基于調(diào)控一體的智能防誤系統(tǒng)

王小輝

【摘要】 本文通過研究防誤信息采集規(guī)范、防誤系統(tǒng)框架、遙控業(yè)務(wù)流程審計、防誤信息展示、數(shù)據(jù)模型一體化、智能變電站站端防誤接入、主子站通訊等主要內(nèi)容和關(guān)鍵技術(shù)，建設(shè)廈門供電公司調(diào)控一體化智能防誤系統(tǒng)，建立多層次防誤體系，并形成一套符合國網(wǎng)福建公司相關(guān)管理規(guī)定、且具有廈門電網(wǎng)自身特點的防護管理體系。

【關(guān)鍵詞】 智能防誤 一體化 多層次

一、引言

國網(wǎng)公司“三集五大”建設(shè)正在全面推進，其中基于“大運行”、“大檢修”體系所建立的“調(diào)控一體化”運行管理模式，給倒閘操作方式帶來了新的變化，也給防誤操作帶來了新的挑戰(zhàn)。因此，如何利用技術(shù)手段實現(xiàn)調(diào)控一體化操作各環(huán)節(jié)的防誤，滿足防誤操作全面性和強制性的要求，有效預(yù)控安全風險，確保“三集五大”體系安全平穩(wěn)實施，是一個急需解決的問題。國網(wǎng)廈門供電公司通過對國網(wǎng)公司“大運行”、“大檢修”實施方案的學習和理解，并對照目前生產(chǎn)組織形式、流程、安規(guī)、調(diào)規(guī)等方面內(nèi)容進行了深入分析，提出了在防誤技術(shù)措施方面的建議和措施，并組織開展了基于調(diào)控一體化的智能防誤系統(tǒng)的研究與應(yīng)用工作。

二、總體設(shè)計方案

一體化智能防誤系統(tǒng)是在調(diào)控一體系統(tǒng)平臺基礎(chǔ)之上，擴展系統(tǒng)模型以支持智能防誤模型創(chuàng)建，并增加變電站微機五防對象、規(guī)則庫建模以及維護功能模塊，完成一體化模型維護。

智能防誤相關(guān)應(yīng)用通過集成式調(diào)度智能防誤一體化系統(tǒng)的SOA總線，完成與集成式調(diào)度智能防誤一體化系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交互以及命令傳輸?shù)龋瑥亩鴮崿F(xiàn)一體化的通信處理。智能防誤相關(guān)應(yīng)用主要包括變電站五防信息采集交互、系統(tǒng)五防防誤驗證服務(wù)、變電站微機五防規(guī)則庫管理，分別完成智能防誤實時信息采集、智能防誤規(guī)則庫維護以及智能防誤邏輯處理等，為系統(tǒng)的智能防誤業(yè)務(wù)提供功能支撐。

在集成式調(diào)度智能防誤一體化系統(tǒng)的HMI人機交互的基礎(chǔ)之上，增加調(diào)控五防一體化界面，主要包括智能防誤設(shè)備（接地線、網(wǎng)門、柜門等）實時狀態(tài)展示、設(shè)備告警信息展示、智能防誤規(guī)則信息查詢、智能防誤解鎖操作、智能防誤解閉鎖狀態(tài)查詢等等。

在集成式調(diào)度智能防誤一體化系統(tǒng)的事項瀏覽器中，增加智能防誤設(shè)備相關(guān)報警事項展示和查詢功能。在集成式調(diào)度智能防誤一體化系統(tǒng)的操作票業(yè)務(wù)中，增加流程，通過SOA總線與智能防誤相關(guān)應(yīng)用交互，完成操作票防誤校驗和操作票操作預(yù)演功能。

三、主要功能

一體化智能防誤系統(tǒng)在調(diào)控一體基礎(chǔ)上擴展了智能防誤相關(guān)功能，為電網(wǎng)調(diào)度、監(jiān)控運行人員提供防誤操作校驗功能，并提供了一體化維護、一體化展示、一體化權(quán)限判斷、一體化操作票防誤校驗、操作預(yù)演等功能。

3.1一體化繪圖建模工具

一體化智能防誤系統(tǒng)提供了智能防誤相關(guān)圖形以及模型的一體化維護工具，系統(tǒng)在IEC 61970 CIM模型標準基礎(chǔ)上擴展了智能防誤模型，包括接地線、網(wǎng)門（柜門）等，形成了統(tǒng)一的電網(wǎng)智能防誤模型信息。

系統(tǒng)提供的一體化繪圖建模工具既支持原調(diào)度控制系統(tǒng)的圖模信息維護，又擴展了接地線、網(wǎng)門（柜門）等智能防誤圖模信息的維護，同時又集成智能防誤特有維護工具，提供智能防誤采集點表信息、智能防誤邏輯公式等信息的維護。

一體化的建模工具極大的減少了維護人員的工作量，避免了多套系統(tǒng)重復(fù)建模，提到了維護效率。

3.2一體化智能防誤數(shù)據(jù)采集并處理

一體化智能防誤系統(tǒng)集成了智能防誤相關(guān)應(yīng)用，由集成的智能防誤采集服務(wù)負責智能防誤實時數(shù)據(jù)的采集，采集數(shù)據(jù)都是直接與防誤子站通信獲取，獨立與遠動數(shù)據(jù)采集。智能防誤采集的數(shù)據(jù)包括接地線實時掛接狀態(tài)、網(wǎng)門實時狀態(tài)、柜門實時狀態(tài)、手車刀閘實時三態(tài)位置、繼電器實時解閉鎖狀態(tài)、防誤子站實時通信狀態(tài)等。

