/國網淄博供電公司 李峰 鄭明濤/
電網調度標準化系統研究
/國網淄博供電公司 李峰 鄭明濤/
本文通過對電網運行工作的實踐總結,針對調度業務的具體現狀開展研究,設計并提出了一種電網調度標準化系統,包括調控專業考試管理子系統、重大事件匯報子系統、檢修計劃報備管理子系統、繼電保護軟件版本管理子系統。為保證電力系統的安全、穩定運行提供有力的技術支撐。
調度標準化;調度考試系統;事件匯報;檢修計劃報備;繼電保護管理
面對電能需求量的不斷增長,電力行業在整個社會的發展進步中扮演著越來越重要的角色,并且對供電工作的安全性、穩定性提出了更高的要求和挑戰。當前,各類新型能源大規模并網,使得電力工作面臨的問題更加復雜且多樣化。電網調度自動化技術也應不斷更新進步,從而有效地增加工作效率,降低安全事故隱患。構建先進的標準化電網調度系統技術也成為了電力行業的重要研究課題之一。
當前面對電網工作中出現的新問題,調度工作者以往的工作經驗顯得有一定的局限性,這樣就具有一定程度上操作失誤的可能性,增加了安全隱患系數。本文通過對電網調度系統工作的分析研究,提出一種電網調度標準化操作系統,從而提高工作效率,降低整體電網運行安全隱患。
電網調度部門在整個電網運行過程中起到關鍵的作用,所以調度環節出現問題可能會影響整個電網的運行。從國家電網到省、市、縣各個層級都采取了各種措施來防范。造成電網調度安全隱患事件的因素有很多,這些因素大致可歸納為以下幾類。
1.1 人員因素
電網的整體運行工作對經驗型的調度具有較大的依賴性。電網運行過程中,人員的分工、權限以及扮演的角色會因具體工作不同而發生變化,這樣就極有可能出現各個部門之間、人員之間的協調配合出現偏差和問題。尤其是經驗型的老員工工作模式相對單一,思維模式固定,過于相信自己以往工作經驗,而面對新型電網事故的出現難免會因思維的局限性造成錯誤分析和判斷,最終影響事故的處理。在人員交接班過程中也可能出現交接內容不夠具體、疏忽重點注意事項等人為因素,造成接替的調度人員對新運行方式和操作內容信息掌握不夠全面,從而導致誤操作影響電網整體的運行安全。調度人員存在對專業技能知識的理解和掌握不夠充分也會影響調度工作中的操作。
1.2 規定、規程的管控問題
電網調度在整個電網運行中扮演著非常重要的角色,所以在對調度管理方面應該更加高標準、嚴要求。調度部門的規章制度和操作規程也是很具體、嚴格的。但是在復雜的電網運行過程中難免會出現各類突發性事件,所以會經常出現調度人員在很多情況下不能嚴格執行規定、規程,造成誤操作現象。
1.3 電網標準化程度偏低
由于當前電網運行工作的復雜化、多樣化,沒有統一的標準化系統來嚴格規范所有細節流程。導致調度人員在處理各種事件的時候過多地依靠自身常識和經驗,采取的措施決策手段和方式多種多樣,缺乏一套有效的標準化調度系統來進行輔助完成。
基于“統一規劃、分步實施、步步見效”原則,系統的主要功能設計應包括:調控業務考試管理、重大事件匯報管理、檢修計劃報備管理、繼電保護軟件版本管理等功能。嚴格把控每一個工作細節,真正做到精細化、高標準、嚴要求,杜絕安全隱患的發生。本文提出的調度標準化系統架構如圖1所示,具體子系統功能將在下文逐一介紹。
3.1 調控專業考試管理
(1)開放性題庫管理功能
在系統運行過程中,題庫科目、專業等屬性能夠增加;題庫維護方式包括Excel格式的電子文檔批量導入及用戶手工添加兩種模式;并具備題目相似度比對功能,在維護題庫及試卷命題時發揮作用。

圖1 調度標準化系統架構
(2)在線崗位技能、知識學習
