摘 要:構(gòu)建基于電網(wǎng)拓?fù)涞恼{(diào)度智能防誤系統(tǒng),基于拓?fù)鋱D形生成申請(qǐng)票、操作票,實(shí)現(xiàn)檢修申請(qǐng)票與調(diào)度指令邏輯互鎖,并綜合利用防誤技術(shù)手段,有效提高調(diào)度系統(tǒng)綜合防誤水平。遵守IEC 61970標(biāo)準(zhǔn),建立基于EMS平臺(tái)的主配網(wǎng)合一的大電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),做到電網(wǎng)圖形、拓?fù)?、?shù)據(jù)免維護(hù)。實(shí)現(xiàn)了主配網(wǎng)聯(lián)合操作的一體化防誤、安全提示。對(duì)電網(wǎng)的接線(xiàn)方式、運(yùn)行方式、操作規(guī)則進(jìn)行建模,形成了電網(wǎng)全仿真圖形平臺(tái)。
關(guān)鍵詞:調(diào)度智能防誤 邏輯互鎖 綜合防誤
中圖分類(lèi)號(hào):TM7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1672-3791(2012)09(a)-0020-01
石家莊地區(qū)縣級(jí)調(diào)度原有管理模式、手段相對(duì)落后,調(diào)度運(yùn)行核心業(yè)務(wù)如調(diào)度操作命令票、檢修申請(qǐng)票、調(diào)度運(yùn)行日志等仍停留在使用紙張手寫(xiě)模式。調(diào)度操作票、檢修申請(qǐng)票業(yè)務(wù)流程不能做到流程控制,管理手段落后。隨著石家莊經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展,近幾年石家莊電網(wǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大,電網(wǎng)運(yùn)行安全壓力日益增大。由于電網(wǎng)設(shè)備增多,設(shè)備計(jì)劃?rùn)z修任務(wù)及電網(wǎng)方式變更頻繁,地區(qū)電網(wǎng)調(diào)度工作日益繁重,以往的僅依靠經(jīng)驗(yàn)和管理手段保證電網(wǎng)方式和調(diào)度安全的模式難以適應(yīng)當(dāng)前電網(wǎng)發(fā)展和精益化管理的要求。
作為電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行指揮中心,必須充分利用現(xiàn)有的調(diào)度業(yè)務(wù)管理平臺(tái),綜合應(yīng)用先進(jìn)的調(diào)度智能防誤技術(shù),有效防止各類(lèi)方式誤安排、調(diào)度誤操作的發(fā)生,為保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
在這種背景下,地區(qū)電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行智能防誤技術(shù)應(yīng)用研究課題提出在案。
1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
智能防誤系統(tǒng)主要由智能防誤服務(wù)器主服務(wù)器和備用服務(wù)器、檢修申請(qǐng)系統(tǒng)主服務(wù)器和備用服務(wù)器以及其它工作站組成。其中有以下幾點(diǎn)。
1.1 系統(tǒng)服務(wù)器
用于存放系統(tǒng)的數(shù)據(jù)(包括圖形信息),其它工作站通過(guò)數(shù)據(jù)源連接到服務(wù)器,得到所需的信息。并能同實(shí)時(shí)SCADA系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)同步交流。備用服務(wù)器用于主服務(wù)器的完全同步備份,避免以太服務(wù)器發(fā)生宕機(jī)引起的工作的中斷。
1.2 檢修申請(qǐng)服務(wù)器
存放檢修申請(qǐng)票的相關(guān)信息。檢修申請(qǐng)備用服務(wù)器和智能防誤備用服務(wù)器效果相同,保護(hù)數(shù)據(jù)的安全,防止其中一臺(tái)服務(wù)器的宕機(jī)。
1.3 調(diào)度員工作站
由調(diào)度員使用,完成操作票的審核、預(yù)演、成票、拆分、預(yù)告以及信息查詢(xún)等功能。分為正值工作站和副值工作站,分別給正值、副值調(diào)度員使用。
2 系統(tǒng)主要功能
2.1 調(diào)度智能操作票
圖形系統(tǒng)采用“分層”原理,以電網(wǎng)主接線(xiàn)為主界面,通過(guò)鼠標(biāo)點(diǎn)擊進(jìn)入相應(yīng)廠(chǎng)站主接線(xiàn)。在圖形系統(tǒng)上,對(duì)設(shè)備進(jìn)行模擬操作,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)對(duì)操作任務(wù)進(jìn)行分析,自動(dòng)生成操作命令。
?。?)單項(xiàng)令。在開(kāi)關(guān)、刀閘上點(diǎn)擊右鍵,可以對(duì)開(kāi)關(guān)、刀閘進(jìn)行單步操作,并生成單項(xiàng)操作命令。
(2)綜合令。在對(duì)于母線(xiàn)、變壓器、開(kāi)關(guān)等設(shè)備上點(diǎn)擊右鍵,可以生成相應(yīng)設(shè)備的綜合操作命令。系統(tǒng)包含的綜合令包括。
(3)任務(wù)推理出票。對(duì)于常用的操作任務(wù),可以通過(guò)“任務(wù)推理”,自動(dòng)生成整張的操作票??梢酝ㄟ^(guò)任務(wù)推理出票的內(nèi)容包括。
?。?)檢修申請(qǐng)出票。通過(guò)對(duì)接獲取檢修申請(qǐng)的數(shù)據(jù),之后就可以對(duì)檢修申請(qǐng)票進(jìn)行分析,從而自動(dòng)生成相應(yīng)的操作票。
