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        輸電走廊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估一體化平臺(tái)應(yīng)用研究

        2018-03-18 20:13:29李震宇
        山西電力 2018年3期
        關(guān)鍵詞:走廊電網(wǎng)流程

        李震宇

        (國網(wǎng)山西省電力公司,山西 太原 030001)

        0 引言

        “十三五”是我國全面建成小康社會(huì)、全面深化改革的攻堅(jiān)階段,電力行業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革、新一輪電力體制改革加速推進(jìn),電網(wǎng)發(fā)展面臨著新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。面對(duì)山西電網(wǎng)設(shè)備規(guī)模快速增長,外部環(huán)境更加復(fù)雜的發(fā)展趨勢(shì),在運(yùn)檢人員數(shù)量無法同步增長的情況下,積極探索智能運(yùn)檢技術(shù),提高輸電走廊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的準(zhǔn)確性與時(shí)效性,保障輸電線路安全穩(wěn)定運(yùn)行是輸電專業(yè)發(fā)展的必由之路。

        輸電網(wǎng)運(yùn)行隨時(shí)隨地存在風(fēng)險(xiǎn),最好的辦法就是做好安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估工作。輸電走廊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估一體化平臺(tái)通過構(gòu)造指標(biāo)樹,從定性、定量?jī)煞矫嬷纸鉀Q風(fēng)險(xiǎn)分析問題,主要以電網(wǎng)內(nèi)外數(shù)據(jù)的收集、篩選、融合、分析為工具,不斷監(jiān)控輸電走廊實(shí)時(shí)狀態(tài)獲得風(fēng)險(xiǎn)信息,并根據(jù)評(píng)估結(jié)果進(jìn)行預(yù)警。

        1 輸電走廊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估一體化平臺(tái)功能

        1.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)圖形管理

        平臺(tái)與國網(wǎng)SG186系統(tǒng)無縫集成,以基于日志的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)復(fù)制模式實(shí)現(xiàn)臺(tái)帳、圖形和運(yùn)行數(shù)據(jù)的自動(dòng)獲取與同步。設(shè)備臺(tái)賬來源于設(shè)備(資產(chǎn))運(yùn)維精益管理系統(tǒng)(PMS 2.0),圖形數(shù)據(jù)來源于電網(wǎng)空間信息服務(wù)平臺(tái),實(shí)時(shí)測(cè)量數(shù)據(jù)來源于在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。與業(yè)務(wù)相關(guān),但屬于電網(wǎng)外部的數(shù)據(jù),例如氣象、雷電、覆冰、山火、樹木生長、地質(zhì)災(zāi)害、外破等數(shù)據(jù),則根據(jù)數(shù)據(jù)的時(shí)效性進(jìn)行分類管理,并結(jié)合巡視檢修工作,進(jìn)行訂正更新。

        1.2 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估基本程序

        風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估分析是系統(tǒng)的核心內(nèi)容,分別對(duì)火災(zāi)、冰害、風(fēng)害、地質(zhì)災(zāi)害、污閃、異物、雷擊、樹線放電、鳥害等技術(shù)要素進(jìn)行區(qū)段評(píng)估,其中山火、冰害、舞動(dòng)、風(fēng)害權(quán)重系數(shù)為4,地質(zhì)災(zāi)害、污閃權(quán)重系數(shù)為3,雷擊、機(jī)械外破權(quán)重系數(shù)為2,異物、鳥害等權(quán)重系數(shù)為1。采用危險(xiǎn)源辨識(shí)與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估 HIRA(hazardidentificationandrisk assessment)方法計(jì)算風(fēng)險(xiǎn)值,生成定量評(píng)估匯總表,最終結(jié)合歷史運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)確定通道的風(fēng)險(xiǎn)程度。

