基于OCS移動應(yīng)用的供電調(diào)度管理機(jī)制構(gòu)建策略分析

李興明 余艷

摘?要：隨著供電局信息化腳步的加快以及移動終端技術(shù)的飛速發(fā)展，管理、運(yùn)維人員工作中迫切希望隨時隨地都能方便地從互聯(lián)網(wǎng)及移動終端獲取各類電網(wǎng)運(yùn)行情況。現(xiàn)有調(diào)度自動化OCS系統(tǒng)部署于安全生產(chǎn)I區(qū)，為調(diào)度各專業(yè)提供故障信息、電網(wǎng)潮流等電網(wǎng)實(shí)時運(yùn)行監(jiān)視及控制，在安全生產(chǎn)Ⅲ區(qū)部署有Web功能，可以通過公司內(nèi)網(wǎng)進(jìn)行訪問，能夠?qū)崟r查看電網(wǎng)運(yùn)行情況。但在公司內(nèi)網(wǎng)不達(dá)之處、應(yīng)急指揮處置以及信息快速傳遞等限制條件下，仍存在較大的使用限制。基于此，筆者以基于OCS移動應(yīng)用的供電調(diào)度管理機(jī)制構(gòu)建策略分析作為選題，介紹了OCS移動應(yīng)用的供電調(diào)度管理機(jī)制，并對OCS移動應(yīng)用的供電調(diào)度管理機(jī)制構(gòu)建策略提出了若干建議。

關(guān)鍵詞：OCS移動應(yīng)用;供電;調(diào)度管理

相比較移動互聯(lián)網(wǎng)在其他行業(yè)的普及應(yīng)用，在電力系統(tǒng)由于長期以來信息安全的考慮，移動應(yīng)用少之又少，導(dǎo)致現(xiàn)有電網(wǎng)實(shí)時運(yùn)行監(jiān)視及控制缺少移動終端支撐，工作人員無法通過手機(jī)終端實(shí)時掌握電網(wǎng)實(shí)時運(yùn)行工況，無法及時獲取電網(wǎng)預(yù)警及異常信息，較大程度上影響了電網(wǎng)日常工作的開展，難以與當(dāng)前移動作業(yè)與移動監(jiān)控相適應(yīng)。為解決內(nèi)外網(wǎng)安全訪問的問題，貫徹落實(shí)南網(wǎng)公司一體化戰(zhàn)略，OCS系統(tǒng)移動應(yīng)用的構(gòu)建順勢而生。

一、OCS移動應(yīng)用的特點(diǎn)

根據(jù)項(xiàng)目要求，本項(xiàng)目擬利用移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的便攜性、即時性、共享性等特點(diǎn)，開發(fā)一款電網(wǎng)監(jiān)控管理的APP，使各級管理、運(yùn)維人員能實(shí)時監(jiān)控電網(wǎng)及廠站的運(yùn)行方式、潮流、電壓、故障跳閘信息等，方便快捷查看電網(wǎng)實(shí)時運(yùn)行情況，及時地獲取到預(yù)警及異常信息，極大地提高工作效率，有效提高調(diào)度自動化OCS系統(tǒng)的系統(tǒng)可用率。滿足各級管理、運(yùn)維人員方便快捷查看電網(wǎng)實(shí)時運(yùn)行情況，進(jìn)一步提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性和安全性。

二、OCS系統(tǒng)移動應(yīng)用的作用

對電網(wǎng)及廠站的運(yùn)行方式、潮流、電壓以及故障跳閘信息進(jìn)行實(shí)時發(fā)布，滿足各級管理、運(yùn)維人員方便快捷查看電網(wǎng)實(shí)時運(yùn)行情況的需求。根據(jù)筆者調(diào)查研究，供電局OCS系統(tǒng)移動應(yīng)用項(xiàng)目建設(shè)，主要實(shí)現(xiàn)以下五個功能：

一是電網(wǎng)運(yùn)行概況，提供電網(wǎng)運(yùn)行方式、潮流圖、片區(qū)電壓、斷面實(shí)時監(jiān)控等實(shí)時數(shù)據(jù)。實(shí)現(xiàn)大用戶運(yùn)行概況，提供大用戶實(shí)時監(jiān)控等實(shí)時數(shù)據(jù)。

二是設(shè)備實(shí)時運(yùn)行工況，提供電網(wǎng)各廠站通信工況、一次設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、各廠站母線電壓、線路負(fù)載實(shí)時數(shù)據(jù)、變壓器運(yùn)行工況及負(fù)載、異常信號變位信息等實(shí)時數(shù)據(jù)。

