一種多層級保電管理應用平臺

于海平李玉進

（1.國電南瑞科技股份有限公司，南京 211106；2.天津城南供電公司，天津 300000）

一種多層級保電管理應用平臺

于海平1李玉進2

（1.國電南瑞科技股份有限公司，南京 211106；2.天津城南供電公司，天津 300000）

目前電力公司保電管理是一項涉及管理層、多個專業部門的綜合性工作。如果仍采用原有的人海集中戰術，就不能滿足現有保電管理工作的要求。本文基于“領導層-管理層-執行層”三層理念，研發了一種多層級保電管理應用平臺，建立了快速響應、統一指揮、系統聯動、有效處置的保電管理新模式。

保電管理；多層級；系統聯動

保電管理是供電公司的重要職能之一，保電工作涉及保電場所、保電用戶、保電人員、保電車輛、保電物資信息多個業務內容，是一項跨多專業的綜合性和復雜性工作。在日常保電工作中，存在以下薄弱環節[1]：①管理方式上過多依賴突擊式和運動式管理，保電指揮決策主要依賴人工經驗，存在一定局限性，缺乏信息系統的智能化輔助支持及信息聯動體系；②保電信息交互不暢，保電各業務系統數據不能有效集成和共享，存在信息孤島，數據源不惟一；③保電應對需要來自多個部門和機構的配合與協調。但各部門橫向職責分工并不十分明確，在響應期的突出問題表現為協同機制不健全。

1 平臺架構

針對保電管理現狀存在的弊端，保電管理[2]需要借助現代的科技手段，實現信息化、標準化、精細化、動態化，依靠保電信息管理的建設和應用在保電工作各相關部門和單位間逐步建立起溝通快捷、分工明確、責任到位、反應快速、處置及時、運轉高效的運行機制。本文研發了一種多層級保電管理平臺，基于“領導層-管理層-執行層”三層理念，形成了“大屏-PC-終端”三層物理網結構，在突發事件發生時，各層間能快速響應和聯動，以最優方式處置。

1.1 層級結構

各層級具體職能如下：領導層主要對保電和突發事件的總體指揮、緊急情況（突發事件）決策；管理層主要組織開展保電方案的實施、下達保障指令和應急指令、保電前規劃制定保電方案、方案全程監控、編寫并匯報保電和應急情況、保電管理工作統一協調、處置電力突發事件、應急培訓和演練；執行層主要接收日常保電和應急指令、進行日常的巡檢、保電和應急協同工作信息上報、各種生產和巡檢要求和工作說明上報、突發應急事件上報、位置實時定位與軌跡生成。各層之間的聯絡關系如圖1所示。

圖1 層級架構

1.2 功能架構

多層級保電管理平臺成功應用于 2016年天津達沃斯保電，目前平臺主要功能包括：動態應急聯動、保電用戶管理、預警統計分析、預案管理、保電風險評估等，如圖2所示。

圖2 功能架構

系統整合了多個來源的數據，包括從PMS系統獲取各類設備臺賬信息，從搶修指揮平臺獲取計劃停電和故障停電信息，從 DMS獲取配網圖模等信息，從SG186獲取保電用戶屬性信息，從EMS獲取主變、線路等實時負荷信息，從GIS獲取各類設備坐標等信息。這些信息通過信息交換總線集成融合和統一建模，為平臺監測、分析、挖掘提供基礎。

1）預案庫管理

建立應急預案庫，將總體預案、專項預案、現場處置方案、快速處置卡、預案簡明手冊、預案評審資料等納入其中，具備查詢搜索功能。全過程展示預案編制、評審、修編、發布管理流程，構建完善預案體系。

2）動態應急聯動

當發生故障停電時，平臺接收到配電自動化推送的故障信息，對故障設備類型、電壓等級、涉及用戶提取關鍵字，在預案庫中搜索出相關停電預案，指導突發事件處置，對應突發停電事件級別，啟動相應突發事件等級，同時對相應群體發起應急處置命令（制作各類用戶包），最后各群體按照職責及預案流程開展應急處置，將應急處置執行情況及時反饋給平臺，如圖3所示。

圖3 動態應急聯動流程

3）保電用戶管理

將保電用戶按重要等級進行分層展示，并追溯他的上級電源臺賬信息和實時運行信息。主要包括如下信息：①變電站信息，包含：主變油溫、主變實時負載率、關鍵設備運行年限、設備異常試驗到期次數、設備故障次數、巡視記錄、缺陷檢測、保電物資分配情況、值班情況及現場視頻信息；②線路信息，包含：線路實時負荷、線路設備運行年限、設備異常試驗到期次數、設備故障次數、巡視記錄、缺陷檢測、保電物資分配情況、值班情況及現場視頻信息；③用戶信息，包含：用戶站內接線圖和用戶臺賬數據。

4）風險評估

針對配電網的運行風險，根據供電能力、網架結構、可靠性、電壓質量等指標體系選取了16各風險指標，并采用了熵權法確定了各風險指標的權重，生成風險評估指數。配電網供電能力指標包括電源容載比、重載線路占比、重載配變占比、N-1通過率。配電網網架結構指標主要從網架互聯率、平均供電半徑、負荷可轉移率和單線重載負荷比4個方面進行評估。可靠性主要評估停電時戶數、停電負荷、設備故障率及線路聯絡率。電壓質量主要包括低電壓、過電壓、電壓不合格率、三相電壓不平衡度等指標。具體步驟如下：

（1）數據標準化

對所有風險指標數據進行標準化處理。給定了k個指標X1,X2,…,Xk，其中Xi={x1,x2,…,xn}。假設對各指標數據標準化后的值Y1,Y2,…,Yk，那么繼續后面的步驟。

（2）求各指標信息熵

根據信息論中信息熵的定義，數據的信息熵。其中，如果pij=0，則定義。

（3）確定指標權重

根據信息熵的計算公式，計算出各個風險指標的信息熵為E1,E2,…,Ek。通過信息熵計算各指標的權重。

（4）確定風險指數

根據各風險指標權重Wi和評分值Ti，確定風險指數。

2 結論

隨著電力公司對保電管理工作的重視，建立保電管理系統是保電管理體系建設的重要內容。本文針對常規保電管理工作的弊端，研發了多層級保電管理平臺，介紹了平臺層次架構、技術架構和功能架構。平臺成功應用于 2016年天津達沃斯保電會議，有效提高了指揮決策分析支持能力，實現了全面掌控搶修資源，優化資源調配，逐步提高電力故障搶修管理和保電管理水平。

[1]帥軍慶.舉全網之力,保障世博期間華東電網安全可靠供電[J].華東電力,2010,38(4)：459-461.

[2]張世翔.電力系統應對突發性災害的應急管理機制及對策研究[J].上海電力學院學報,2009,25(2)：187-191.

于海平（1985-），男，江蘇鹽城人，碩士，研究方向為運營監控可視化、電網數據信息化集成。