衛(wèi)鵬杰，郭偉東，閆 磊

（國網(wǎng)山西省電力公司電力調(diào)度控制中心，山西 太原 030001）

山西電網(wǎng)調(diào)度計(jì)劃一體化管理平臺的開發(fā)與應(yīng)用

衛(wèi)鵬杰，郭偉東，閆 磊

（國網(wǎng)山西省電力公司電力調(diào)度控制中心，山西 太原 030001）

基于OMS（order management system）系統(tǒng)，采用“流程化上報(bào)，審批入池”模式，實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)檢修、省調(diào)機(jī)組檢修計(jì)劃年、月、周、日4個時間維度的一體化、全過程管控；綜合考慮電網(wǎng)運(yùn)行方式、主網(wǎng)停電檢修計(jì)劃、機(jī)組檢修計(jì)劃、負(fù)荷預(yù)測、供熱電量預(yù)排等因素，實(shí)現(xiàn)了電力平衡智能計(jì)算、發(fā)電單元運(yùn)行方式的全年滾動安排，滿足電力體制改革初期動態(tài)電量管控、機(jī)組運(yùn)行智能安排的實(shí)際工作要求。

流程化上報(bào)；電網(wǎng)檢修；發(fā)電管理；全過程管控

作為電網(wǎng)運(yùn)行管理中十分重要的一個環(huán)節(jié)，電網(wǎng)停電檢修計(jì)劃編制與執(zhí)行受到電網(wǎng)輸送能力約束、物資到貨、機(jī)組發(fā)電電量約束、主網(wǎng)其他檢修設(shè)備安排以及天氣等諸多因素的影響。目前，在電力體制改革快速推進(jìn)的背景下，各級電力部門正按照國務(wù)院電力體制改革方案要求逐步實(shí)施。市場化環(huán)境下，電網(wǎng)調(diào)度“三公”（公平、公正、公開）問題，受到了政府部門、發(fā)電企業(yè)、電力用戶更為密切的關(guān)注。如何科學(xué)、高效地編制一份合理有序、滿足電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行要求的停電檢修計(jì)劃，時刻考驗(yàn)著電網(wǎng)檢修管理人員。

傳統(tǒng)的山西電網(wǎng)主網(wǎng)停電檢修、機(jī)組電量計(jì)劃管理主要是通過人工、離線的方式實(shí)現(xiàn)，信息分散、工作量大、效率低下，無法滿足電力體制改革環(huán)境下的電網(wǎng)檢修、電機(jī)組運(yùn)行方式安排、電量計(jì)劃管控等核心業(yè)務(wù)的新要求。因此，亟需建設(shè)新的電子化、一體化電網(wǎng)檢修、機(jī)組運(yùn)行管理平臺，解決目前存在的現(xiàn)實(shí)問題。

1 山西電網(wǎng)調(diào)度計(jì)劃專業(yè)一體化管理平臺

山西電網(wǎng)調(diào)度計(jì)劃專業(yè)一體化管理平臺（簡稱“平臺”） 涵蓋省調(diào)控中心、運(yùn)檢部、營銷部、建設(shè)部、信通公司、省檢修公司、11個地調(diào)及所屬縣調(diào)以及各省調(diào)電廠等單位（部門），實(shí)現(xiàn)了停電檢修計(jì)劃、發(fā)電計(jì)劃管理的編制、執(zhí)行、統(tǒng)計(jì)、考核管理等環(huán)節(jié)的有效銜接與閉環(huán)管理，形成了一個平臺、一本計(jì)劃、統(tǒng)一流程的典型管理模式。具體如下。

a）實(shí)現(xiàn)了省地縣三級調(diào)度、各省調(diào)發(fā)電企業(yè)的年、月、周、日停電檢修計(jì)劃[1]的上報(bào)審批、統(tǒng)籌平衡、下達(dá)執(zhí)行、統(tǒng)計(jì)分析的縱向一體化全過程、全周期管理，滿足了停電檢修期間電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)的有效管控。

b）綜合考慮電網(wǎng)運(yùn)行方式、主網(wǎng)停電檢修計(jì)劃、負(fù)荷預(yù)測、機(jī)組檢修計(jì)劃、供熱電量預(yù)排等因素，實(shí)現(xiàn)了電力平衡（電網(wǎng)上、下旋） 智能計(jì)算、發(fā)電單元不同時段運(yùn)行方式的預(yù)安排。統(tǒng)籌做好三公調(diào)度與電力市場交易電量的安排和有效管控，滿足電力體制改革、三公調(diào)度方面的工作要求。

c）實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)檢修、機(jī)組檢修、發(fā)電單元電量完成情況等調(diào)度運(yùn)行管理數(shù)據(jù)、報(bào)表、報(bào)告的個性化定制與智能生成。

