢條件設置Fig.3 Thequery condition settingsof regulation and controlof information

4.2 簡化查詢時間

在日常工作中,特別是各類報表的統(tǒng)計制作中,調(diào)控信息查詢往往需要針對某個特定時間段的告警信號進行統(tǒng)計分析,而原型軟件中該方面的功能并不完善.針對此本文在軟件中增加了右鍵菜單,實現(xiàn)了快速點選查詢時間段.如圖4所示.

圖4 調(diào)控信息查詢時間段快捷設置Fig.4 The query time setting of regulation and control of information

4.3 查詢結果排序

調(diào)控信息查詢原型軟件對查詢結果實現(xiàn)了按時間排序的功能,但排序方向是正序,先發(fā)生告警信號的在前,后發(fā)生的告警信號在后.然而實際工作中剛剛發(fā)生的告警信號往往更加重要,因此本文改進了排序功能,以反序排列.實現(xiàn)這一功能只需在查詢Oracle的SQL語句中進行改進即可.

4.4 軟件使用授權

考慮到調(diào)控信息的敏感性,有些用戶提出應該對軟件進行使用授權.針對該建議,本文專門開發(fā)了用戶注冊程序,如圖5所示,通過管理員申報姓名、IP地址來進行使用授權注冊,注冊信息直接存入調(diào)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫,同時在調(diào)控信息查詢軟件中增加是否授權的判斷功能,如圖6所示.只有經(jīng)過管理員授權的IP地址才能使用該軟件.

圖5 新用戶注冊程序Fig.5 The new user registration

圖6 軟件使用授權判斷Fig.6 The softw are use authorization' s judgement

4.5 告警信息類型選擇

調(diào)控系統(tǒng)告警信息根據(jù)信號性質(zhì)進行了詳細分類,包括事故信息、異常信息、越限信息、變位信息、告知信息、事故統(tǒng)計信息、過程信息等.調(diào)控信息查詢原型軟件沒有提供按告警信息類型進行細分查詢功能,而實際工作中卻時常需要細分查詢.對此本文改進了原型軟件功能,實現(xiàn)了細分查詢功能.由于SOE信號可以輔助判斷告警信號的真?zhèn)?故后又增加了針對SOE信號的查詢功能,如圖7所示.

4.6 開發(fā)完成

圖7 按告警信息類型進行細分查詢Fig.7 Subdivision query according to the types of the alarm information

本文完成了電網(wǎng)調(diào)控信息高效查詢軟件的研發(fā)工作.軟件最終界面如圖8所示.軟件界面直觀,通過簡單的鼠標勾選即可實現(xiàn)調(diào)控信息的高效查詢.目前該軟件已在湖州供電公司及三縣公司調(diào)度控制各專業(yè)推廣使用.

圖8 軟件最終查詢界面Fig.8 The finalquery interface of softw are

5 結語

電網(wǎng)調(diào)控信息高效查詢軟件的自主研發(fā)過程,是整個研發(fā)團隊不斷鉆研進步的過程,也是電力系統(tǒng)專業(yè)軟件自主研發(fā)道路上的一個新起點.筆者將進一步探索提升軟件的智能化程度,利用浙江省電力公司手機短信接口,實現(xiàn)湖州電網(wǎng)重要調(diào)控信息的實時短信發(fā)送功能,并將短信功能拓展到自動化專業(yè)的其他系統(tǒng)平臺,包括電能量管理系統(tǒng)、各專業(yè)調(diào)控日志系統(tǒng)等,繼續(xù)努力全面提升湖州電網(wǎng)自動化應用水平.

Self-Developed High Efficiency Software of Inquiring Power Grid Regulating and Controlling Information

WEI Liang,WANG Hanyun,ZHU Xiaodong,XU Yan,QIAN Haifeng
(Huzhou Power Supply Company,Zhejiang Electric Power Corporation,State Grid,Huzhou 313000,China)

This article introduces the project background of the High Efficiency Software of Inquiring Power Grid Regulating and Controlling Information,gives a detailed description of the software's R&D process,describes the exploring process in details and discusses its future prospect of promoting the automatic level of Huzhou power grid.

power grid;regulating and controlling information;query software;independent research and development

TP316

A

1009-1734(2014)10-0053-05

[責任編輯 高俊娥]

2014-08-15

魏亮,工程師,研究方向:電力系統(tǒng)自動化.E-mail:124219342@qq.com