基于信號閉鎖功能的調(diào)度防誤操作邏輯功能

宋惠宇

[摘? ? 要]隨著調(diào)控一體化模式的推進(jìn)，地調(diào)調(diào)度員不但承擔(dān)設(shè)備控制職責(zé)同時還要履行設(shè)備監(jiān)視的職責(zé)。廣東電網(wǎng)正全面使用廣東電網(wǎng)調(diào)度智能指揮系統(tǒng)（DICP系統(tǒng)），其程序化操作功能實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)發(fā)令系統(tǒng)與OCS系統(tǒng)的交互，基于兩套系統(tǒng)的防誤邏輯基礎(chǔ)上研究將兩套系統(tǒng)相結(jié)合的新型防誤邏輯，將異常信號判斷納入調(diào)度防誤邏輯中，如操作前后出現(xiàn)影響操作的各類信號系統(tǒng)應(yīng)自動提示相應(yīng)的禁止或告警信息。實際應(yīng)用表明，該邏輯判斷能夠有效提高調(diào)度操作風(fēng)險的管控水平且提高調(diào)度員的操作效率，有很好的應(yīng)用前景和推廣價值。

[關(guān)鍵詞]信號閉鎖;防誤;程序化操作

[中圖分類號]TM76 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A [文章編號]2095–6487（2020）06–00–03

Logic Function of Dispatching Anti Misoperation Based on Signal Locking Function

Song Hui-yu

[Abstract]With the development of integrated regulation and control mode， local dispatching dispatchers not only undertake the responsibility of equipment control， but also perform the responsibility of equipment monitoring. Guangdong power grid is fully using the dispatching intelligent command system （DICP）of Guangdong power grid. Its programmed operation function realizes the interaction between the network command system and the OCS system. Based on the anti error logic of the two systems， a new anti misoperation logic combining the two systems is studied. The judgment of abnormal signals is included in the anti misoperation logic， such as all kinds of messages that affect the operation before and after the operation No. 1 system shall automatically prompt corresponding prohibition or alarm information. The practical application shows that the logic judgment can effectively improve the control level of dispatching operation risk and improve the operation efficiency of dispatchers， which has a good application prospect and promotion value.

[Keywords]signal locking; error prevention; programmed operation

依照《南方電網(wǎng)調(diào)控一體化調(diào)度監(jiān)控運行管理規(guī)范》要求，調(diào)度、設(shè)備監(jiān)視及遠(yuǎn)方控制（操作）業(yè)務(wù)由調(diào)控中心承擔(dān)。

2019年初，廣東中調(diào)組織全省同一部署使用了廣東電網(wǎng)調(diào)度智能指揮系統(tǒng)（DICP系統(tǒng)），基于此系統(tǒng)，江門調(diào)控于2019年開始實施調(diào)度程序化操作功能，調(diào)度程序化操作依托于OCS系統(tǒng)、DICP系統(tǒng)2大系統(tǒng)，可通過DICP系統(tǒng)直接調(diào)用OCS系統(tǒng)的各項實時電網(wǎng)參數(shù)以及防誤功能，結(jié)合自身的防誤邏輯，最終實現(xiàn)通過DICP進(jìn)行防誤校核通過后進(jìn)行下令或遙控操作。

1 調(diào)度操作防誤邏輯

1.1 目前調(diào)度操作防誤邏輯

目前OCS/DICP綜合防誤功能具備了狀態(tài)校核、五防閉鎖、潮流校核、規(guī)則校核等多種技術(shù)校核手段。

狀態(tài)校核：在操作票步驟執(zhí)行前、完成后分別對操作步驟中的關(guān)聯(lián)設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行校驗，給出校驗結(jié)果，當(dāng)狀態(tài)不一致時，中斷操作并給出提示。

五防閉鎖：調(diào)用OCS自身防誤規(guī)則以及DICP系統(tǒng)根據(jù)OCS實時傳輸?shù)脑O(shè)備遙測信息分別對系統(tǒng)拓?fù)浞勒`、開關(guān)拓?fù)浞勒`、刀閘拓?fù)浞勒`以及地刀拓?fù)浞勒`等規(guī)則將電網(wǎng)拓?fù)浜汀拔宸馈币?guī)則結(jié)合起來實現(xiàn)設(shè)備間的操作閉鎖。