三是故障異常跳閘信息，提供電網(wǎng)范圍內(nèi)故障跳閘信息清單，對具體故障信息根據(jù)事故、異常及告知信息分級進(jìn)行組織展示;對一次設(shè)備變位信息、監(jiān)控信息以及操作信息提供實(shí)時查詢。

四是信息推送：通過移動APP實(shí)現(xiàn)故障跳閘信息、異常信息及告知類信息實(shí)時推送。

五是閉環(huán)管控：故障跳閘信息、異常信息可通過移動APP進(jìn)行線上核實(shí)、反饋及閉環(huán)管控。

三、OCS移動應(yīng)用建設(shè)原則

基于現(xiàn)有的供電局OCS系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)抽取整合分析處理，集合通過南網(wǎng)移動應(yīng)用平臺實(shí)現(xiàn)內(nèi)外網(wǎng)數(shù)據(jù)安全訪問。建設(shè)OCS移動應(yīng)用建設(shè)原則必須堅(jiān)持高可用、易用性、可維護(hù)性等要求。

（一）安全可靠性要求

系統(tǒng)保證7×24小時持續(xù)、穩(wěn)定、安全地運(yùn)行。對關(guān)鍵數(shù)據(jù)進(jìn)行加密存儲，設(shè)定用戶對系統(tǒng)不同模塊的不同級別操作權(quán)限。建立日志文件，跟蹤記錄用戶對系統(tǒng)每一次操作的詳細(xì)情況。制定可行的重要數(shù)據(jù)備份恢復(fù)策略、安全控制機(jī)制、運(yùn)行管理監(jiān)控和故障處理手段。對緊急情況應(yīng)有相應(yīng)的應(yīng)急處理措施，具備災(zāi)難恢復(fù)等功能。

（二）易用性

系統(tǒng)具有良好的易用性，用戶界面友好、簡潔，布局合理;輸入方式靈活、便捷，完全支持簡體中文;數(shù)據(jù)合法性檢查準(zhǔn)確、及時;信息有一個入口，各個模塊共享，有多個出口。

（三）可維護(hù)性

系統(tǒng)設(shè)計(jì)遵循軟件工程思想，采用層次化、模塊化的設(shè)計(jì)，做到層次清晰，各模塊相互獨(dú)立性強(qiáng)，模塊間耦合度最小;可方便維護(hù)各種基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資料;可以方便地對系統(tǒng)進(jìn)行升級。

四、項(xiàng)目研究技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

（1）國際電工委員會-IEC61970標(biāo)準(zhǔn)。

（2）《南網(wǎng)運(yùn)檢部關(guān)于印發(fā)公司生產(chǎn)技術(shù)改造和設(shè)備大修原則的通知》（運(yùn)檢計(jì)劃〔2015〕60號）。

（3）《電力監(jiān)控系統(tǒng)安全防護(hù)規(guī)定》（國家發(fā)展和改革委員會令2014年第14號）。

（4）國際工作流管理聯(lián)合會-工作流規(guī)范。

（5）DL/T 1171-2012電網(wǎng)設(shè)備通用數(shù)據(jù)模型命名規(guī)范。

（6）DL/T 1169-2012電力調(diào)度消息郵件傳輸規(guī)范。

（7）DL/T 1170-2012電力調(diào)度工作流程描述規(guī)范（2012修訂版）。

（8）DL/T890/IEC61970能量管理系統(tǒng)應(yīng)用程序接口（EMS-API）。

（9）DL/T860/IEC61850變電站通信網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)。

（10）Q/GDW 680智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)系列標(biāo)準(zhǔn)。

（11）Q/GDW 624-2011電力系統(tǒng)圖形描述規(guī)范。

（12）南方電網(wǎng)移動應(yīng)用平臺應(yīng)用使用服務(wù)開發(fā)指南V1.0。

（13）南方電網(wǎng)移動應(yīng)用平臺技術(shù)規(guī)范_初稿V1.0。

五、基于OCS移動應(yīng)用的供電調(diào)度管理機(jī)制構(gòu)建策略

移動應(yīng)用服務(wù)器和中間數(shù)據(jù)庫從外側(cè)只有通過南方移動應(yīng)用平臺才可以訪問，而移動應(yīng)用服務(wù)器和中間數(shù)據(jù)庫均禁止訪問任何外部服務(wù)。具體硬件架構(gòu)圖如下圖所示。

在技術(shù)架構(gòu)上構(gòu)建一個移動應(yīng)用平臺，并實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一部署、統(tǒng)一維護(hù)、縱向聯(lián)通、橫向融合。

軟件架構(gòu)上采用B/S架構(gòu)，B/S架構(gòu)實(shí)現(xiàn)跨平臺開發(fā)，既可以在windows操作系統(tǒng)上運(yùn)行，也可以在unix平臺上運(yùn)行，采用同一套源碼，可以綜合的高可靠性和的簡單易用性的優(yōu)勢。