2.2 電氣設(shè)備安全防誤、校核
?。?)原理。把現(xiàn)實(shí)中的每一個(gè)電氣設(shè)備作為一個(gè)節(jié)點(diǎn),并建立設(shè)備之間的拓?fù)溥B接關(guān)系,形成電網(wǎng)的模型。在拓?fù)浞治龅倪^(guò)程中,充分考慮電網(wǎng)的接線(xiàn)方式、運(yùn)行方式,進(jìn)行模式識(shí)別,建立各種類(lèi)型的拓?fù)鋶u??梢栽趫D形上模擬操作,分析操作對(duì)拓?fù)潢P(guān)系的影響,重新進(jìn)行模式識(shí)別。然后,對(duì)操作前后的電網(wǎng)模型進(jìn)行對(duì)比,分析操作對(duì)電網(wǎng)的影響。結(jié)合設(shè)備的物理特性,進(jìn)行安全校核。
?。?)能夠檢測(cè)的一次設(shè)備危險(xiǎn)點(diǎn),如:帶負(fù)荷拉合刀閘,帶電掛地線(xiàn)(合接地刀閘),帶地線(xiàn)(接地刀閘)送電、大面積甩負(fù)荷、全站停電、母線(xiàn)失壓,解合環(huán)……
2.3 調(diào)度操作票與檢修申請(qǐng)票閉環(huán)管理安全防誤機(jī)制
操作票與檢修申請(qǐng)票的閉環(huán)管理的實(shí)現(xiàn)將為智能防誤增加技術(shù)保障。本系統(tǒng)通過(guò)對(duì)接獲取檢修申請(qǐng)的數(shù)據(jù),對(duì)檢修申請(qǐng)票進(jìn)行分析,從而自動(dòng)生成相應(yīng)的操作票。
?。?)獲取檢修申請(qǐng)票。智能操作票系統(tǒng)需從檢修申請(qǐng)票系統(tǒng)中讀取所有已批復(fù)未開(kāi)工及已開(kāi)工未竣工的申請(qǐng)票。分析申請(qǐng)票中停電設(shè)備信息、各停電設(shè)備的最終狀態(tài)。分析申請(qǐng)票中計(jì)劃開(kāi)工、完工時(shí)間及順延、延期信息。分析批復(fù)信息。
(2)利用檢修申請(qǐng)票對(duì)設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整。利用檢修申請(qǐng)票自動(dòng)出票,根據(jù)申請(qǐng)票內(nèi)容來(lái)調(diào)整電網(wǎng)中設(shè)備的狀態(tài),然后根據(jù)相關(guān)申請(qǐng)票中的安全措施,確定相關(guān)設(shè)備在這個(gè)時(shí)間點(diǎn)所處的狀態(tài)。
?。?)檢修申請(qǐng)票自動(dòng)打包分組。能夠分到一組的申請(qǐng)票有兩個(gè)必要條件:停電時(shí)間吻合;相關(guān)設(shè)備有關(guān)系,即檢修設(shè)備在拓?fù)溥B接關(guān)系上能夠放在一起檢修(比如說(shuō)一條線(xiàn)路及其兩側(cè)的開(kāi)關(guān)就可以放在一起)。
?。?)檢修申請(qǐng)票的解析。分析檢修申請(qǐng)票組中的安全措施、操作目的、以及相關(guān)設(shè)備的最終狀態(tài)。分析設(shè)備的最終狀態(tài)時(shí),要考慮其它已開(kāi)工、未完工的申請(qǐng)票的安全措施中是否涉及到這些設(shè)備:如本組申請(qǐng)票要求某個(gè)開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)冷備用,而另外的申請(qǐng)票要求這個(gè)開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)檢修,則這個(gè)開(kāi)關(guān)的最終狀態(tài)就應(yīng)該為檢修。
(5)自動(dòng)生成操作票。根據(jù)解析出來(lái)的操作目的,以及相關(guān)設(shè)備的最終狀態(tài),利用智能推理出票模塊,自動(dòng)生成操作票。
3 結(jié)語(yǔ)
本項(xiàng)目研究調(diào)度智能防誤技術(shù),開(kāi)發(fā)基于電網(wǎng)拓?fù)涞闹悄芊勒`系統(tǒng)。遵守IEC 61970標(biāo)準(zhǔn)與調(diào)度EMS完全對(duì)接,建立基于EMS平臺(tái)的石家莊地區(qū)主配網(wǎng)合一的大電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),做到電網(wǎng)圖形、拓?fù)洹?shù)據(jù)免維護(hù)。實(shí)現(xiàn)了主配網(wǎng)聯(lián)合操作的一體化防誤、安全提示。對(duì)電網(wǎng)的接線(xiàn)方式、運(yùn)行方式、操作規(guī)則進(jìn)行建模,形成了電網(wǎng)全仿真圖形平臺(tái)。在此平臺(tái)上智能推理各種操作命令在各種具體情況下的操作序列,做到了調(diào)度操作票智能推理生成。在模擬校核過(guò)程中,利用高可靠、高性能的綜合命令辨析、識(shí)別、翻譯、繼承算法全面識(shí)別各種誤操作類(lèi)型,對(duì)設(shè)備的操作進(jìn)行安全把關(guān),對(duì)各種危險(xiǎn)操作進(jìn)行提醒,顯著提高電網(wǎng)操作的安全性。
檢修申請(qǐng)票與操作票形成閉環(huán)管理安全防誤機(jī)制。通過(guò)分析檢修申請(qǐng)單及其設(shè)備狀態(tài),對(duì)電網(wǎng)中設(shè)備的初始狀態(tài)進(jìn)行校正;分析檢修設(shè)備及安全措施,匯總所有檢修申請(qǐng)單,結(jié)合檢修目的、檢修時(shí)間,對(duì)檢修申請(qǐng)單自動(dòng)打包分組。操作票、檢修申請(qǐng)單形成一個(gè)操作閉環(huán),進(jìn)一步加強(qiáng)了安全防誤機(jī)制。
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