王萍+許暢+張靖

摘 要：調(diào)度系統(tǒng)是電網(wǎng)智能化建設(shè)的重要部分，是電網(wǎng)運行經(jīng)濟性和可靠性的重要保證。調(diào)度運行日志記錄了電網(wǎng)運行情況和調(diào)度工作的過程，調(diào)度日志系統(tǒng)的科學(xué)性和合理性直接影響調(diào)度工作的好壞。本文從設(shè)計、系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用以及主要功能等方面對調(diào)度日志系統(tǒng)進行了研究，對原始的調(diào)度日志系統(tǒng)的問題進行了分析，構(gòu)建了面向時間的調(diào)度日志系統(tǒng)，有利于電網(wǎng)調(diào)度工作水平的提高。

關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng)；電力調(diào)度；調(diào)度日志系統(tǒng)

中圖分類號：TP311.52 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）10-0045-02

1 概述

調(diào)度日志系統(tǒng)是電網(wǎng)調(diào)度管理的重要軟件構(gòu)成，是電力系統(tǒng)運行管理系統(tǒng)的重要部分。在電網(wǎng)運行過程中，調(diào)度日志系統(tǒng)會對電網(wǎng)的運行狀況和調(diào)度工作進行記錄，這些數(shù)據(jù)信息為運行管理人員、設(shè)備保護管理人員以及檢修人員提供了強有力的數(shù)據(jù)支持，調(diào)度日志系統(tǒng)的科學(xué)性對調(diào)度工作的進行有著直接的影響。最初的調(diào)度管理工具只是用計算機軟件工具記錄的方式替換了調(diào)度人員的人工記錄方式，在一定程度上提高了工作效率和日志的準(zhǔn)確性，但隨著電網(wǎng)的智能化和規(guī)模的擴大，需要記錄的日志信息量日益龐大，這種工作方式的弊端也逐漸顯現(xiàn)。首先，這種日志記錄方式缺乏嚴(yán)謹(jǐn)性，信息組織結(jié)構(gòu)不嚴(yán)密，調(diào)度的各項工作是聯(lián)系在一起的，假如根據(jù)內(nèi)容將一項工作分類，則在記錄工作時則需不斷反復(fù)查看各類內(nèi)容，在調(diào)取工作記錄時，需要在不同的類目中篩選所需的工作記錄，造成數(shù)據(jù)的反復(fù)檢索；另外，由于在日志記錄工程中缺乏整體性的概念，導(dǎo)致工作內(nèi)容存在不合理的字段分割，數(shù)據(jù)內(nèi)容精細化程度不高，對以后數(shù)據(jù)的查詢、調(diào)取和分析都造成影響。[1]構(gòu)建面向事件的智能電網(wǎng)調(diào)度日志系統(tǒng)是提升傳統(tǒng)調(diào)度日志系統(tǒng)的有效手段，本文對原始的調(diào)度日志系統(tǒng)的問題進行了討論，對面向事件的調(diào)度日志管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)進行了介紹，整個系統(tǒng)在功能上取得了進一步的完善。

