地區(qū)電網(wǎng)調(diào)控安全約束控制建設(shè)與應(yīng)用

陳袁+鄭明玥

摘要：為適應(yīng)“大運(yùn)行”體系的變革和全面建設(shè)要求，國網(wǎng)銅陵供電公司積極探索研究新模式下的地區(qū)電網(wǎng)遙控操作安全管理，率先在全省開展地區(qū)電網(wǎng)調(diào)控安全約束控制機(jī)制建設(shè)與應(yīng)用，著力解決調(diào)控一體化模式下出現(xiàn)的新問題，力求通過先進(jìn)的管理手段和技術(shù)手段，從源頭管控電網(wǎng)安全風(fēng)險(xiǎn)，確保調(diào)控一體模式下地區(qū)電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

關(guān)鍵字：調(diào)控；一體化；安全；控制

一、引言

2014年，國家電網(wǎng)公司對(duì)“大運(yùn)行”體系全面建設(shè)工作提出新要求：要充分發(fā)揮調(diào)控一體化建設(shè)成效，要求調(diào)控中心實(shí)施遠(yuǎn)方操作應(yīng)具備防誤閉鎖功能，開關(guān)分、合閘原則上由監(jiān)控值班員執(zhí)行。地區(qū)電網(wǎng)調(diào)控遙控操作安全約束控制問題凸顯：一是從系統(tǒng)層面來看，既有主站監(jiān)控系統(tǒng)防誤功能逐漸不適應(yīng)?，F(xiàn)有各集控站防誤主機(jī)之間數(shù)據(jù)并不能有效共享，遇有設(shè)備新增、更改等情況數(shù)據(jù)維護(hù)工作量大，不能靈活適應(yīng)電網(wǎng)快速發(fā)展與管理模式優(yōu)化。二是從操作層面來看，如果僅有傳統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)遙控進(jìn)行逐步單一遙控操作，每一步操作都要唱票、復(fù)誦，并靠人工把握操作對(duì)象正確性和操作結(jié)果到位情況，同時(shí)也缺乏實(shí)時(shí)防誤手段，不僅遙控操作效率低，而且安全壓力也大。三是從地區(qū)電網(wǎng)發(fā)展來看，往往只關(guān)注某一方面問題的解決，反而造成很多獨(dú)立系統(tǒng)的存在，信息孤島問題加劇。這些系統(tǒng)不進(jìn)行緊密關(guān)聯(lián)，共享現(xiàn)有系統(tǒng)資源，客觀上會(huì)造成各系統(tǒng)之間維護(hù)使用的負(fù)擔(dān)增加。

為適應(yīng)“大運(yùn)行”體系的變革和全面建設(shè)要求，國網(wǎng)銅陵供電公司積極探索研究新模式下的地區(qū)電網(wǎng)遙控操作安全管理，率先在全省開展地區(qū)電網(wǎng)調(diào)控安全約束控制機(jī)制建設(shè)與應(yīng)用，著力解決調(diào)控一體化模式下出現(xiàn)的新問題，力求通過先進(jìn)的管理手段和技術(shù)手段，從源頭管控電網(wǎng)安全風(fēng)險(xiǎn)，確保調(diào)控一體模式下地區(qū)電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

二、具體做法

1、研究應(yīng)用“三大防誤系統(tǒng)庫”

在地區(qū)電網(wǎng)調(diào)控安全約束控制建設(shè)的不同階段，組織專業(yè)人員和技術(shù)人員開展了很多次專題研討會(huì)，結(jié)合電網(wǎng)實(shí)際情況下，討論解決電網(wǎng)調(diào)控運(yùn)行在不同模式下安全約束的操作行為分析，建立了電網(wǎng)模型庫、專家知識(shí)庫、業(yè)務(wù)管理庫。

2、建立健全四項(xiàng)核心管理流程

為解決在地區(qū)電網(wǎng)安全約束控制管理流程的缺失，不斷深化完善管理流程，其中包括調(diào)控安全約束控制系統(tǒng)建設(shè)核心管理流程、調(diào)控一體化全網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)控制與防誤管理流程、調(diào)控一體化三種模式下操作管理流程、調(diào)控一體化下五防操作管理流程。

3、貫通應(yīng)用“多系統(tǒng)”實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)