        輸電線路通道風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的基本流程包括風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別、分析和評(píng)價(jià)。首先,風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別是輸電通道中各種危險(xiǎn)因素的發(fā)現(xiàn)、認(rèn)可、記錄的過程。它的目的是確定影響輸電線路安全運(yùn)行的事件或情況。一旦風(fēng)險(xiǎn)因素得以確定,則要制定一系列的控制措施進(jìn)行管控。其次,風(fēng)險(xiǎn)分析是通過大數(shù)據(jù)技術(shù)通盤考慮輸電通道風(fēng)險(xiǎn)因子的產(chǎn)生原因、后果和發(fā)生的可能性,并給出風(fēng)險(xiǎn)控制的措施及可靠性。最后,風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)則將本次輸電通道風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的結(jié)果與輸電線路設(shè)計(jì)時(shí)預(yù)先設(shè)定的風(fēng)險(xiǎn)準(zhǔn)則相比較,或者是多種風(fēng)險(xiǎn)的分析結(jié)果綜合比較分析,確定風(fēng)險(xiǎn)的影響等級(jí)。

        1.3 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估后臺(tái)支撐

        通過風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估工作的深入開展,輸電線路通道風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估數(shù)據(jù)庫不斷得到充實(shí)完善,評(píng)估結(jié)果的準(zhǔn)確度逐漸增高。對(duì)于新的通道風(fēng)險(xiǎn)因素,系統(tǒng)提供了業(yè)務(wù)模型編輯功能,輸電專工能夠?qū)ΜF(xiàn)有模型進(jìn)行定義與擴(kuò)展,保障評(píng)估工作不漏項(xiàng)、不缺項(xiàng)。此外系統(tǒng)還可以瀏覽展示風(fēng)區(qū)、污區(qū)、雷區(qū)、舞動(dòng)區(qū)、冰區(qū)等7類特殊區(qū)域分布圖,分析桿塔與特殊區(qū)域的空間位置關(guān)系,并作為風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型的補(bǔ)充因子參與分析計(jì)算。

        依托本系統(tǒng),輸電專工能夠隨時(shí)開展評(píng)估工作,確定風(fēng)險(xiǎn)等級(jí),并自定義輸入模板,自動(dòng)生成風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估報(bào)告。

        1.4 風(fēng)險(xiǎn)管控機(jī)制

        系統(tǒng)根據(jù)輸電通道風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的結(jié)果,按照高風(fēng)險(xiǎn)、中風(fēng)險(xiǎn)、低風(fēng)險(xiǎn)分3類進(jìn)行管控,提供相應(yīng)的模板方便輸電專工開展針對(duì)性的治理工作。系統(tǒng)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的生命周期全過程跟蹤,地域化管理環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)因子。尤其是高、中風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)的通道,持續(xù)跟蹤補(bǔ)強(qiáng)措施的效能,對(duì)治理計(jì)劃進(jìn)行長期管控,充分發(fā)揮三維地理信息平臺(tái)的技術(shù)優(yōu)勢(shì),輔助輸電專工制定應(yīng)急搶險(xiǎn)方案。

        2 輸電走廊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估一體化平臺(tái)建設(shè)

        2.1 平臺(tái)技術(shù)架構(gòu)

        平臺(tái)嚴(yán)格按照國家電網(wǎng)公司SG186架構(gòu)規(guī)范開展研制開發(fā)工作,采用SG-UAP平臺(tái)進(jìn)行開發(fā),使用了當(dāng)前國際主流的dropwizard、BPM等技術(shù),面向?qū)ο笈c面向服務(wù)相結(jié)合的箱式模型設(shè)計(jì),解決了model-view同步、超大屏幕瀏覽、多層級(jí)訪問控制以及本地化緩存等多種技術(shù)困擾,先天具備靈活、開放和可擴(kuò)展的特性。

