調(diào)度遙控操作安全約束系統(tǒng)研究

嚴(yán)昉

摘 要：隨著我國(guó)電網(wǎng)覆蓋面的不斷擴(kuò)大，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)變得越來越復(fù)雜，數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控系統(tǒng)開始廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)中，電力系統(tǒng)是一個(gè)極為復(fù)雜的系統(tǒng)，尤其是調(diào)度運(yùn)行工作異常復(fù)雜且艱巨，很多操作都能夠通過調(diào)度和集控中心直接進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控操作。這樣，電網(wǎng)運(yùn)行面臨的遙控誤操作風(fēng)險(xiǎn)也就越來越大，對(duì)調(diào)度遙控操作進(jìn)行安全約束就顯得十分必要。該文根據(jù)實(shí)踐，結(jié)合實(shí)際就調(diào)度遙控操作安全約束系統(tǒng)的相關(guān)問題進(jìn)行了分析和研究，以期能夠?qū)﹄娋W(wǎng)的安全運(yùn)行起到一定的促進(jìn)作用。

關(guān)鍵詞：遙控操作 安全約束 系統(tǒng)功能

中圖分類號(hào)：TM7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）11（c）-0073-01

近年來，電網(wǎng)運(yùn)行的自動(dòng)化水平得到了顯著提高，基本上實(shí)現(xiàn)了無人值守。調(diào)度遙控操作也存在著一定的安全隱患，電網(wǎng)運(yùn)行面臨的遙控誤操作風(fēng)險(xiǎn)非常大，對(duì)此必須進(jìn)行嚴(yán)格的管理，確保遙控操作的正確性?，F(xiàn)階段對(duì)調(diào)度遙控操作安全約束系統(tǒng)進(jìn)行分析和研究，具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義，不僅提高調(diào)度遙控系統(tǒng)的防誤能力，還能夠在一定程度上指導(dǎo)電網(wǎng)調(diào)度和集控工作，確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

1 調(diào)度遙控操作安全約束系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)及特點(diǎn)

1.1 安全約束系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

調(diào)度遙控操作安全約束系統(tǒng)是一套能夠控制電網(wǎng)調(diào)度和集控工作業(yè)務(wù)流程的軟件系統(tǒng)，通過計(jì)算機(jī)對(duì)操作制度及流程進(jìn)行統(tǒng)一管理，確保各環(huán)節(jié)都能夠得到安全校驗(yàn)，防止誤操作的發(fā)生。該系統(tǒng)主要利用電網(wǎng)拓?fù)浣７绞?，通過“設(shè)備單元”進(jìn)行建模，并對(duì)各設(shè)備單元的具體特征進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤和分析，將獲取的特征按照功能性需求進(jìn)行自動(dòng)分類，從而使電力系統(tǒng)的電網(wǎng)模型變得更具功能化。在此模型基礎(chǔ)上形成操作票，票描述的內(nèi)容與操作系統(tǒng)保持一致，有效地解決了校驗(yàn)過程中對(duì)操作內(nèi)容的辨識(shí)問題，能夠?qū)b控誤操作進(jìn)行警示?；诓僮鲀?nèi)容的復(fù)雜性，安全約束系統(tǒng)還設(shè)計(jì)了可積累的邏輯單元，用戶可對(duì)單元進(jìn)行自定義，從而使系統(tǒng)達(dá)到綜合性約束的要求，確保校驗(yàn)工作的精準(zhǔn)性[1]。

1.2 安全約束系統(tǒng)的特點(diǎn)

從調(diào)度遙控操作安全約束系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)過程中能夠看出，系統(tǒng)在操作校驗(yàn)和流程控制上要分別符合電力系統(tǒng)的操作規(guī)程和工作流程，對(duì)電網(wǎng)調(diào)度和集控工作進(jìn)行全過程校驗(yàn)，有效避免了各環(huán)節(jié)可能出現(xiàn)的誤操作。將電網(wǎng)調(diào)度和集控工作與數(shù)據(jù)采集和監(jiān)視控制系統(tǒng)（SCADA）結(jié)合起來，便形成了一套具備操作安全約束功能的SCADA系統(tǒng)。操作人員直接點(diǎn)擊接線圖上的操作票，系統(tǒng)就能夠自動(dòng)完成指定的校驗(yàn)工作，系統(tǒng)在現(xiàn)有操作約束機(jī)制基礎(chǔ)上還添加了自定義功能，能夠?qū)Σ僮鹘?jīng)驗(yàn)進(jìn)行不斷積累，使約束基本具備了一定的擴(kuò)展性，對(duì)今后出現(xiàn)的新問題也能夠進(jìn)行有效的約束[2]。

