調(diào)度遙控操作安全約束系統(tǒng)研究

嚴(yán)昉

摘 要：隨著我國電網(wǎng)覆蓋面的不斷擴大，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)變得越來越復(fù)雜，數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控系統(tǒng)開始廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)中，電力系統(tǒng)是一個極為復(fù)雜的系統(tǒng)，尤其是調(diào)度運行工作異常復(fù)雜且艱巨，很多操作都能夠通過調(diào)度和集控中心直接進行遠(yuǎn)程遙控操作。這樣，電網(wǎng)運行面臨的遙控誤操作風(fēng)險也就越來越大，對調(diào)度遙控操作進行安全約束就顯得十分必要。該文根據(jù)實踐，結(jié)合實際就調(diào)度遙控操作安全約束系統(tǒng)的相關(guān)問題進行了分析和研究，以期能夠?qū)﹄娋W(wǎng)的安全運行起到一定的促進作用。

關(guān)鍵詞：遙控操作 安全約束 系統(tǒng)功能

中圖分類號：TM7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）11（c）-0073-01

近年來，電網(wǎng)運行的自動化水平得到了顯著提高，基本上實現(xiàn)了無人值守。調(diào)度遙控操作也存在著一定的安全隱患，電網(wǎng)運行面臨的遙控誤操作風(fēng)險非常大，對此必須進行嚴(yán)格的管理，確保遙控操作的正確性。現(xiàn)階段對調(diào)度遙控操作安全約束系統(tǒng)進行分析和研究，具有十分重要的現(xiàn)實意義，不僅提高調(diào)度遙控系統(tǒng)的防誤能力，還能夠在一定程度上指導(dǎo)電網(wǎng)調(diào)度和集控工作，確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行。

1 調(diào)度遙控操作安全約束系統(tǒng)的實現(xiàn)及特點

1.1 安全約束系統(tǒng)的實現(xiàn)

調(diào)度遙控操作安全約束系統(tǒng)是一套能夠控制電網(wǎng)調(diào)度和集控工作業(yè)務(wù)流程的軟件系統(tǒng)，通過計算機對操作制度及流程進行統(tǒng)一管理，確保各環(huán)節(jié)都能夠得到安全校驗，防止誤操作的發(fā)生。該系統(tǒng)主要利用電網(wǎng)拓?fù)浣７绞剑ㄟ^“設(shè)備單元”進行建模，并對各設(shè)備單元的具體特征進行實時跟蹤和分析，將獲取的特征按照功能性需求進行自動分類，從而使電力系統(tǒng)的電網(wǎng)模型變得更具功能化。在此模型基礎(chǔ)上形成操作票，票描述的內(nèi)容與操作系統(tǒng)保持一致，有效地解決了校驗過程中對操作內(nèi)容的辨識問題，能夠?qū)b控誤操作進行警示。基于操作內(nèi)容的復(fù)雜性，安全約束系統(tǒng)還設(shè)計了可積累的邏輯單元，用戶可對單元進行自定義，從而使系統(tǒng)達(dá)到綜合性約束的要求，確保校驗工作的精準(zhǔn)性[1]。

1.2 安全約束系統(tǒng)的特點

從調(diào)度遙控操作安全約束系統(tǒng)的實現(xiàn)過程中能夠看出，系統(tǒng)在操作校驗和流程控制上要分別符合電力系統(tǒng)的操作規(guī)程和工作流程，對電網(wǎng)調(diào)度和集控工作進行全過程校驗，有效避免了各環(huán)節(jié)可能出現(xiàn)的誤操作。將電網(wǎng)調(diào)度和集控工作與數(shù)據(jù)采集和監(jiān)視控制系統(tǒng)（SCADA）結(jié)合起來，便形成了一套具備操作安全約束功能的SCADA系統(tǒng)。操作人員直接點擊接線圖上的操作票，系統(tǒng)就能夠自動完成指定的校驗工作，系統(tǒng)在現(xiàn)有操作約束機制基礎(chǔ)上還添加了自定義功能，能夠?qū)Σ僮鹘?jīng)驗進行不斷積累，使約束基本具備了一定的擴展性，對今后出現(xiàn)的新問題也能夠進行有效的約束[2]。