引入電網(wǎng)調(diào)控智能防誤機(jī)制，從調(diào)度填寫調(diào)令票開始，把系統(tǒng)潮流、設(shè)備狀態(tài)等因素加以綜合智能分析，多個(gè)環(huán)節(jié)由系統(tǒng)自動(dòng)流轉(zhuǎn)，客觀、準(zhǔn)確、規(guī)范，能夠合理科學(xué)減少重復(fù)性人工工作量，在確保安全的前提下，也提高了調(diào)控協(xié)同操作效率?！岸嘞到y(tǒng)”融合主要包括電網(wǎng)安全約束控制系統(tǒng)、變電站防誤系統(tǒng)，主站監(jiān)控系統(tǒng)、調(diào)度OMS的數(shù)據(jù)融合，實(shí)現(xiàn)資源共享，更好地為調(diào)控業(yè)務(wù)服務(wù)。

4、多專業(yè)協(xié)同任務(wù)融入標(biāo)準(zhǔn)流程

以約束機(jī)制驅(qū)動(dòng)工作流程自動(dòng)化。調(diào)控工作具有嚴(yán)謹(jǐn)性，為降低出錯(cuò)率，最有效的是將工作流程標(biāo)準(zhǔn)化。傳統(tǒng)的方式有指導(dǎo)書以及管理制度，由此提出“固化調(diào)控核心操作流程”，環(huán)節(jié)由計(jì)算機(jī)自動(dòng)流轉(zhuǎn)。將調(diào)度指令與遙控指令之間形成全過程確切性的交互和約束關(guān)聯(lián)，值班監(jiān)控員可在電網(wǎng)安全約束控制系統(tǒng)收到接令提示，根據(jù)調(diào)令從系統(tǒng)調(diào)出已有操作票或者系統(tǒng)自動(dòng)生成操作票。用調(diào)令約束操作票，用操作票規(guī)范遙控操作順序。在最后回令環(huán)節(jié)，防誤系統(tǒng)完成了全程自動(dòng)記錄，防誤分析貫穿始終。

5、修訂完善電網(wǎng)安全管理規(guī)章制度

以調(diào)控安全約束控制系統(tǒng)為平臺(tái)，深化調(diào)控一體化模式下，國網(wǎng)銅陵供電公司結(jié)合網(wǎng)、省公司文件要求，調(diào)控根據(jù)實(shí)踐運(yùn)用進(jìn)一步完善，輔以技術(shù)手段，形成一整套針對(duì)調(diào)控智能防誤新的管理機(jī)制，制定了《調(diào)控一體化電網(wǎng)安全約束控制系統(tǒng)管理規(guī)定》、《調(diào)控一體化智能防誤系統(tǒng)操作解鎖規(guī)定》、《銅陵公司遠(yuǎn)方程序化操作管理規(guī)定》、《銅陵公司35千伏至10千伏線路遠(yuǎn)方重合閘投退管理規(guī)定》、《銅陵公司主變中性點(diǎn)接地刀閘遠(yuǎn)方操作管理規(guī)定》等規(guī)定。

三、實(shí)施效果

1、提高緊急情況下地區(qū)調(diào)控聯(lián)合駕馭電網(wǎng)能力

遠(yuǎn)方遙控操作使得“調(diào)控一體”模式的優(yōu)勢(shì)進(jìn)一步提升，對(duì)事故處理效率的提高具有重要意義。一體化流程管控提高了調(diào)度員與監(jiān)控員之間指令信息迅速傳遞的工具，遠(yuǎn)方遙控操作不僅能為事故處理贏得寶貴時(shí)間，縮短事故停電時(shí)間提高供電可靠性，更通過實(shí)時(shí)安全約束避免了人為出錯(cuò)的可能性。

2、提升“大運(yùn)行”體系工作效率

遠(yuǎn)方遙控操作替代人工到變電站實(shí)地操作，極大提高操作效率和事故處理效率。除了遙控操作可省去變電運(yùn)行人員到變電站的車程外，采用智能擬寫調(diào)度指令票、遙控操作票取代原有的人工擬寫操作票方式，提高風(fēng)險(xiǎn)控制水平，同時(shí)降低勞動(dòng)強(qiáng)度；其次倒閘操作全流程電子自動(dòng)化驅(qū)動(dòng)，無需人工干預(yù)，減少了工作量，同時(shí)配合遠(yuǎn)方程序化操作的應(yīng)用，操作執(zhí)行全過程一鍵完成，操作效率得到極大的提高。