潮流校核：在模擬預(yù)演、開票、培訓(xùn)以及操作過程中實時根據(jù)當(dāng)前操作進(jìn)行潮流計算，根據(jù)潮流計算結(jié)果進(jìn)行電氣島拓?fù)渲?，提供一個可視化的展現(xiàn)手段，同時根據(jù)潮流計算結(jié)果，進(jìn)行電壓越限、線路或主變過載以及斷面越限等校核。

規(guī)則校核：系統(tǒng)應(yīng)能準(zhǔn)確識別是否會造成失壓，操作后可能會導(dǎo)致設(shè)備失壓的提醒。

另外，該系統(tǒng)還具備檢修單、操作票關(guān)聯(lián)閉鎖功能，依據(jù)操作票的“停電”、“復(fù)電”標(biāo)識綜合檢修單的開工、完工狀態(tài)進(jìn)行閉鎖;對上級操作票進(jìn)行關(guān)聯(lián)，如上級未下達(dá)調(diào)度令，本級閉鎖相關(guān)操作，進(jìn)而避免了上級未下令本級誤操作的情況。

1.2 基于信號監(jiān)控對防誤閉鎖邏輯的需求

調(diào)度端程序化操作運轉(zhuǎn)良好，江門調(diào)控已實現(xiàn)90%以上的操作均經(jīng)程序化下令，操作過程中廠站端的下令、復(fù)誦等環(huán)節(jié)全部經(jīng)程序化完成，需調(diào)度遙控設(shè)備會經(jīng)校核通過后直接在OCS進(jìn)行彈窗操作，減少了調(diào)度確認(rèn)項目，縮短了操作時間，提升了操作效率。

但是程序化操作對操作過程中對信號校核功能有所缺失，如操作過程中遇到相關(guān)間隔的事故跳閘，或操作前仍有影響設(shè)備操作的異常信號，目前程序化操作是無法進(jìn)行識別閉鎖的，因而可能會對調(diào)度操作有影響，甚至可能引發(fā)事故事件對人身設(shè)備造成威脅，所以程序化操作對信號閉鎖功能的需求十分迫切。

2 程序化操作信號閉鎖功能建設(shè)方案

2.1 程序化操作需求

（1）實現(xiàn)程序化控制或程序化下令操作時，系統(tǒng)在自動下令前或發(fā)送遙控指令至OCS系統(tǒng)前，應(yīng)能調(diào)用OCS系統(tǒng)對該操作命令的設(shè)備及該設(shè)備各側(cè)的遙信進(jìn)行校核（操作前檢查），出現(xiàn)異常影響操作的信號，DICP系統(tǒng)能自動中斷程序化操作并給予提示。

（2）實現(xiàn)程序化控制或現(xiàn)場操作復(fù)令后，系統(tǒng)在完成狀態(tài)校核后，應(yīng)能調(diào)用OCS系統(tǒng)對該操作命令的設(shè)備及該設(shè)備各側(cè)的遙信進(jìn)行校核（操作后檢查），出現(xiàn)異常的設(shè)備告警信號，中斷程序化復(fù)令，并給予提示。

（3）DICP可以針對每一條告警信號進(jìn)行校核處理，可選擇忽略或閉鎖。選擇忽略后，后續(xù)的操作前、操作中、操作后出現(xiàn)該信號均不停止操作，選擇閉鎖的，在操作中及操作后出現(xiàn)該信號則提示是否停止操作，選擇否，則繼續(xù)自動操作。要求本張操作票內(nèi)容任何信號設(shè)置不影響其他操作票的信號校核邏輯。

2.2 告警信號閉鎖功能需求

（1）操作票全部步驟在下令前或者遙控前都需要校核有無異常信號。

校核范圍包括：①待操作間隔所有一、二類異常信號;②與待操作間隔有拓?fù)渎?lián)系的線路各測間隔所有一、二類異常信號;③待操作廠站站內(nèi)所有公共類一、二類異常信號。

（2）每一步操作指令執(zhí)行前需調(diào)用信號校核功能，滿足無異常信號條件后，方可執(zhí)行操作。

（3）在執(zhí)行操作票時，每一步的操作指令前的信號校核，若出現(xiàn)確認(rèn)異常信號的彈窗，選擇繼續(xù)，則該指令執(zhí)行，但不影響下一操作指令的信號校核。