（一）權(quán)限服務(wù)實(shí)現(xiàn)機(jī)制

建立統(tǒng)一的權(quán)限數(shù)據(jù)模型，通過權(quán)限訪問接口、權(quán)限服務(wù)進(jìn)程、權(quán)限數(shù)據(jù)庫三部分，向第三方程序（如HMI）提供權(quán)限訪問的請求，滿足不同等級用戶對于安全規(guī)則或者安全策略的要求。

采用基于角色的訪問控制策略，對權(quán)限的定義劃分不同的層次結(jié)構(gòu)，分為功能、角色、用戶、組和特殊屬性5權(quán)限主體。

為了有效和方便地管理對象和資源，支持對系統(tǒng)中的資源（例如畫面、設(shè)備）進(jìn)行邏輯上的分類，每一類構(gòu)成一個責(zé)任區(qū)。同一個責(zé)任區(qū)可以分配給一個或多個角色，同一個角色也可以負(fù)責(zé)一個或多個責(zé)任區(qū)。此外，為了提高權(quán)限服務(wù)的效率，權(quán)限服務(wù)在通過實(shí)時數(shù)據(jù)庫接口讀取權(quán)限相關(guān)的數(shù)據(jù)表時，使用速度較快的實(shí)時數(shù)據(jù)庫接口，實(shí)時數(shù)據(jù)庫的接口實(shí)質(zhì)上是訪問實(shí)時數(shù)據(jù)庫文件的動態(tài)庫接口，速度比網(wǎng)絡(luò)接口要快很多，能夠滿足權(quán)限服務(wù)在響應(yīng)速度上的要求。其設(shè)計(jì)示意如下圖所示。

（二）設(shè)備實(shí)時運(yùn)行工況的監(jiān)視

凡接入監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)備規(guī)范信號表由設(shè)備所屬單位根據(jù)本規(guī)范編制，監(jiān)控系統(tǒng)維護(hù)人員應(yīng)按照規(guī)范信號表制作相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫和畫面。監(jiān)控人員需要7*24小時對系統(tǒng)提供監(jiān)控告警查看，內(nèi)容包括但不限于：各類硬件設(shè)備、操作系統(tǒng)、支撐軟件、及業(yè)務(wù)功能等。監(jiān)控人員發(fā)現(xiàn)異常時，需要對告警級別進(jìn)行判斷，并按照事件處理或故障處理流程進(jìn)行閉環(huán)跟進(jìn)通報。同時，要輸出問題處理記錄表，并將記錄表附在每日監(jiān)控日報中發(fā)送。

（三）加快企業(yè)上云用云進(jìn)度

通過研究，不難發(fā)現(xiàn)，OCS移動應(yīng)用對于計(jì)算資源的高效利用、計(jì)算能力大幅提高、探索下一代電網(wǎng)控制系統(tǒng)有著重要的推動作用，以及完成人工智能在調(diào)度領(lǐng)域工程化應(yīng)用試點(diǎn)都是電網(wǎng)業(yè)務(wù)的創(chuàng)新點(diǎn)之一。因此，在構(gòu)建電網(wǎng)調(diào)度機(jī)制中，需要加強(qiáng)全網(wǎng)的非實(shí)時控制應(yīng)用、調(diào)度管理應(yīng)用、以及推動AI、企業(yè)用云上等，包括調(diào)度、方式、發(fā)電、水調(diào)、通信、自動化等業(yè)務(wù)，從而實(shí)現(xiàn)OCS移動應(yīng)用的供電調(diào)度管理機(jī)制的完美構(gòu)建。

參考文獻(xiàn)：

[1]樊慧貞.遠(yuǎn)動控制技術(shù)在電力系統(tǒng)自動化中的應(yīng)用[J].無線互聯(lián)科技，2020，17（07）：158-159.

[2]路天峰，張瑤瑤，胡斌，祝子豪，高楓.電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)遠(yuǎn)動技術(shù)網(wǎng)絡(luò)化的分析[J].自動化應(yīng)用，2019（04）：119-120.

[3]周斌.遠(yuǎn)動控制系統(tǒng)電力系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[J].通訊世界，2019，26（03）：139-140.

作者簡介：李興明（1987—?），男，漢族，貴州遵義人，大專，助理工程師，云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司昭通供電局，從事電力調(diào)度自動化及變電站自協(xié)化工作;余艷（1985—?），女，漢族，云南會澤人，本科，工程師，云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司昭通供電局，從事電力調(diào)度自動化及變電站自協(xié)化工作。