配網智能操作票生成方法研究與應用

郝方舟 羅林歡 孫奇珍

摘 ? 要：隨著配電網接線方式的復雜化，調度操作票的制定也變得繁瑣，這使得調度員越來越難掌控這日益復雜的配電網系統。因此，配電網的安全穩定運行問題日益嚴峻。調度員需要操作票才能開始實施配電網的調度工作，然而制定操作票的過程過于繁瑣。對此，文章設計的系統能采用智能化的方式自動生成操作票，在一定程度上減少調度工作人員的任務量，有助于簡化工作流程、提高工作效率、避免出現調度失誤，同時，全面優化配網智能化管理體系。

關鍵詞：配電網;調度員;操作票;安全管理

目前，配網調度的主要職責是確保配電設備的安全運行與操作，及時處理各項事故，而落實這些重要職責，則需要充分發揮操作票的作用，以此避免出現失誤性操作。在整個配電調度工作中，調度人員應綜合考慮配網智能化系統的運行模式，做好相關保護與配合工作，嚴格遵守安全操作規則，協助供電局構建科學、可行的安全管理規章制度，細化各項操作步驟。不可忽視的是，智能化自動生成調度操作票屬于一項技術與經驗并存的綜合性工作，在具體工作中，如果所采用的信息技術相對落后，工作人員就很難運用有缺陷的技術建立完善的數學模型，而且計算出的相關參數必然難以保證精確性，因而，必須引入先進的信息技術，優化人力資源配置，由專業知識水平高和經驗豐富的工作人員執行此項操作，這樣方能確保工作質量，解決工作中的各種問題。當代配電系統正面臨著市場化改革，系統運行模式也趨于多樣化和復雜化，大多數設備在運行過程中已經接近安全極限，與此同時，設備操作次數更頻繁，工作時間更長，基本是處于一天24 h的工作狀態，這樣必然會加劇開寫正確操作票工作的復雜性和頻繁性，失誤性操作頻率也會因此提高。對此，必須不斷完善配網智能操作票生成系統，確保調度工作人員的擬票準確性和配網的安全運行，控制各種失誤性操作。

1 ? ?配網智能操作票生成系統工作難點與問題

調度規則存在多樣性與易變性特征，在很大程度上導致操作票自動生成工作的推理和實現受到了各方面的制約。當前所使用的自動化調度操作票系統尚不完善，智能化水平較低，雖然能夠自動生成一部分典型的操作票，處理簡單的問題，卻在面對更為復雜的操作任務時，必須運用“以機代筆”的模式，或者只是對典型歷史票實施簡單修改。對于描述、識別和學習操作規則來講，依然存在各種問題，因而，可以說描述、識別以及學習操作性規則依然是優化操作票智能化系統的主要任務。

充分借助智能技術改善配網操作票調度模式的根本目的是確保運行工作的安全，而在以往的調度操作票系統操作中，通常不太重視安全校核工作。主要原因是未能實現調度操作票系統和電網安全運行監控系統的有機連接，一般情況下，操作票系統都處于離線運行狀態，調度人員也未曾結合當時的運行狀態實施安全校核與全面分析工作。

隨著當代電力系統的不斷完善和發展，當前所啟用的調度操作票系統通常是單一運行模式，其綜合功能的不足顯而易見，主要缺陷體現在4個方面：（1）在開票過程中缺乏準確性數據支持，導致推理結果存在較大的誤差。（2）無法提前對將要執行的操作票實施準確的模擬預演，進而不能進一步校對所開出的操作票正確與否。（3）無法實時開展“五防”規則檢測工作，安全性能偏低。（4）無法實現報表共享，未建立統一的打印系統，存在資源浪費問題[1]。

2 ? ?實現方法

首先，本系統重點研究操作規則的描述和共識問題，為了做好描述和學習操作規則這一專題工作，則需要全面完善用戶可配制的動態模板方案，與此同時，需要在此基礎上全面研究通用性推理機制。其次，必須借助遠程監控技術對電網的運行狀況實施全面監控，及時控制安全故障問題，這樣方能確保最后自動生成操作票的準確率。最后，必須做好多智能體系統（Multi Agent System，MAS）的開發工作，從整體結構來看，該系統不僅集合了自動開票、人工開票、參數與工作模擬預演、全方位執行監控等多種功能，而且兼備最佳用戶可維護性，功能架構如圖1所示[2]。

2.1 ?操作規則的動態模板設計與實現

本系統主要是運用動態操作規則模板思想，依次構建分類別、分層次的操作規則模板，使之和不同設備的操作規則保持相對應的關系。與此同時，著重研究基于規則模板的通用匹配推理機制以及操作型規則模板的用戶專家指導學習機制，目的是提高操作票的自適應性與用戶可維護性指數，逐步構建通用性智能操作票。該系統為在接線圖提供了選擇設備與指定操作任務等功能，其運行程序會根據所選定的設備自動實施安全校核工作和拓撲分析工作，根據最終的分析結果尋找出所有關聯性接線形式與設備，查詢操作規則庫，采用數據驅動的前向推理機制，循環利用操作規則進行推理，依次完成匹配操作序列的驗證工作[3-5]。

2.2 ?安全校核

該系統是通過實現MAS的協調和協作機制解決操作票系統以及數據采集與監視控制（Supervisory Control and Data Acquisition，SCADA）系統三者之間的高度集成，從SCADA系統內部精確讀取所需要的實時數據，然后依次進行任務分解和協調控制，實現操作票系統和SCADA系統的通信和功能擴充。解決了以往所存在的通用性問題：減少了開票過程中推理出的結果誤差;使相同設備的參數可以實現共享，確保了數據的唯一性，可以有效利用SCADA/EMS系統的圖形資源;可以實現仿真培訓的功能模擬預演;可以實時進行“五防”規則的檢測，提高其安全性能;在安全校核工作中，必須根據規則模板底層相關設備的初始狀態和目標狀態進行全面質檢，依次做好拓撲分析與安全校核工作。當校驗操作票操作安全時，實時更新配網單線圖示，圖形結合展示操作票執行配電網動態變化，實現可視化校驗，提高用戶體驗。同步視頻監控現場作業人員操作的步驟，提高操作安全性[6-8]。

2.3 ?通用性與用戶可維護性實現

首先，從通用性來看，該系統構建了能夠定制的可操作性規則模板，同時，運用可視化邏輯符號來表示所有操作任務、相關操作對象、關聯性操作和各種操作術語。其次，在操作票推理工作中，必須緊密結合具體設備和操作型任務類型，正確運用操作性規則做好相關匹配工作。最后，對于用戶可維護性工作，必須運用操作規則庫和操作術語庫構建完善的用戶維護平臺[9-10]。

3 ? ?結語

綜上所述，全面優化配網智能操作票生成管理方法，確保配網的安全運行，減輕調度工作人員的壓力與負擔，必須充分借助智能化技術改善配網智能操作票生成系統，做好安全校對與分析工作，實現系統的通用性和可維護性。

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