（4）針對網(wǎng)絡(luò)發(fā)令至現(xiàn)場，若為多步并項指令發(fā)至現(xiàn)場，信號校核需校核所有并項指令。

（5）OCS系統(tǒng)內(nèi)存在未復(fù)歸告警庫，為當(dāng)前監(jiān)控系統(tǒng)所有未復(fù)歸的告警信息，DICP可以通過調(diào)用此庫并匹配是否存在相應(yīng)設(shè)備的信號來快速識別是否存在影響操作的告警信號。

（6）程序化操作信息展示界面，在能展示出DICP系統(tǒng)進(jìn)行信號閉鎖校驗的信息，以及校驗結(jié)果。若校驗失敗，將相關(guān)閉鎖的信號展示出來，開發(fā)異常信號展示窗（方便調(diào)度員查看所有的閉鎖信號）。

（7）告警信號庫應(yīng)區(qū)分不同電壓等級、不同設(shè)備的告警信號校核量表。針對一些合并信號，部分廠站（舊變電站）信號未采用最新的告警信號設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)可以本地化自行添加到告警信號庫，便于系統(tǒng)作為校核的標(biāo)準(zhǔn)。

2.3 告警信號閉鎖示例

目前江門調(diào)控正逐步將大部分的線路刀閘設(shè)置為電機(jī)電源長投，加上全部供電局維護(hù)的設(shè)備開關(guān)已全部具備調(diào)度遙控條件，當(dāng)值調(diào)控員可直接遙控將線路由運行轉(zhuǎn)為冷備用狀態(tài)，線路冷備用與檢修狀態(tài)之間的狀態(tài)轉(zhuǎn)換仍由現(xiàn)場操作，現(xiàn)以110 kV線路操作為例，示例中仍保留現(xiàn)場需要操作線路刀閘的步驟，如表1所示。

3 程序化操作信號閉鎖功能使用情況

2020年，江門調(diào)控開始聯(lián)合東方電子、南瑞科技廠家對程序化信號閉鎖功能進(jìn)行調(diào)試，經(jīng)過多次消缺完善后，該功能在江門調(diào)控開始正式投入試運行。

可以預(yù)見到，在日常的調(diào)度操作中，二類信號將占比較多，如反復(fù)出現(xiàn)同樣的二類信號彈窗勢必干擾調(diào)度員正常調(diào)度業(yè)務(wù)，因此著重設(shè)計測試了二類信號第一次彈窗時頁面，調(diào)度員確認(rèn)可以忽略后即可以繼續(xù)執(zhí)行，后續(xù)如有該類信號也不會彈窗提示，如表2。

綜合40多日的試運行，以及在試運行階段不斷對程序及調(diào)度自動化系統(tǒng)中信號的消缺，共執(zhí)行調(diào)度操作票500余張，所有線路開關(guān)、刀閘的遙控操作共983次經(jīng)異常信號閉鎖功能，其中操作前、后各一次，共計1966信次號閉鎖校驗;共977次異常信號校核通過，占總校核的49.69%;共22條因一類信號告警導(dǎo)致程序化操作停止，占總校驗的1.12%，其中操作前異常信號禁止共17條次，操作后5條次;共278條因二類信號告警導(dǎo)致程序化彈窗告警，占比14.14%;共686條二類告警因已確認(rèn)過，忽略告警繼續(xù)執(zhí)行，占比34.89%。

從圖1可以看出，85%的信號校核均不會中斷調(diào)度正常操作，一類、二類信號主要由于點類型設(shè)置原因，經(jīng)處理后期出現(xiàn)次數(shù)較少。另外信號閉鎖功能平均耗時在5s左右，不會影響正常調(diào)度操作時間，反而節(jié)省了調(diào)度員每次遙控前后在告警窗檢查信號時間，平均一條線路停送電節(jié)省約5min，試運行期間運轉(zhuǎn)狀況良好。

在試運行階段主要遇到的問題為自動化專業(yè)對于點類型設(shè)置或信號關(guān)聯(lián)設(shè)備出錯的問題較多，經(jīng)篩查后即可解決。

4 結(jié)語

信號閉鎖功能極大地提升了調(diào)度操作的安全性，將信號監(jiān)控與調(diào)度操作融合在一起，避免了因異常信號遺留而影響正常操作的情況。同時“已確認(rèn)的二類信號”在之后的操作可以忽略也極大提升了操作效率，不會因重復(fù)出現(xiàn)信號而影響操作效率。后續(xù)可通過研究在操作票擬定階段對信號的校核以及對告警信號類型細(xì)分更加精細(xì)化信號閉鎖功能，同時也可將異常信號日前消除，提高調(diào)度操作效率及安全性。

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