2 傳統(tǒng)的電網(wǎng)調(diào)度日志系統(tǒng)存在的問題

原始的電網(wǎng)調(diào)度日志系統(tǒng)已經(jīng)初具規(guī)模，但還存在一些問題。

（1）記錄數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)性不強。原始的調(diào)度日志系統(tǒng)，所存儲的數(shù)據(jù)按內(nèi)容單獨分類，調(diào)度記錄、一次二次設(shè)備操作記錄、工作許可、運行設(shè)備隱患以及穩(wěn)定限額調(diào)整值等數(shù)據(jù)是各自錄入的，相互之間缺乏關(guān)聯(lián)性。1）電網(wǎng)中一次設(shè)備和二次設(shè)備運行狀態(tài)的改變往往是由于一次設(shè)備和二次設(shè)備的事故、隱患以及檢修工作引起的，進而導(dǎo)致設(shè)備運行參數(shù)的改變，因此，設(shè)備隱患、一次設(shè)備和二次設(shè)備的操作記錄、工作許可以及穩(wěn)定限額調(diào)整值等信息之間是相互聯(lián)系，不能完全獨立的。2）電網(wǎng)中需要更換的設(shè)備之間存在關(guān)聯(lián)時，當(dāng)一個設(shè)備的運行狀態(tài)發(fā)生改變時就會造成其他設(shè)備的記錄隨之而改變，而這種設(shè)備之間存在耦合關(guān)系的現(xiàn)象是分普遍的。因此，在電網(wǎng)的調(diào)度日志系統(tǒng)對這些耦合事件應(yīng)按照方便調(diào)度人員進行錄入和查詢的方式進行歸檔記錄，這樣更加方便調(diào)度人員全面掌控電網(wǎng)的運行情況。[2]

（2）數(shù)據(jù)記錄的規(guī)范性不強。常規(guī)的調(diào)度日志系統(tǒng)缺乏規(guī)范化的設(shè)備名稱、設(shè)備狀態(tài)管理，調(diào)度員往往按照自己的工作習(xí)慣對工作進行記錄，雖然由于長期的合作關(guān)系，調(diào)度員之間往往通過溝通和協(xié)調(diào)也可以把一些問題解決，然而對于數(shù)據(jù)查詢和統(tǒng)計來講仍然存在很大問題，尤其是一旦發(fā)生人員調(diào)動，很多數(shù)據(jù)的解讀就會陷入困境，嚴(yán)重影響調(diào)度日志系統(tǒng)的產(chǎn)尋功能。

（3）數(shù)據(jù)錄入校驗不到位。原始的調(diào)度日志系統(tǒng)缺乏數(shù)據(jù)錄入的校驗環(huán)節(jié)，而電網(wǎng)規(guī)模愈發(fā)龐大，數(shù)據(jù)量迅速增加，僅僅依靠調(diào)度人員的人工操作來確保錄入數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性是不現(xiàn)實的。因此，系統(tǒng)應(yīng)按照規(guī)則，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動校核，盡量確保錄入數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確率。

3 面向?qū)ο蟮恼{(diào)度日志系統(tǒng)的總體架構(gòu)

進行面向?qū)ο蟮恼{(diào)度日志系統(tǒng)建設(shè)可以對原始的日志系統(tǒng)存在的問題進行很好的解決。在調(diào)度日志系統(tǒng)設(shè)計時應(yīng)對調(diào)度工作的特點進行充分考慮。在確保日志管理功能的同時，還要考慮數(shù)據(jù)共享的問題，滿足系統(tǒng)智能化的要求，提高系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理能力。電網(wǎng)一次設(shè)備和二次設(shè)備運行狀態(tài)的改變、電網(wǎng)繼電保護整定值的改變、事故報警處理、發(fā)電計劃調(diào)整、設(shè)備隱患、設(shè)備日常運維等工作記錄是電網(wǎng)調(diào)度運行中的主要事件。這些信息呈現(xiàn)了電網(wǎng)的整體運行狀況，這些事件往往以時間為軌跡順序記錄。電網(wǎng)管理人員根據(jù)這些數(shù)據(jù)對電網(wǎng)的運行情況進行分析，制定運維計劃。[3]調(diào)度信息總體架構(gòu)如圖1所示。

為實現(xiàn)調(diào)度系統(tǒng)的基本業(yè)務(wù)功能，系統(tǒng)軟件的設(shè)計采用了瀏覽器/服務(wù)器和數(shù)據(jù)層/服務(wù)層/應(yīng)用層三層結(jié)構(gòu)兩種方式。瀏覽器/服務(wù)器結(jié)構(gòu)主要進行日志信息的互聯(lián)網(wǎng)發(fā)布，提供日系信息查詢和統(tǒng)計服務(wù)，數(shù)據(jù)層/服務(wù)層/應(yīng)用層三層結(jié)構(gòu)中數(shù)據(jù)層是存儲數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)層，服務(wù)處提供數(shù)據(jù)讀寫接口功能，應(yīng)用層提供用戶日志記錄管理功能。