2 調(diào)度遙控操作安全約束系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能

2.1 安全約束系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

具備操作安全約束功能的SCADA系統(tǒng)實際上整合了調(diào)度指揮信息管理系統(tǒng)（DMIS）、防誤操作系統(tǒng)、SCADA系統(tǒng)的現(xiàn)有資源，形成了安全約束功能，使電網(wǎng)調(diào)度和集控工作的自動化水平得以提高。調(diào)度遙控操作安全約束系統(tǒng)主要由工作站和服務(wù)器兩部分內(nèi)容組成，工作站的任務(wù)就是對系統(tǒng)進行維護，主要包括圖形維護、數(shù)據(jù)庫維護、典型票維護等。服務(wù)器的任務(wù)是支持系統(tǒng)正常工作，要分別與DMIS的調(diào)度票、防誤操作系統(tǒng)的遙控數(shù)據(jù)、SCADA的實時數(shù)據(jù)進行連接，完成相關(guān)數(shù)據(jù)的存儲，并對SCADA發(fā)出的遙控操作請求進行處理。調(diào)度遙控操作安全約束系統(tǒng)是整個電力安全體系的一部分，它與SCADA都被劃分在安全一區(qū)，二者的連接采用的是串口，安全約束系統(tǒng)與DMIS和防誤操作系統(tǒng)的連接則在隔離后完成[3]。

2.2 安全約束系統(tǒng)的功能

從調(diào)度遙控操作安全約束系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)中能夠看出，系統(tǒng)總共有三個外部接口，每個接口的成功連接則相應(yīng)實現(xiàn)一種功能，安全約束系統(tǒng)與DMIS的接口相連，實現(xiàn)的規(guī)約功能具體表現(xiàn)為：通過網(wǎng)絡(luò)對操作人員選中的指令票進行審核，然后轉(zhuǎn)存到DMIS中，由DMIS進行預(yù)發(fā)和流轉(zhuǎn)歸檔。安全約束系統(tǒng)與防誤操作系統(tǒng)的接口相連，實現(xiàn)的規(guī)約功能具體表現(xiàn)為：從防誤操作系統(tǒng)中收集接地刀閘、地線狀態(tài)等信息，彌補調(diào)度系統(tǒng)的缺陷，補充數(shù)據(jù)庫信息，使調(diào)度遙控操作安全約束系統(tǒng)更能夠如實地反映電力系統(tǒng)的運行狀況。安全約束系統(tǒng)與SCADA的接口相連，實現(xiàn)的規(guī)約功能具體表現(xiàn)為：從SCADA中收集遙測數(shù)據(jù)、遙控數(shù)據(jù)等實時信息，為調(diào)度遙控操作安全約束系統(tǒng)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，從而對電網(wǎng)運行情況進行準(zhǔn)確分析，對遙控操作進行安全約束，確保電網(wǎng)調(diào)度和集控工作順利進行。

安全約束系統(tǒng)實際上是對DMIS、防誤操作系統(tǒng)、SCADA中單獨存在的數(shù)據(jù)進行了有效整合，為調(diào)度遙控操作提供了精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支持，實現(xiàn)了良好的安全約束功能。安全約束系統(tǒng)中的功能模塊除了與三大系統(tǒng)的接口功能外，還具有圖形顯示模塊、安全約束模塊、指令票管理模塊以及培訓(xùn)功能等。與獨立SCADA系統(tǒng)模式相比，在調(diào)度遙控操作安全約束系統(tǒng)中，SCADA系統(tǒng)的各操作程序都要提交到安全約束系統(tǒng)，由安全約束系統(tǒng)對遙控操作進行自動模擬，如果出現(xiàn)誤操作，系統(tǒng)就會發(fā)出警示，極大地提高了遙控操作的安全性[4]。

3 結(jié)論

綜上所述，調(diào)度遙控操作安全約束系統(tǒng)是電網(wǎng)安全體系的重要組成部分，也是電網(wǎng)調(diào)度和集控工作誤操作管理的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。電力調(diào)度中心和集控中心應(yīng)用調(diào)度遙控操作安全約束系統(tǒng)，能夠?qū)﹄娋W(wǎng)遙控操作進行有效的防誤分析以及準(zhǔn)確的預(yù)控，既避免了操作人員誤操作事故的發(fā)生，也保證了電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行，對電網(wǎng)安全管控水平的提高具有重要的現(xiàn)實意義，同時也能夠收到良好的經(jīng)濟效益和社會效益。

參考文獻(xiàn)

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[2] 楊建文，張少尉，張志偉.淺談變電站監(jiān)控中心應(yīng)用遙控操作安全約束系統(tǒng)的必要性[J].科技致富向?qū)В?013，15（6）：161-162.

[3] 賈榮興，陳永平，郝彩霞，等.基于電網(wǎng)SCADA實時數(shù)據(jù)綜合分析的集控站安全約束系統(tǒng)探討[J].中國西部科技，2009，11（5）：10-11.

[4] 杜峰，張穎，徐娟萍.安全約束系統(tǒng)在集控中心監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].陜西電力，2008，17（4）：44-46.endprint