新型配網防誤調度操作票系統研究

吉晏平

(國網浙江余姚市供電公司，浙江 余姚 315400)

新型配網防誤調度操作票系統研究

吉晏平

(國網浙江余姚市供電公司，浙江 余姚 315400)

介紹了防誤調度操作票系統的硬件結構、軟件結構及網絡結構，闡述了系統的主要功能及主要技術特點，系統實現了與調度自動化系統的無縫連接，能實時獲取電網模型、拓撲圖形和運行參數等動態信息；且在配調指令票的擬寫過程中引入拓撲防誤和潮流計算雙重校驗機制，達到了良好的防誤效果。

配網調度；調度自動化；操作票系統；防誤調度

隨著電網規模的日益擴大和配網調度管理延伸工作的實施，調度日常工作任務日益繁重，傳統型調度面臨的安全工作壓力越來越大，如何徹底杜絕誤調度已成為配調工作中的一個棘手問題。為此，開發一套具備邏輯判斷功能和防誤調度功能的操作票系統尤為迫切，同時它對保障電網的安全穩定運行也具有非常重要的現實意義。

新型配網防誤調度操作票系統以C++ builder軟件為開發軟件，基于B/S的操作票下發系統，在現有調度自動化系統(EMS)的基礎上，將調度操作票全過程計算機管理與防誤仿真進行了有效的結合。

1 設計原則

(1) 對接EMS系統。防誤調度操作票系統遵循CIM，SVG等標準，對接EMS系統，可使防誤操作票系統能獲取配網實時模型、參數，從而實現系統數據共享。

(2) 統一配調操作流程。建立、完善配調操作指令庫、短語庫以及防誤邏輯庫，進而統一配調操作流程。

2 防誤調度操作票系統結構

2.1 硬件結構

防誤調度操作票系統硬件結構如圖1所示。

(1) 數據服務器：用于存放操作票系統相關數據，其他調度工作站通過客戶端方式連接服務器，訪問和存儲所需的數據信息。

(2) 工作站：安裝操作票系統客戶端程序的運行在供電系統三區網絡的普通計算機，能實現圖形顯示、防誤模擬、操作票管理等全部系統功能。

(3) EMS系統WEB服務器：EMS系統負責定時將一次系統的CIM模型、SVG圖形和實時數據(E文件格式)傳至WEB服務器上，操作票系統自動或人工獲取這些數據以更新設備和運行狀態。

圖1 系統硬件結構

2.2 軟件結構

系統軟件采用Windows操作系統，應用Oracle數據庫。應用系統主要由調度操作防誤模擬、智能操作票管理、圖模轉換編輯和其他輔助子系統組成。系統軟件結構如圖2所示，系統軟件主要模塊組成如圖3所示。

2.3 網絡結構

系統網絡結構如圖4所示。配置操作票系統服務器1臺、工作站若干臺，服務器和工作站均接入電力信息網，服務器使用固定IP地址，受令單位通過WEB網頁方式訪問系統受理調度業務。

圖2 系統軟件結構

圖3 系統軟件模塊

圖4 系統網絡結構

3 防誤調度操作票系統功能

3.1 基于網絡拓撲、潮流計算的防誤仿真

根據電網中開關、刀閘等設備的狀態及各電氣元件的連接關系生成網絡拓撲。采用“堆棧”原理——后進先出的搜索邏輯進行網絡拓撲分析，進行基于牛頓-拉夫遜法的實時潮流計算，根據操作前后的2次拓撲分析和潮流計算結果，輔以相關防誤操作規則判據，以實現不同接線方式下的誤操作判斷功能。

3.2 多種成票方式

系統具備手工擬票、圖形開票、短語成票和歷史票套用功能。其中短語成票、圖形開票應用最多。

(1) 短語成票。具備智能短語庫模塊，能編輯、保存典型的調度操作指令，并以下拉菜單自動顯示，以便快速成票。

(2) 智能成票。可根據典型的電網調度操作任務，自動生成電網調度操作票。包括各類停復役操作、許可復役工作、解合環操作等。

(3) 圖形開票。支持基于圖形面向對象(間隔、開關、閘刀等)操作的成票過程，包括單步操作指令。在圖形界面下，系統可按照調控員的操作自動生成相應的指令票。

3.3 調度操作流程管理

實現擬票、審核、執行全過程的流程化管理。操作票審核過程(包括審核修改的時間、人員)記錄可查詢。操作票實行無紙化管理，操作票的執行支持雙人雙機監護制，對于操作票的執行授權，既可由操作端提出，也可由監護端選擇若干步驟進行主動授權。此外，操作票作廢、統計、查詢、歸檔等功能一應俱全。

操作指令的執行流程如圖5所示。

3.4 “五防”校驗功能

系統具備防止帶電拉/合刀閘、防止帶電掛地線、防止誤分開關以及全站停電、母線失壓、母線失電、系統解/合環和T接線路操作等預警功能。

4 防誤調度操作票系統技術特點

4.1 模型標準化

該系統應用公共信息模型(CIM)，隨著IEC61970系列標準的提出，公共信息模型(CIM)解決了EMS系統應用上的信息共享難題。公共信息模型(CIM)是EMS系統程序接口(EMS-API)框架的一部分，它可以用可擴展標記語言(XML)來描述，從而通過標準格式進行交換，實現不同EMS系統、應用程序間的數據交換。

4.2 數據規范化

公共信息模型(CIM)/可縮放矢量圖形(SVG)采用基礎的數據標準化規范設計，易于實現與其他系統數據的互通。

圖5 操作指令執行流程

4.3 圖形矢量化

系統應用的可縮放矢量圖形(SVG)文件可讀，易于修改、編輯和建立文字索引，還可以嵌入JavaScript(程式語言)腳本來控制SVG對象。

SVG文檔作為一種規范的XML文檔，能簡化不同系統間的信息檢索，方便數據庫的存取。在動態環境中，SVG還可以很方便地通過JavaScript和XML的DOM(對象模型)動態生成圖形，便于圖形的編輯和發布。

4.4 平臺一體化

系統應用Visual Studio 2010軟件開發平臺，集成標準、開發簡化、架構自由。同時，可以使用C#，C++，VB，F#等多種語言進行編程，具有極強的分布式應用開發、WEB服務開發和工作流開發功能，為開發功能強大的應用軟件提供了可靠的基礎。

4.5 應用智能化

新型配網防誤調度操作票系統交互界面友好、易操作，系統的實用性和可擴展性強。系統涵蓋了調度操作票的各個環節，支持模擬預演和雙人雙機監護發令模式，并進行“五防”安全校驗，使調度指令的執行更加安全、合理、高效。系統支持自動從調度自動化系統中獲取實時拓撲信息、手工編輯導入圖形，維護簡單。

5 結束語

新型配網防誤調度操作票系統是一套直接面向電網調度的實用性系統，側重于電網調度操作流程管理，更具防誤調度特色。

實際應用表明，新型配網防誤調度操作票系統為配網防誤調度、操作票流程管理、配網調度規范化建設等方面提供了統一的技術平臺，大大提升了配網防誤調度、操作管理水平。同時，對提升供電公司供電服務水平也具有非常重要的意義。

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2014-12-29。

吉晏平(1982-)，男，工程師，技師，主要從事電網調度專業工作，email：94358686@qq.com。