4 人工智能技術(shù)在調(diào)度日志系統(tǒng)的應(yīng)用

人工智能是利用計算機技術(shù)模擬人的智能技術(shù)，目前的應(yīng)用主要是通過對學(xué)科的深入研究，將復(fù)雜的問題簡化，最終達到部分功能智能化的目的。在電網(wǎng)調(diào)度運行工程中，調(diào)度人員按照操作規(guī)程和電網(wǎng)實時運行狀況進行相應(yīng)的調(diào)度工作。適當(dāng)?shù)囊肴斯ぶ悄芗夹g(shù)，系統(tǒng)利用數(shù)據(jù)中的數(shù)學(xué)模型算法，按照調(diào)度規(guī)則自主為調(diào)度人員提供調(diào)度信息，從而有效的替代了人工查詢，節(jié)省了人力，大大減輕了工作人員的勞動強度。比如當(dāng)調(diào)度人員需要記錄開關(guān)分合閘操作時，可以選擇輸入開關(guān)所在單位的名稱、標(biāo)號，系統(tǒng)會根據(jù)要求調(diào)用數(shù)據(jù)庫中歷史數(shù)據(jù)，供操作人員查閱記錄。

在軟件應(yīng)用上，面向?qū)ο蟮脑O(shè)計理念，把事件的屬性和方法歸納成類和對象，程序設(shè)計的效率得到有效提升，系統(tǒng)的開發(fā)和維護工作更加方便。程序的設(shè)計由分散的過程調(diào)取轉(zhuǎn)變?yōu)檠芯繉ο蟮男畔⒔涣?。面向事件的調(diào)度日志系統(tǒng)借鑒了相同的設(shè)計思路。模仿和重現(xiàn)是面向?qū)ο蟮闹饕攸c，聯(lián)想和搜索是其事件處理的主要方式，深度和優(yōu)先搜索在日志系統(tǒng)中得到應(yīng)用。事件的數(shù)據(jù)架構(gòu)如圖2所示，其中圖（a）是調(diào)度日志中各個對象之間的關(guān)系，事件和調(diào)度工作之間是一對多對應(yīng)的。圖（b）是對這種一對多關(guān)系的描述。調(diào)度日志中記錄了電網(wǎng)設(shè)備的運行變化，通過對日志系統(tǒng)數(shù)據(jù)的調(diào)取研究可以全面掌握電網(wǎng)設(shè)備的運行狀態(tài)，從而發(fā)現(xiàn)運行不正常的設(shè)備。通過調(diào)度操作和事件的從屬關(guān)系，可以從日志記錄中找到相關(guān)的運維和事故情況記錄，從而將日志記錄信息有機的組合起來，形成一個整體，智能的系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析和處理，使調(diào)度人員的效率和工作效果都得到有效提高。[4]

在調(diào)度過程中，主要設(shè)備工作狀態(tài)的改變往往會引起多個輔助設(shè)備的工作狀態(tài)的改變，因此首先要查詢和主設(shè)備相關(guān)聯(lián)的輔助設(shè)備，然后根據(jù)主設(shè)備的動作變化對輔助設(shè)備進行相應(yīng)的操作，設(shè)備之間的關(guān)系可以從相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫中調(diào)取。