3、實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)方式變化全過程安全管控

電網(wǎng)安全約束控制系統(tǒng)通過與主站監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)互通，將防誤分析貫穿于調(diào)控運(yùn)行管理、主配網(wǎng)方式變化全過程。從調(diào)度擬票、審核、下發(fā)調(diào)度令到監(jiān)控?cái)M票、審核、執(zhí)行，防誤分析貫穿始終，使調(diào)控電力生產(chǎn)做到了早預(yù)防、早發(fā)現(xiàn)、早防范，特別是在實(shí)際操作環(huán)節(jié)，利用實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)對(duì)模擬操作、實(shí)際操作進(jìn)行分析校核，形成了一個(gè)自動(dòng)監(jiān)管、輔助判別的模擬角色，協(xié)助調(diào)控人員進(jìn)行防誤分析和判別，保證了調(diào)控操作目的100%安全實(shí)現(xiàn)。

4、保證倒閘操作管理唯一性和嚴(yán)肅性

以往倒閘操作無任何技術(shù)手段輔助分析，建成的電網(wǎng)安全約束控制系統(tǒng)填補(bǔ)調(diào)控層面全網(wǎng)防誤閉鎖功能空白。該系統(tǒng)突破了傳統(tǒng)五防概念，將防誤從單一間隔、單一變電站提升到地縣域整個(gè)電網(wǎng)層面，進(jìn)行全網(wǎng)式綜合智能分析，既能夠取得一次設(shè)備狀態(tài)，又可以獲取變電站防誤系統(tǒng)提供的虛擬遙信，并且與變電站防誤系統(tǒng)實(shí)時(shí)在線對(duì)位、自動(dòng)顯示設(shè)備狀態(tài)變化，確保調(diào)控防誤與變電站防誤系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)的一致性。電網(wǎng)安全約束控制系統(tǒng)與主站監(jiān)控系統(tǒng)、變電站防誤系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)互通，通過電網(wǎng)安全約束控制系統(tǒng)對(duì)所有數(shù)據(jù)進(jìn)行集中管理、統(tǒng)計(jì)、查詢，實(shí)現(xiàn)了集中防誤、統(tǒng)一管理、統(tǒng)一維護(hù)、統(tǒng)一檢修。

5、提升地區(qū)電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)控制能力

通過電網(wǎng)調(diào)控安全約束控制建設(shè)，電網(wǎng)安全約束控制系統(tǒng)應(yīng)用，電網(wǎng)調(diào)控專業(yè)遙控操作的規(guī)范化、流程化、自動(dòng)化水平得到大幅提升，管理更趨信息化、互動(dòng)化、智能化，有效提高了調(diào)控遠(yuǎn)方操作的安全性和可靠性。通過電網(wǎng)層面的防誤分析，對(duì)調(diào)度操作的風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行智能分析、記錄。

四、結(jié)論與展望

隨著程序化操作、備自投裝置遠(yuǎn)方投退、繼電保護(hù)定值區(qū)遠(yuǎn)方切換、中性點(diǎn)刀閘遠(yuǎn)方操作等技術(shù)的實(shí)現(xiàn)與拓展，國網(wǎng)銅陵供電公司將進(jìn)一步深化應(yīng)用地區(qū)電網(wǎng)安全約束控制系統(tǒng)，開展拓展模塊研發(fā)與應(yīng)用。目前該公司已實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方程序化操作安全約束控制模塊的研發(fā)與應(yīng)用，與以往變電站程序化操作相比，該系統(tǒng)解決了常規(guī)變電站程序化操作實(shí)現(xiàn)時(shí)，需對(duì)綜自系統(tǒng)進(jìn)行改造的問題，有效的統(tǒng)籌了地區(qū)電網(wǎng)調(diào)度和設(shè)備運(yùn)行資源，提升了地區(qū)調(diào)控專業(yè)聯(lián)合駕馭大電網(wǎng)的能力和大范圍優(yōu)化配置現(xiàn)有資源的能力。