智能防誤采集服務(wù)將采集的實時狀態(tài)信息返送到系統(tǒng)實時服務(wù)，進行統(tǒng)一的處理，包括變位報警、變位記錄存儲等。用戶通過一體化系統(tǒng)可監(jiān)視智能防誤實時狀態(tài)，并查詢其歷史變位信息等。

系統(tǒng)集成了五防防誤服務(wù)，處理智能防誤邏輯判斷，根據(jù)一體化系統(tǒng)共享的模型信息（拓撲連接關(guān)系）、實時數(shù)據(jù)信息進行防誤邏輯處理，判斷是否可操作。

3.3一體化人機展示

一體化智能防誤系統(tǒng)，針對系統(tǒng)集成的智能防誤信息提供了一體化的人機展示。一體化的人機展示，在人機界面上支持智能防誤信息的實時數(shù)據(jù)展示、數(shù)據(jù)閃爍報警、設(shè)備實時信息/歷史信息查詢，同時對于接地線、網(wǎng)門（柜門）信息支持分層展示；在人機中集成接地線以及網(wǎng)門（柜門）信息置入操作、防誤信息總召、設(shè)備邏輯公式查詢、設(shè)備解閉鎖狀態(tài)查詢等；同時集成智能防誤通信監(jiān)視界面，可查詢通信源碼（包括實時源碼、歷史源碼等）。

3.4一體化系統(tǒng)權(quán)限驗證

一體化智能防誤系統(tǒng)具備權(quán)限和日志管理功能。系統(tǒng)操作人員按照權(quán)限不同劃分成不同的角色，系統(tǒng)操作人員按管轄范圍劃分到不同的責任區(qū)，系統(tǒng)操作人員僅對所屬責任區(qū)下的設(shè)備擁有指定的權(quán)限。所有認證和授權(quán)操作都會被記錄到安全審計事件中，并可以查詢。系統(tǒng)針對所有智能防誤操作，都設(shè)計了獨立的權(quán)限，統(tǒng)一通過系統(tǒng)的權(quán)限管理服務(wù)進行判斷，實現(xiàn)了一體化的系統(tǒng)權(quán)限驗證。

3.5一體化操作票防誤校驗、操作預(yù)演

一體化智能防誤系統(tǒng)在原操作票功能的基礎(chǔ)上，融合智能防誤應(yīng)用，對操作票防誤校驗以及操作票操作預(yù)演過程中，增加智能防誤的防誤校驗步驟，從而達到智能防誤防誤校驗和操作預(yù)演的目的。

操作票防誤校驗主要是由智能防誤應(yīng)用對于已擬好的操作票進行防誤校驗，確認操作票的每一個步驟執(zhí)行時不會影響電網(wǎng)安全生產(chǎn)，并將防誤校驗的結(jié)果如實反饋到一體化界面當中，譬如校驗通過或者校驗失敗，若是校驗失敗需要明確告知用戶，失敗原因等。

操作票操作預(yù)演主要是由智能防誤應(yīng)用對于已擬好的操作票進行預(yù)演，將操作票的每一個步驟在模擬環(huán)境下進行預(yù)演，模擬每一個步驟的操作效果并分析其對于電網(wǎng)安全生產(chǎn)的影響，預(yù)演時嚴格按照各種防誤閉鎖規(guī)則進行校驗，對于可能錯誤或危險的操作進行提示。整個預(yù)演過程中的信息如實的反饋到一體化界面當中。

四、總結(jié)

調(diào)控一體化智能防誤功能建設(shè)，在地區(qū)調(diào)控一體化系統(tǒng)平臺的基礎(chǔ)上，將調(diào)控防誤、集控防誤、變電防誤整合在同一平臺下，建立以調(diào)控主站防誤服務(wù)器為核心的多層次防誤閉鎖架構(gòu)，為“調(diào)控一體化”運行模式提供完善的防誤閉鎖解決方案。在省調(diào)統(tǒng)一管理及技術(shù)指導(dǎo)下，實現(xiàn)了調(diào)度指令智能防誤分析、智能操作票管理、流程控制、遙控操作約束、變電站防誤閉鎖等功能；通過一體化防誤系統(tǒng)在地調(diào)的試運行，實現(xiàn)從指令開出、分解到執(zhí)行的完整、閉環(huán)的安全校核與智能防誤，利用技術(shù)手段“人機聯(lián)合把關(guān)”，杜絕各類誤調(diào)度、誤遙控、誤操作的發(fā)生，及時準確的識別和處理故障，提高調(diào)控一體化模式下的智能化水平，使調(diào)度、監(jiān)控、現(xiàn)場操作工作更為安全、高效，推進調(diào)控一體化模式向智能化方向發(fā)展，保障了電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行。

通過調(diào)控一體化智能防誤功能項目的建設(shè)實施，為廈門調(diào)度決策和運行監(jiān)控提供了有力的技術(shù)支持，提升了調(diào)度監(jiān)控的安全水平和智能化水平，保證了電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行，為廈門地調(diào)調(diào)控遠方冷備用遙控遠方操作安全校核奠定了堅實的基礎(chǔ)。