2 平臺在電網(wǎng)檢修管理中的應(yīng)用

主網(wǎng)停電計(jì)劃管理系統(tǒng)[1]，[3]界面如圖1所示。具體包括：年度檢修計(jì)劃管理、運(yùn)行方式規(guī)定、月度停電計(jì)劃管理（平衡池） 、月度校核報(bào)告、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警管理、周停電計(jì)劃管理、日調(diào)度計(jì)劃、省地縣日計(jì)劃（日志）查詢等模塊。

圖1 主網(wǎng)停電計(jì)劃管理系統(tǒng)界面

2.1 流程化上報(bào)，嚴(yán)格專業(yè)把關(guān)

基于 OMS（order management system） 系統(tǒng)，“誰工作，誰提票”，采用“流程化上報(bào)，部門把控，審批入池”模式，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)流從下往上，由縣調(diào)、電廠、地調(diào)至省調(diào)一體化流程流轉(zhuǎn)。完成220 kV及以上主網(wǎng)檢修計(jì)劃及發(fā)電機(jī)組檢修計(jì)劃年、月、周、日4個時間維度的一體化統(tǒng)籌，實(shí)現(xiàn)省、地縣調(diào)，發(fā)電企業(yè)檢修計(jì)劃的上報(bào)、審核、平衡、下達(dá)、執(zhí)行、統(tǒng)計(jì)分析的閉環(huán)管控，大大提升了調(diào)度計(jì)劃專業(yè)檢修管理的工作效率。

2.2 多維度管控，精細(xì)化管理

停電計(jì)劃管理模塊分別從年、月、周、日4個時間維度完成檢修計(jì)劃[2]，[4-5]的管控：原則上，未列入年計(jì)劃的檢修工作無法自動納入月計(jì)劃平衡，未列入月計(jì)劃的檢修工作無法自動納入周計(jì)劃，未列入周計(jì)劃的檢修工作無法進(jìn)行日計(jì)劃提票。

月檢修計(jì)劃（平衡池） 包含檢修計(jì)劃列表、檢修計(jì)劃甘特圖、電廠/地調(diào)上報(bào)流程等功能，通過甘特圖功能可全局查看、動態(tài)調(diào)整，可視化編制全月檢修計(jì)劃。通過電氣主設(shè)備、電氣子設(shè)備、機(jī)爐、新能源、其他等功能選項(xiàng)，可以查看不同類型設(shè)備檢修計(jì)劃安排情況，實(shí)現(xiàn)分類統(tǒng)計(jì)。月度檢修計(jì)劃編制經(jīng)檢修專責(zé)審批后，所有數(shù)據(jù)將被鎖定。月平衡池通過不同顏色，區(qū)分當(dāng)前及以后3天檢修工作及工作風(fēng)險(xiǎn)等級。

周檢修計(jì)劃從月度檢修計(jì)劃中提取，選定周開始、截至日期后，可自動獲取周檢修計(jì)劃。周臨時計(jì)劃通過流程上報(bào)，經(jīng)周檢修計(jì)劃專責(zé)批復(fù)后，納入周計(jì)劃。包括周檢修計(jì)劃列表、周檢修計(jì)劃甘特圖、新設(shè)備投產(chǎn)管理、AGC試驗(yàn)管理、保護(hù)調(diào)整定值管理等功能。通過周檢修計(jì)劃管理實(shí)現(xiàn)計(jì)劃檢修與臨時檢修工作的協(xié)調(diào)統(tǒng)一，日前計(jì)劃批復(fù)確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

2.3 前移管控節(jié)點(diǎn)，強(qiáng)化風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控能力

上報(bào)電網(wǎng)月度檢修計(jì)劃時，各地調(diào)通過月檢修計(jì)劃上報(bào)流程一并報(bào)送月度計(jì)劃檢修工作風(fēng)險(xiǎn)等級、風(fēng)險(xiǎn)分析，做到檢修風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控、可控、在控。通過深入分析非正常狀態(tài)下電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)，按照風(fēng)險(xiǎn)“先降后控”原則，做好風(fēng)險(xiǎn)通知告知、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控、負(fù)荷倒接等工作，確保檢修期間電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

2.4 一管到底，強(qiáng)化省地縣一體化檢修管理

通過省地縣日計(jì)劃查詢、日志查詢功能，實(shí)現(xiàn)省、地、縣調(diào)、電廠檢修計(jì)劃、檢修日志查詢、監(jiān)控功能。在省調(diào)端可查看全省各地調(diào)、縣調(diào)檢修票批復(fù)情況，調(diào)度日志，實(shí)現(xiàn)了全省調(diào)度檢修工作的統(tǒng)一集成，強(qiáng)化了全省檢修工作的協(xié)調(diào)管理。