系統提供Web使用模式,用戶可在工作之余,不受地點、時間限制,登錄系統,基于系統內的各種題庫,進行模擬答題,對各種專業知識進行學習,從而增強對各種知識的理解和掌握。
(3)試卷命題管理
組卷命題時,可根據專業、科目、難易程度等屬性由系統自動組合出題;命題者可決定以往使用過的題目是否參與到某次組卷中來;命題者可指定出題范圍及設定必考題目。
(4)在線自我崗位技能測驗、考試
系統可根據所選的公共、專業題庫,自動抽題組成一張試卷。考生在網上答題過程中,系統自動計時;試卷提交后,系統自動判分。實現出題、答卷、判卷、成績登錄全過程的數字化管理。考生可利用此功能進行自我測試,檢驗各種知識掌握的程度。系統可滿足同時在線考試人數不小于200人(含)。
(5)培訓檔案管理
可在組卷時指定試卷是否用于某類型的認證考試,也可對具體人員指定其某幾次考試成績作為某項認證考試的筆試成績。對歷次培訓考試及認證考試記錄,均可在系統中查詢瀏覽。
(6)在線成績統計分析
系統可根據用戶需求,對考試成績進行多角度統計分析,自動統計各分值段考試成績的分布;自動生成、刷新考生成績排行榜;自動繪制每個考生歷次考試成績變化曲線,或多個考生成績變化曲線對比等等。并可對單次考試或指定的多次考試中的考題錯誤率進行分析統計。
3.2 重大事件匯報管理
系統對重大事件匯報提供管理功能,可由市局調控中心配置需上報事件類型、范圍,規范上報內容,控制上報時效,從而加強各下屬部門對重大事件匯報的管理。
(1)上報類型及內容管理
市局調控中心在系統提供的上報類型基礎上,可新增上報類型,設定上報周期及各種類型匯報的上報截止時間;通過系統提供的上報內容配置功能,可規范下屬單位上報的內容,為上報數據的統計分析奠定基礎。
(2)匯報內容填報
下屬單位匯報人登錄系統后,可填寫上報內容,系統自動記錄填報單位,填報人,填報時間等信息;周期性上報內容,在截止匯總時間之前,匯報人可對已上報內容撤銷進行修改;如上報時間晚于截止上報時間,系統將不允許提交上級部門,此時,必須向上級部門申請特殊權限,方可繼續上報。
(3)匯報時間到期提醒
對于設定了上報截止時間的匯報類型,系統可在匯報截止時間之前的某段時間,在系統中提醒匯報人員注意。
(4)匯報內容審核
不論是周期性匯報還是臨時緊急情況匯報,下屬單位提交之后,均會出現在市調負責人員的待處理事項列表中,保證待處理工作不遺漏。
(5)匯報內容考核管理
審核人員可在系統默認給定的考核指標類型基礎上,進行修改確認,給定評定分值,最終形成對上報內容的時效性、準確性等評估結果;并可根據考核時間范圍及考核指標類型、上報類型等條件,統計評估分值,完成對下屬單位的考核管理工作。
3.3 檢修計劃報備管理
(1)計劃上報管理
區調計劃人員可在系統中直接錄入需上報市調的計劃數據;也可以固定格式的Excel表格導入系統的格式,批量導入后修改補充的方式錄入數據。具備粘貼附件功能。
(2)計劃分解管理
系統提供檢修計劃的分解功能,月計劃可由年計劃分解得來,周計劃可由月計劃分解得來,日計劃可由周計劃分解得來,各級分解均建立有效的對應關系,最終可實現日計劃執行完畢反饋回至周、月、年計劃。
(3)計劃審核管理
下屬單位上報之后的計劃,經市調專崗及安監專崗審核確認后,進入調控運行值班后續處理流程。
(4)計劃標注管理
對于審核通過的計劃,下屬部門在開工及完工時,需匯報市調當值調度,在系統中對應日計劃記錄中做開工及完工、延時等標注。
(5)計劃指標統計管理
系統提供按指定時間段、指定單位(或全部單位)的計劃統計分析功能,完成計劃完成率、按期完成率、臨時檢修率等指標的自動統計功能,供上級部門分析、考核使用。
(6)計劃發布展示