2 調(diào)度遙控操作安全約束系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能

2.1 安全約束系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

具備操作安全約束功能的SCADA系統(tǒng)實(shí)際上整合了調(diào)度指揮信息管理系統(tǒng)（DMIS）、防誤操作系統(tǒng)、SCADA系統(tǒng)的現(xiàn)有資源，形成了安全約束功能，使電網(wǎng)調(diào)度和集控工作的自動(dòng)化水平得以提高。調(diào)度遙控操作安全約束系統(tǒng)主要由工作站和服務(wù)器兩部分內(nèi)容組成，工作站的任務(wù)就是對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)，主要包括圖形維護(hù)、數(shù)據(jù)庫(kù)維護(hù)、典型票維護(hù)等。服務(wù)器的任務(wù)是支持系統(tǒng)正常工作，要分別與DMIS的調(diào)度票、防誤操作系統(tǒng)的遙控?cái)?shù)據(jù)、SCADA的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行連接，完成相關(guān)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，并對(duì)SCADA發(fā)出的遙控操作請(qǐng)求進(jìn)行處理。調(diào)度遙控操作安全約束系統(tǒng)是整個(gè)電力安全體系的一部分，它與SCADA都被劃分在安全一區(qū)，二者的連接采用的是串口，安全約束系統(tǒng)與DMIS和防誤操作系統(tǒng)的連接則在隔離后完成[3]。

2.2 安全約束系統(tǒng)的功能

從調(diào)度遙控操作安全約束系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)中能夠看出，系統(tǒng)總共有三個(gè)外部接口，每個(gè)接口的成功連接則相應(yīng)實(shí)現(xiàn)一種功能，安全約束系統(tǒng)與DMIS的接口相連，實(shí)現(xiàn)的規(guī)約功能具體表現(xiàn)為：通過網(wǎng)絡(luò)對(duì)操作人員選中的指令票進(jìn)行審核，然后轉(zhuǎn)存到DMIS中，由DMIS進(jìn)行預(yù)發(fā)和流轉(zhuǎn)歸檔。安全約束系統(tǒng)與防誤操作系統(tǒng)的接口相連，實(shí)現(xiàn)的規(guī)約功能具體表現(xiàn)為：從防誤操作系統(tǒng)中收集接地刀閘、地線狀態(tài)等信息，彌補(bǔ)調(diào)度系統(tǒng)的缺陷，補(bǔ)充數(shù)據(jù)庫(kù)信息，使調(diào)度遙控操作安全約束系統(tǒng)更能夠如實(shí)地反映電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀況。安全約束系統(tǒng)與SCADA的接口相連，實(shí)現(xiàn)的規(guī)約功能具體表現(xiàn)為：從SCADA中收集遙測(cè)數(shù)據(jù)、遙控?cái)?shù)據(jù)等實(shí)時(shí)信息，為調(diào)度遙控操作安全約束系統(tǒng)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，從而對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行情況進(jìn)行準(zhǔn)確分析，對(duì)遙控操作進(jìn)行安全約束，確保電網(wǎng)調(diào)度和集控工作順利進(jìn)行。

安全約束系統(tǒng)實(shí)際上是對(duì)DMIS、防誤操作系統(tǒng)、SCADA中單獨(dú)存在的數(shù)據(jù)進(jìn)行了有效整合，為調(diào)度遙控操作提供了精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支持，實(shí)現(xiàn)了良好的安全約束功能。安全約束系統(tǒng)中的功能模塊除了與三大系統(tǒng)的接口功能外，還具有圖形顯示模塊、安全約束模塊、指令票管理模塊以及培訓(xùn)功能等。與獨(dú)立SCADA系統(tǒng)模式相比，在調(diào)度遙控操作安全約束系統(tǒng)中，SCADA系統(tǒng)的各操作程序都要提交到安全約束系統(tǒng)，由安全約束系統(tǒng)對(duì)遙控操作進(jìn)行自動(dòng)模擬，如果出現(xiàn)誤操作，系統(tǒng)就會(huì)發(fā)出警示，極大地提高了遙控操作的安全性[4]。

3 結(jié)論

綜上所述，調(diào)度遙控操作安全約束系統(tǒng)是電網(wǎng)安全體系的重要組成部分，也是電網(wǎng)調(diào)度和集控工作誤操作管理的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。電力調(diào)度中心和集控中心應(yīng)用調(diào)度遙控操作安全約束系統(tǒng)，能夠?qū)﹄娋W(wǎng)遙控操作進(jìn)行有效的防誤分析以及準(zhǔn)確的預(yù)控，既避免了操作人員誤操作事故的發(fā)生，也保證了電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，對(duì)電網(wǎng)安全管控水平的提高具有重要的現(xiàn)實(shí)意義，同時(shí)也能夠收到良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

參考文獻(xiàn)

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[3] 賈榮興，陳永平，郝彩霞，等.基于電網(wǎng)SCADA實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)綜合分析的集控站安全約束系統(tǒng)探討[J].中國(guó)西部科技，2009，11（5）：10-11.

[4] 杜峰，張穎，徐娟萍.安全約束系統(tǒng)在集控中心監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].陜西電力，2008，17（4）：44-46.endprint