配電網(wǎng)調(diào)度防誤操作管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

屠亦軍++石礁

摘 要本文通過對(duì)電網(wǎng)安全管理中電力系統(tǒng)調(diào)度的實(shí)際工作需求進(jìn)行分析，基于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湎到y(tǒng)防誤體系判斷、鏈路和成票等程序管理系統(tǒng)模式運(yùn)行機(jī)制進(jìn)行設(shè)計(jì)，并對(duì)防誤操作管理系統(tǒng)在安全防誤技術(shù)、一次接線分層方面的應(yīng)用實(shí)踐進(jìn)行分析，可供參考。

【關(guān)鍵詞】配網(wǎng)調(diào)度 防誤操作 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?管理系統(tǒng)

近幾年，國(guó)家電網(wǎng)公司提出“三集五大”體系建設(shè)規(guī)劃，電網(wǎng)設(shè)備和電網(wǎng)調(diào)度工作正向網(wǎng)絡(luò)智能化方向發(fā)展，實(shí)現(xiàn)一體化調(diào)控，各級(jí)調(diào)控中心操控的設(shè)備數(shù)量越來越多，管理網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍不斷擴(kuò)大，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)日益復(fù)雜，給電力調(diào)度工作帶來了新的壓力與挑戰(zhàn)。文本主要針對(duì)電網(wǎng)安全管理中電力配網(wǎng)調(diào)度防誤操作系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用實(shí)踐進(jìn)行探討，可供參考。

1 配網(wǎng)調(diào)度工作現(xiàn)狀

本文以浙江某市配電調(diào)度管理系統(tǒng)為實(shí)例進(jìn)行系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)，該電力系統(tǒng)現(xiàn)有變電站15座，其中5座220kV變電站，7座110kV變電站和3座35kV變電站。配套環(huán)網(wǎng)59座，開關(guān)斷路器共設(shè)1308臺(tái)。通過對(duì)2015年用電負(fù)荷進(jìn)行分析，日最高用電負(fù)荷為202.1萬千瓦，是2008年日最高用電負(fù)荷的1.3倍?；谟秒娯?fù)荷的增加，調(diào)度員應(yīng)根據(jù)實(shí)際需求量，調(diào)控電力負(fù)荷，確保電網(wǎng)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

2 防誤操作管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

2.1 系統(tǒng)的技術(shù)構(gòu)架

該配電調(diào)度防誤操作管理系統(tǒng)構(gòu)架主要包括以下三方面：

2.1.1 技術(shù)支撐平臺(tái)

該部分主要包括主體操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)、Web服務(wù)、數(shù)字化電網(wǎng)模型構(gòu)建以及多接口等服務(wù)內(nèi)容。

2.1.2 系統(tǒng)數(shù)據(jù)中心

該管理系統(tǒng)中心主要包括一次接線圖、電力配網(wǎng)調(diào)度數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)供電數(shù)據(jù)和圖形及模型數(shù)據(jù)庫(kù)等。

2.1.3 硬件平臺(tái)

硬件平臺(tái)為該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)全方面管理提供物質(zhì)支持，包括服務(wù)器、客戶機(jī)和網(wǎng)絡(luò)覆蓋等。

該系統(tǒng)能夠確保配電調(diào)度防誤操作管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)預(yù)設(shè)目標(biāo)，為調(diào)度管理提供便捷服務(wù)，該系統(tǒng)所提供的業(yè)務(wù)內(nèi)容包括電網(wǎng)系統(tǒng)接線圖、智能成票、調(diào)度防誤操作、Web圖形、專業(yè)術(shù)語解釋等服務(wù)，將復(fù)雜專業(yè)性強(qiáng)的調(diào)度工作化繁為簡(jiǎn)。

2.2 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)