對于審核通過的計劃,系統可按計劃頻率、上報單位、計劃類型、計劃屬性、電壓等級等條件分類發布計劃,并可圖形化展示計劃完成率、按期完成率、臨時檢修率等指標。
3.4 繼電保護軟件版本管理
(1)保護裝置臺帳管理
為避免臺帳重復錄入工作,系統應能與相關業務系統建立接口(繼電保護統計分析及運行管理系統、繼電保護狀態檢修評價系統、定值單系統、檢修票系統),自動導入設備臺賬,自動生成軟件版本臺賬(從軟件版本庫中自動帶出標準版本);并可對軟件版本臺賬進行人工干預(修改、添加),形成現場運行設備版本庫。提供各個角度的查詢統計、打印功能。
(2)標準保護裝置版本管理
系統應能根據設備廠家、裝置類型、裝置型號、電壓等級、功能模塊等建立標準版本庫,并提供相應的版本號所對應保護的定值清單和應用說明,提供各個角度的查詢統計、打印功能。標準版本庫能夠實時更新,確保版本最新,同時對已升級完的標準版本做停用處理(只退役,不刪除),并建立退役版本庫。
(3)版本自動比對管理
系統應能提供標準版本庫與現場運行保護版本庫比對功能;現場運行保護版本庫與定值單系統中的版本比對功能。如版本不符時,系統將以特殊色別標識,并告警。新投變電站時,保護專業人員可從系統中選擇對應的設備型號及適用范圍,系統將自動查找適用的版本號及對應定值清單文檔,供定值整定人員借鑒。
(4)版本升級計劃生成
對滯后于標準版本庫的現場運行裝置版本,或根據工作需要統一升級的保護裝置版本,在自動比對完成的基礎上,結合狀態檢修系統中的檢修情況,系統將生成軟件版本升級計劃文檔,明晰標注升級時間(即檢修時間)、功能模塊版本升級前后版本等內容。并可就版本升級歷史進行追溯查看。
(5)版本更新記錄管理
現場完成版本更新工作后,系統提供臺帳版本更新記錄登記功能。此記錄經審核后,將根據版本升級計劃及實際升級情況等,完成對臺帳中版本內容、升級時間的更新,并反饋至“繼電保護設備統計分析與運行管理系統”系統。
(6)報表管理
系統應能提供保護裝置臺帳、標準版本、版本升級記錄等多個功能的報表生成功能。使用者可根據既定字段設置生成條件,完成報表的生成。
(7)版本展示管理
系統應能提供天津電網版本管理的整體展示情況,以柱狀圖、餅狀圖等多種形式,展示版本使用狀況。
(8)權限管理
根據用戶不同設置相應權限,對設備進行相應管理,設置管理員對用戶進行管理。
(9)日志管理
系統能夠記錄相應操作記錄,要求有操作人、操作時間、內容等,流程環節應有審批人、審批時間等。
(10)數據備份管理
為保證數據的安全性,避免軟硬件故障帶來的數據不安全性,需要設計數據備份功能,系統應考慮系統自動備份和工作人員手動備份兩種,滿足不同條件下的數據備份需要。
(11)軟件版本流程
軟件版本管理要考慮體現新投入繼電保護裝置軟件版本管理流程、繼電保護裝置軟件標準版本流程、繼電保護裝置軟件版本升級管理流程,規范繼電保護裝置軟件版本管理。
(12)軟件版本管理監督、考核功能
程序應能實現對各單位軟件版本管理的監督、考核功能。
隨著電網規模的不斷擴大以及電網運行安全壓力與日俱增,設備計劃、非計劃檢修任務的增加、電網方式變更頻繁,以往依靠經驗和手工、半手工管理模式越來越難以滿足電網發展和精益化管理的要求。在這種形勢下,管理及決策部門對調度業務的信息化、智能化管理提出了更高的要求。本文著重針對調度主業務的信息化建設,提出了調度標準化系統方案,以提高電網調度工作效率,降低操作錯、漏、緩的發生概率,從而降低安全事故隱患,確保電網整體運行安全有效。電網自動化、智能化要走的路還很漫長,在今后不斷的實踐工作中,還有很多的內容需要進一步研究探索,使我國電網科技化水平不斷提高。