        2.2 工作流選型

        為保障輸電線路通道風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估流程的高效穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn),平臺(tái)結(jié)合SG-UAP技術(shù)架構(gòu)選取了符合BPMN2.0規(guī)范的統(tǒng)一工作流引擎activity,實(shí)現(xiàn)了輸電線路通道風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估流程的制定、流轉(zhuǎn)、監(jiān)控集中管理,打破了班組—縣 (工區(qū))—市公司—省公司4級(jí)管理界線。

        a)適合輸電專業(yè)流程特性、易用的流程設(shè)計(jì)器。包括各種環(huán)節(jié)特性、路徑定義、時(shí)限定義、流程關(guān)聯(lián)、參與人員(主辦、協(xié)辦、閱知)、表單權(quán)限、各種特殊權(quán)限等等。各種流程特性可以用工具通過簡(jiǎn)單易用的圖形化方式定義出來。

        b)高性能、高穩(wěn)定性的流程引擎。通過采用nosql方式對(duì)流程后臺(tái)存儲(chǔ)進(jìn)行優(yōu)化,支撐大規(guī)模數(shù)據(jù)并發(fā)訪問。

        c)強(qiáng)大的業(yè)務(wù)擴(kuò)展能力。基于標(biāo)準(zhǔn)的ESB服務(wù)總線,通過webservice技術(shù),方便快捷地與外界進(jìn)行交互。

        d) 管理員可方便地對(duì)流程異常進(jìn)行監(jiān)控、干預(yù)。

        3 輸電走廊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估一體化平臺(tái)應(yīng)用情況

        在國網(wǎng)山西省電力公司重要輸電通道風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估工作過程中,“輸電走廊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估一體化平臺(tái)”的應(yīng)用基本解決了采用傳統(tǒng)方法時(shí)所遇到的問題,評(píng)估了16條送華北特級(jí)重要通道線路、9條特高壓及跨區(qū)域電網(wǎng)一級(jí)重要通道線路以及134條省內(nèi)二級(jí)重要通道線路,繪制了運(yùn)行保障措施圖冊(cè),及時(shí)消除安全隱患,為十九大保電做出了貢獻(xiàn)。

        平臺(tái)建立后,與常規(guī)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估工作相比較,評(píng)估周期縮短42%,加快了消除安全隱患的速度,從而減少了電網(wǎng)故障的發(fā)生率;同時(shí),還強(qiáng)化了輸電網(wǎng)特殊區(qū)域分布圖修訂工作的時(shí)效性,為電網(wǎng)線路建設(shè)和電網(wǎng)線路改造提供了有力的參考依據(jù),使電力系統(tǒng)能更好地服務(wù)社會(huì),更強(qiáng)地促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)增長,也為保障國民生產(chǎn)、促進(jìn)社會(huì)穩(wěn)定貢獻(xiàn)一份力量。本系統(tǒng)的成功實(shí)施和推廣,為電力系統(tǒng)信息化建設(shè)提供了成功的經(jīng)驗(yàn);通過系統(tǒng)的實(shí)施,更加深入地培養(yǎng)了一批懂技術(shù)、懂管理、尤其是懂得電力企業(yè)生產(chǎn)管理信息化建設(shè)的隊(duì)伍,對(duì)電力系統(tǒng)信息化建設(shè)起到了促進(jìn)作用。

        4 結(jié)束語

        國網(wǎng)山西省電力公司在大數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)上采用HIRA法實(shí)現(xiàn)了風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估工作從定性到定量的轉(zhuǎn)換,制定了有山西地域特色的輸電通道風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估標(biāo)準(zhǔn),為保障輸電線路安全穩(wěn)定運(yùn)行起到了積極作用;但是輸電通道風(fēng)險(xiǎn)因子種類多,狀態(tài)變化頻繁,當(dāng)前的科技水平難以全部準(zhǔn)確量化這些危險(xiǎn)因子對(duì)輸電線路的危害程度。因此,需要電力運(yùn)維檢修人員長期監(jiān)測(cè)關(guān)注,形成長效機(jī)制,使得線路通道的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、隱患治理工作扎實(shí)到位,保障輸電線路安全穩(wěn)定運(yùn)行。

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