配電調(diào)度防誤操作管理系統(tǒng)構(gòu)建主要分為五大部分，分別為防誤操作管理；智能成票；Web圖形服務(wù)、圖形管理和其他附屬管理五大功能。具體功能主要是由系統(tǒng)內(nèi)部調(diào)度管理、數(shù)據(jù)處理、聯(lián)機(jī)通訊、圖形編輯、Web服務(wù)等多種軟件和程序聯(lián)合完成，以實(shí)現(xiàn)對(duì)電力配網(wǎng)中供電能力的可視化圖形繪制，以及模擬預(yù)測(cè)等功能。

2.3 系統(tǒng)的硬件組成

該系統(tǒng)功能運(yùn)行依靠?jī)?nèi)部硬件進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，按照設(shè)計(jì)功能需求，該系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置系統(tǒng)服務(wù)器、操作人員工作站、圖形編輯站和其它服務(wù)站等組織模塊。

3 防誤操作管理的功能設(shè)計(jì)

3.1 拓?fù)涞姆勒`判斷

網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湓陔娏ε渚W(wǎng)調(diào)度工作中占有極其重要的地位，通過系統(tǒng)對(duì)調(diào)度人為錯(cuò)誤操作進(jìn)行系統(tǒng)分析，利用網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治龉δ艿倪壿嬐茢嘟Y(jié)果與調(diào)度人員設(shè)置的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，一旦超出限制范圍，則系統(tǒng)將發(fā)出警告。依托網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞勒`判斷功能，調(diào)度人員將省去對(duì)操作行為與規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比分析，在操作時(shí)按照系統(tǒng)提示和圖紙進(jìn)行操作即可，大大提高了工作效率。該系統(tǒng)中不僅能夠?qū)θ藛T錯(cuò)誤操作提供判斷預(yù)警服務(wù)，系統(tǒng)還具備防誤提醒與防誤閉鎖連接功能，為配電系統(tǒng)提供雙重保險(xiǎn)運(yùn)行模式，使調(diào)度人員在錯(cuò)誤操作未察覺情況下，系統(tǒng)將自動(dòng)關(guān)閉電力調(diào)度工作，充分發(fā)揮了網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲悄芑{(diào)配功能，為電力配網(wǎng)正常平穩(wěn)工作提供良好保障。

3.2 鏈路顯示

鏈路顯示技術(shù)是將大范圍電網(wǎng)連接狀況和接線方式在系統(tǒng)中顯示出來，使調(diào)度管理人員直觀清晰地分析電網(wǎng)連接狀況。因輸電線路較多，長(zhǎng)距離輸電過程中操作人員無法準(zhǔn)確觀察電網(wǎng)變化情況，而鏈路顯示能夠在顯示器中將全部電網(wǎng)展現(xiàn)給操作人員，便于人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，進(jìn)而提高防誤操作管理工作質(zhì)量。

3.3 智能成票

該系統(tǒng)能夠智能成票，在系統(tǒng)顯示器上點(diǎn)擊圖片或文字，可根據(jù)需求不同自動(dòng)輸出票據(jù)。智能成票功能主要由合解環(huán)倒閘路徑搜索和多任務(wù)圖形技術(shù)共同實(shí)現(xiàn)，在合解環(huán)倒閘路徑搜索中以該程序?qū)υO(shè)計(jì)方案結(jié)合實(shí)際需求進(jìn)行方案優(yōu)選，將多種備選方案排序并對(duì)生產(chǎn)票據(jù)進(jìn)行校核，確保出票準(zhǔn)確安全。

4 防誤操作管理系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)踐

4.1 安全防誤技術(shù)

