馬一成 陳敏志 盧偉明
摘 要:在目前的電力調度操作票生成系統中,存在智能程度偏低、缺乏自適應能力、通用性不強等問題,需要建立更智能化的在線自動生成系統。智能化的電力操作票系統與管理系統相結合,實現開票自動化、審核程序化、管理系統化等功能。該文主要介紹電力調度操作票生成系統,對電力操作票在線自動生成系統的設計進行探究,為系統開發設計提供參考。
關鍵詞:操作票 自動生成系統 智能化 電網調度
中圖分類號:TP27 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)09(b)-0072-01
在電力系統的運行中,操作票的必不可少,在進行操作票的生成與執行的過程中,大量的工作容易導致調度員精力分散,增加了事故發生的可能性。為了避免事故的發生,電力調度操作票系統的設計就顯的十分重要。當前,隨著計算機技術的發展,人工智能技術在不斷地發展和完善,由于人工智能中專家系統思想的正好符合填寫操作票過程中的邏輯推理過程,因此,電力操作票自動在線生成系統可以模擬調度員,建立操作規則,自動擬票出票,簡化調度員工作,提高工作效率,有效避免工作疏漏,確保系統的安全可靠。
1 電力調度操作票生產系統概述
1.1 系統結構
電力調度操作票生產系統一般主要由四個模塊組成,即操作票模塊、圖形管理模塊、開票規則模塊和系統管理模塊。[1]在操作票模塊中,主要任務是負責管理操作票,包括操作票的生成、保存、修改、預演、打印等,可自動生成開票,提高工作效率。圖形管理模塊主要工作是對電力系統的接線情況進行繪制、修改、保存,并與監控系統接口,獲取設備狀態信息。各類設備操作規則的管理主要由開票規則管理模塊負責,針對不同調度的操作規則,提供對規則的添加、刪除、查詢等操作。系統管理模塊也具有多種功能,包括登陸功能、修改用戶密碼、增刪用戶、管理用戶權限等功能。
1.2 系統功能
智能化操作票系統功能多樣,具有自動開票、點圖成票功能、實現操作步驟的邏輯校核、實現操作模擬預演培訓、實現操作安全校核、實現系統防誤、事故處理、實現新設備啟動管理等功能[2]。對于一張生成的操作票,系統通過建立演示環境,可以根據程序執行模擬操作,并提供培訓工具。在系統中,對于電網調度操作安全校核而言,維護系統安全的重要手段是安全校核與潮流計算,與此同時,校核設備中的多項工作。當發現設備事故后,根據故障錄波、保護動作的情況對設備故障進行判斷,測定設備運行的可靠性,以此選擇最為有效的操作票運行方式。系統還可以并啟動新設備的方案管理,操作票也根據啟動方案自動生成。
2 電力操作票在線自動生成系統的設計
2.1 設備知識庫和操作規則庫的建立
對于操作票推理而言,需要全面的設備知識,主要包括母線類、變壓器類、輸電線路類、二次裝置類等設備知識。[3]由于所有的操作都是對設備的操作,每類設備都有相對應的操作規則,因此,掌握設備知識,合理分類設備,有助于提高操作規則的準確性。在操作票生產系統中,一般可采用關系數據庫表示設備知識。
設備操作規則用來存放電力系統操作的專業知識,主要是電氣間隔的狀態和從初態到終態的變化序列等;為了提高查詢速度,還可以對操作規則進行模塊化設計,設置了主變操作規則庫、母線操作規則庫、線路操作規則庫等各個子規則庫。此外,由于電力系統內不同單位的操作模式和調度范圍有很大的差異,這些也必須通過設備操作規則庫來設置,因此它的完善程度和組織結構,在相當程度上決定了智能操作票生成系統的通用性和可移植性。
2.2 操作票的具體生成
操作票的生成可大致通過四種方式來實現,即自動開票、圖形單步開票、手動開票、調用典型票。自動開票,指的是在對變電站、設備名稱和操作任務進行選定后,自動推理生產操作票,以此操作路線與變壓器。而圖形單步開票就是在接線圖中選擇操作某一設備,系統自動識別該操作,并將該操作添加在操作票中,完成一條操作指令,然后操作下一個設備,直至完成所有操作,生成操作票。手動開票就是將操作票編輯對話框打開,用戶便可對變電站進行選擇,并將操作票內容與操作任務輸入進去,經人工核實正確后進行保存。采用調用典型票的方式,就是事先對編寫、執行過的正確的操作票進行分類,并將其保存到數據庫中,擬票時則按關鍵詞對系統中已有的操作票進行搜索,選擇合適的典型票生成新操作票。
2.3 技術應用
為了確保系統準確運用,應充分發揮系統的圖形功能、防誤功能、閉環流程管理等。結合圖形,進行點圖成票、預演校核、操作翻牌掛牌等,以此提高系統的實時性。實現系統的免維護,整合系統圖形平臺對圖形統一性進行維護,設備與拓撲數據則由高調整合系統圖形平臺為其提供服務。同時,系統對于實時的遙測和遙信數據的獲取,可從系統圖形平臺提供的數據中獲取,在圖上顯示設備的運行狀態。對于防誤校驗而言,防止母線失壓、全站停電、系統丟失負荷等,對每一條操作指令進行檢查,檢驗操作指令的正確性、檢查維護中的危險點,確保操作的安全進行。
此外,通過EMS潮流分析功能,對操作后的設備負載、斷面負載狀況進行預先檢查,如果存在過載現象,則可通過計算進行調整。[4]在進行閉環流程管理中,通過管理,自動更新設備狀態,檢查設備的防誤規則。在對檢修申請單進行關聯檢查時,首先應校核設備存在多項工作時的操作系統,并結合穩定限額管理系統,綜合分析設備檢修申請,以此對設備檢修狀態下的穩定限額進行自動獲取,確保自動生成操作票的完整、準確。
3 結語
電力調度操作票在線自動生成系統的設計應用,通過數據庫關系表示電力設備、操作規則,以此適應電力操作任務的多樣性和電網結構的復雜性,提高了系統的適應性,滿足電力系統需求,提高了操作安全性。
參考文獻
[1] 施正釵,韓峰,徐偉敏,等.變電站智能化典型操作票生成系統的研究[J].中國電力教育,2013(8):169-170.
[2] 李曉柯,金翼,孟麗娟,等.圖形化智能調度操作票系統的設計與應用[J].河南電力,2011(1):17-20.
[3] 孔超.電網調度操作票系統的發展與應用[J].信息通信,2011,2:64-65.
[4] 王俊,胡燕.電力操作票在線自動生成系統的設計與實現[J].計算機技術與發展,2007(5):89-94.endprint