3 在機(jī)組發(fā)電管理中的應(yīng)用

基于OMS系統(tǒng)，綜合考慮發(fā)電單元年度電量計(jì)劃、機(jī)組檢修計(jì)劃、電量完成情況、電力電量全年統(tǒng)籌等因素，有效整合、科學(xué)分析，完成機(jī)組運(yùn)行方式預(yù)排，實(shí)現(xiàn)了電力體制改革環(huán)境下發(fā)電單元交易電量與計(jì)劃電量的全年動態(tài)跟蹤、年底收口，確保全年各發(fā)電企業(yè)電量的最終執(zhí)行。

發(fā)電管理管理系統(tǒng)界面主要包括：發(fā)電檢修計(jì)劃管理[6]、年度電量計(jì)劃、月度電量計(jì)劃、日發(fā)電快報(bào)、火電機(jī)組電量、供暖機(jī)組方式預(yù)排、電力電量平衡預(yù)排、火電機(jī)組負(fù)荷、發(fā)電能力校核、機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)等模塊。分別從年、月、日3個時間維度完成電量計(jì)劃的動態(tài)管控，結(jié)合主網(wǎng)檢修、負(fù)荷預(yù)測、電力電量交易等因素，完成發(fā)電單元電量交易校核、機(jī)組運(yùn)行方式預(yù)排、電量完成情況管控。

圖2 發(fā)電計(jì)劃管理模塊界面

3.1 積極探索，深化發(fā)電能力/電量交易校核

山西省內(nèi)火電機(jī)組長期停備，機(jī)組利用小時連年下滑（已低于4 000 h）。全省發(fā)電企業(yè)積極響應(yīng)國家電力體制改革號召，大用戶直供、發(fā)電權(quán)交易開展得如火如荼，深刻改變了傳統(tǒng)機(jī)組方式安排模式。山西電網(wǎng)調(diào)度計(jì)劃專業(yè)一體化管理平臺發(fā)電計(jì)劃管理模塊發(fā)電能力校核功能統(tǒng)籌考慮發(fā)電單元電量計(jì)劃、電量完成情況、保供暖民生電量需求以及主網(wǎng)檢修安排、機(jī)組檢修安排，結(jié)合斷面安全約束、潮流約束等邊界條件，開展發(fā)電單元發(fā)電能力/電量交易校核，計(jì)算后期可發(fā)電天數(shù)，研判機(jī)組發(fā)電能力，確保發(fā)電企業(yè)合理權(quán)益。

3.2 持續(xù)跟蹤，動態(tài)管控年度電量計(jì)劃

2016年，全省發(fā)電企業(yè)大用戶直供、發(fā)電權(quán)交易大范圍開展，電量交易筆數(shù)、時間頻度倍增，發(fā)電單元年度電量計(jì)劃隨時處于動態(tài)調(diào)整過程，直接影響后期機(jī)組運(yùn)行安排（圖3）；同時，也制約了主網(wǎng)檢修計(jì)劃的編制與執(zhí)行，影響電網(wǎng)檢修計(jì)劃同業(yè)對標(biāo)指標(biāo)。一體化管理平臺年度電量計(jì)劃功能，能夠明晰發(fā)電單元間電量交易關(guān)系，準(zhǔn)確記錄電量交易性質(zhì)及交易時間，實(shí)現(xiàn)年度電量計(jì)劃的動態(tài)調(diào)整與掌控，極大方便了電量計(jì)劃數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)與共享。

圖3 發(fā)電單元年度電力計(jì)劃界面

3.3 智能計(jì)算，自動實(shí)現(xiàn)全年電力、電量平衡

2016年，山西統(tǒng)調(diào)火電機(jī)組共計(jì)176臺。如何全年度高效、準(zhǔn)確安排機(jī)組運(yùn)行方式，滿足全年尺度的電力、電量平衡考驗(yàn)調(diào)度運(yùn)行人員管理水平。

電力平衡預(yù)排功能從OMS系統(tǒng)獲取機(jī)組計(jì)劃檢修信息；從電網(wǎng)運(yùn)行統(tǒng)計(jì)報(bào)表中獲取臨時檢修、非計(jì)劃停運(yùn)、影響出力歷史同期數(shù)據(jù)供人工手動調(diào)整；從風(fēng)功率、光功率預(yù)測系統(tǒng)接入風(fēng)電、光伏高峰時刻發(fā)電出力，調(diào)整西龍池抽水蓄能機(jī)組運(yùn)行方式安排；人工手動錄入／導(dǎo)入電力外送、負(fù)荷預(yù)測數(shù)據(jù)，完成數(shù)據(jù)準(zhǔn)備工作。按照“供熱期優(yōu)先滿足供熱機(jī)組運(yùn)行、非供熱期優(yōu)先安排非供熱機(jī)組運(yùn)行，綜合考慮電力電量平衡”原則，平臺自動逐日計(jì)算早高峰、晚高峰電力平衡裕度，春節(jié)期間計(jì)算早高峰、晚高峰及低谷電力平衡裕度。