傳統(tǒng)安全防誤系統(tǒng)僅對(duì)近距離的調(diào)度操作發(fā)揮效用，為彌補(bǔ)這一不足，該系統(tǒng)中將指令票防誤校核和遠(yuǎn)方操作在線防誤閉鎖二者聯(lián)合應(yīng)用，有助于相互協(xié)調(diào)共同促進(jìn)電力配網(wǎng)系統(tǒng)調(diào)度工作控制技術(shù)的發(fā)展，可以借助在線防誤對(duì)調(diào)度遙控操作進(jìn)行校核，指令票防誤對(duì)調(diào)度操作準(zhǔn)確性進(jìn)行核對(duì)。在線防誤校核是對(duì)調(diào)度遙控過程中實(shí)時(shí)解閉鎖的一種運(yùn)行模式，在系統(tǒng)內(nèi)輸入遙控請(qǐng)求，系統(tǒng)將對(duì)指令進(jìn)行檢查，如果指令不符合操作規(guī)程，系統(tǒng)將對(duì)電網(wǎng)中的高壓設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)閉鎖，防止對(duì)錯(cuò)誤指令對(duì)電網(wǎng)設(shè)備造成損害。

4.2 一次接線分層分析

為提高電力配網(wǎng)調(diào)度工作效率，安全拓?fù)浞治鱿到y(tǒng)在很大程度上以分析速度和準(zhǔn)確度高為優(yōu)勢(shì)。由于電網(wǎng)電流實(shí)時(shí)變化的特點(diǎn)，為準(zhǔn)確反應(yīng)供電狀態(tài)，調(diào)控中心存入數(shù)據(jù)量極大，全網(wǎng)拓?fù)浞治龇▽?duì)于數(shù)據(jù)處理效率較低，無法滿足電力工作的實(shí)際需求，為此，考慮利用一次接線法對(duì)電網(wǎng)按照區(qū)域?qū)硬煌謩e進(jìn)行分層計(jì)算，能夠有效提高計(jì)算速度。當(dāng)電網(wǎng)中的設(shè)備發(fā)生改變時(shí)，系統(tǒng)將僅對(duì)發(fā)生變化的區(qū)域進(jìn)行分析計(jì)算，其他區(qū)域數(shù)據(jù)保持不變，這樣減少了數(shù)據(jù)計(jì)算量。以110KV變電站10 kV間隔出線斷路器運(yùn)行為例，該設(shè)備的開關(guān)僅對(duì)所在區(qū)域局部線路產(chǎn)生影響，在分析計(jì)算時(shí)，僅計(jì)算該間隔拓?fù)鋽?shù)值即可。而主變壓器由于控制影響范圍較大，可能對(duì)周圍幾個(gè)線路間隔中的用電設(shè)備造成影響，因此，在計(jì)算中應(yīng)分別對(duì)各間隔數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，再進(jìn)行匯總。聯(lián)絡(luò)開關(guān)對(duì)站與站之間設(shè)備產(chǎn)生影響的，則可按照調(diào)度區(qū)域分別進(jìn)行計(jì)算。在數(shù)據(jù)處理量大的環(huán)境下，一次接線分層分析技術(shù)能夠極大縮減需要處理數(shù)據(jù)的量，在確保數(shù)據(jù)計(jì)算準(zhǔn)確的條件下提高數(shù)據(jù)處理效率。

5 結(jié)語

綜上所述，隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的不斷加快，社會(huì)生產(chǎn)生活對(duì)電力的需求不斷提高，合理高效的進(jìn)行電網(wǎng)調(diào)度工作已成為迫切關(guān)注的問題。在電網(wǎng)安全管理中的電力調(diào)度系統(tǒng)加入防誤操作管理模式，防止人員因?qū)﹄娋W(wǎng)實(shí)際情況的錯(cuò)誤判斷而造成的違規(guī)操作對(duì)供電設(shè)備造成損害，借助防誤操作系統(tǒng)中的拓?fù)浞勒`、智能成票等環(huán)節(jié)，為電網(wǎng)系統(tǒng)安全平穩(wěn)運(yùn)行奠定理論基礎(chǔ)和技術(shù)保障。

作者單位

國(guó)網(wǎng)舟山供電公司 浙江省舟山市 316000