5 調(diào)度日志系統(tǒng)的主要功能

（1）以事件為核心管理調(diào)度事件。電網(wǎng)調(diào)度日志系統(tǒng)記錄的事件是相互關(guān)聯(lián)的工作記錄，這些記錄的類別的劃分是按照工作性進行的。以輸電線路停止檢修為例，線路停止運行前要經(jīng)過上級調(diào)度的許可，線路從運行狀態(tài)進入檢修狀態(tài)后，要對線路的穩(wěn)定限額進行調(diào)整，相關(guān)內(nèi)容要在工作許可、穩(wěn)定限額調(diào)整記錄以及調(diào)度操作記錄中記錄。上級調(diào)度人員在收到任務(wù)后，需要首先創(chuàng)建調(diào)度事件，然后根據(jù)事件的實際進展對各項內(nèi)容進行記錄。在調(diào)度員交接班時，需和下一班的人員交接事件，確保事件的順利完成，任務(wù)完成以后，可以將事件進行歸檔。設(shè)備從停止到恢復(fù)運行是一個完整的過程，在事件完成以前不需要對事件進行歸檔。根據(jù)事件的生命周期的長短對事件進行劃分，可以減少需要用戶重點關(guān)注的事件數(shù)量。

（2）以事件為核心管理交接班工作。在調(diào)度人員進行交接班操作時，可以將需要交接的事項建立交班記錄，接班人員在檢查完交班記錄，確認(rèn)無誤后簽字，并進行后續(xù)的日志記錄。系統(tǒng)可以根據(jù)需要進行交接事件的選擇，并在交接記錄中顯示更新內(nèi)容，從而提高交接班的效率，同時避免了工作的疏漏。

（3）以事件為核心查詢當(dāng)前工作。調(diào)度日志系統(tǒng)，在對歷史時間進行記錄歸檔的同時，也提供實時的事件發(fā)展?fàn)顩r和系統(tǒng)運行狀態(tài)，這是調(diào)度日志系統(tǒng)的一項重要功能，實時查詢的內(nèi)容主要包括正在進行中的許可工作、系統(tǒng)存在的缺陷、異常狀態(tài)下的系統(tǒng)設(shè)備、準(zhǔn)備運行的設(shè)備以及系統(tǒng)穩(wěn)定限額的調(diào)整等，從而幫助調(diào)度人員全面掌握電網(wǎng)的實時運行狀態(tài)。

（4）以事件為核心發(fā)布日志信息。不同的用戶關(guān)注的調(diào)度日志信息的內(nèi)容重點是不同的，為方便用戶讀取，調(diào)度日志系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)用戶需求，將日志內(nèi)容按照不同的方式展現(xiàn)出來，并授權(quán)用戶在網(wǎng)絡(luò)中進行讀取。

（5）以事件為核心提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐。調(diào)度日志系統(tǒng)的運行需要多種基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的支撐，這些數(shù)據(jù)為調(diào)度工作的順利進行提供了重要的知識保障。與此同時，這些數(shù)據(jù)還可以為電力系統(tǒng)的其他智能軟件系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)共享業(yè)務(wù)，與其他輔助系統(tǒng)共同維護電網(wǎng)的安全可靠運行。

面向?qū)ο蟮恼{(diào)度日志系統(tǒng)在查詢相關(guān)記錄時不需要在不同類別的事件中反復(fù)切換，設(shè)備的操作記錄和狀態(tài)記錄以及設(shè)備的實時狀態(tài)可以在同一記錄中獲得，系統(tǒng)為用戶提供了標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)庫，可以對錄入數(shù)據(jù)進行自動校驗，在功能上得到進一步的完善。

6 結(jié)語

調(diào)度日志的管理采用以事件為主線的方式，將調(diào)度日志系統(tǒng)和調(diào)度人員的工作習(xí)慣進行了統(tǒng)一，有效的提高了工作人員的的工作效率，同時也將電網(wǎng)和設(shè)備的運行狀態(tài)更好的呈現(xiàn)在調(diào)度人員的面前，同時也為系統(tǒng)中的其他功能系統(tǒng)提供了規(guī)范的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐，從而為電網(wǎng)的安全可靠運行提供了強有力的支撐。

參考文獻

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