電量平衡預(yù)排功能綜合考慮電力平衡預(yù)排、發(fā)電單元電量計(jì)劃、機(jī)組檢修計(jì)劃、電量完成情況、保供暖保民生電量需求等電量指標(biāo)，計(jì)算機(jī)組可運(yùn)行天數(shù)。迭代計(jì)算機(jī)組電力平衡，確保高峰上旋、低谷下旋滿足電網(wǎng)運(yùn)行要求；滾動完成電量平衡計(jì)算，實(shí)現(xiàn)機(jī)組電量完美收關(guān)（圖4）。

4 結(jié)論與展望

山西電網(wǎng)調(diào)度計(jì)劃專業(yè)一體化管理平臺較好地實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的集成與共享，進(jìn)一步提升了電網(wǎng)檢修與機(jī)組運(yùn)行的協(xié)調(diào)統(tǒng)一，大大提高了調(diào)度計(jì)劃專業(yè)工作效率與管理水平。根據(jù)實(shí)際工作需要以及電力體制改革的新要求，仍需結(jié)合電網(wǎng)運(yùn)行方式要求，開發(fā)電網(wǎng)檢修專家?guī)?，進(jìn)一步提升電網(wǎng)檢修計(jì)劃申報(bào)、審批智能化水平。應(yīng)盡快完善日常工作報(bào)告、報(bào)表智能編寫模塊，進(jìn)一步提高工作效率，貫徹當(dāng)前電力體制改革精神，根據(jù)相關(guān)電力市場運(yùn)行規(guī)則并綜合調(diào)度運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，建設(shè)電力市場環(huán)境下建立機(jī)組出力輔助決策模塊，提高調(diào)度的精益化管理水平。

圖4 電力電量平衡界面

[1] 于宏濤，雷彥華，祝尚臻.智能化電網(wǎng)檢修系統(tǒng)設(shè)計(jì)［J］.沈陽工程學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2011（2）：145-147.

[2] 姚暉.輸、變電設(shè)備停電檢修計(jì)劃智能編排的研究［D］.杭州：浙江大學(xué)，2008.

[3] 廖勝利，應(yīng)小誠，李剛，等.面向省級電網(wǎng)的檢修可視化設(shè)計(jì)和輔助決策實(shí)現(xiàn) ［J］ .電力系統(tǒng)自動化，2011（21）：105-108.

[4] 謝昶.電網(wǎng)檢修計(jì)劃優(yōu)化編制方法研究及應(yīng)用［D］.北京：華北電力大學(xué)，2013.

[5] 王瑩瑩.基于多約束條件的電網(wǎng)檢修計(jì)劃編制的研究［D］.北京：華北電力大學(xué)，2011.

[6] 院曉濤.發(fā)電機(jī)組檢修計(jì)劃優(yōu)化及其管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)［D］.長沙：湖南大學(xué)，2008.

Development and Application of Integrated Dispatching Operation Management Platform in Shanxi Power Grid

WEI Pengjie,GUO Weidong,YAN Lei
（State Grid Shanxi Electric Power Corporation Dispatch&Control Center,Taiyuan,Shanxi030001,China）

Based on OMS system,using the model of"streamline submitting,examination and approval",integrated whole process management on grid maintenance yearly,monthly,weekly and daily in Shanxi is implemented.Considering the operation mode,maintenance schedule,load forecasting and electric quantity for heating power,the platform implemented intelligent calculating about power balance and rolling schedule of power generation operation mode,which could meet the requirement of dynamic control of electric quantityand smart arrangement ofpower generation in earlyelectric power systemreform.

streamline submitting;power grid maintenance;management ofgeneration plan;whole process management

TP311.52；TM769

A

1671-0320（2017）05-0010-04

2017-00-00，

2017-00-000

衛(wèi)鵬杰（1985），男，陜西韓城人，2011年畢業(yè)于華北電力大學(xué)電力系統(tǒng)及其自動化專業(yè)，碩士，工程師，從事電網(wǎng)檢修、發(fā)電廠運(yùn)行考核管理和電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測工作；郭偉東（1987），男，山西大同人，2011年畢業(yè)于哈爾濱工業(yè)大學(xué)電力系統(tǒng)及其自動化專業(yè)，碩士，工程師，從事電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行工作；閆 磊（1985），男，山西大同人，2011年畢業(yè)于山東大學(xué)電力系統(tǒng)及其自動化專業(yè)，碩士，工程師，從事電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行工作。