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的飛速發展,管理、運維人員工作中迫切希望隨時隨地都能方便地從互聯網及移動終端獲取各類電網運行情況。現有調度自動化OCS系統部署于安全生產I區,為調度各專業提供故障信息、電網潮流等電網實時運行監視及控制,在安全生產Ⅲ區部署有Web功能,可以通過公司內網進行訪問,能夠實時查看電網運行情況。但在公司內網不達之處、應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移動應用的供電調度管理機制構建策略分析作為選題,介紹了OCS移動應用的供電調度管理機制,并對OCS移動應用的供電調度管理機制構建策略提出了若干建議。
關鍵詞:OCS移動應用;供電;調度管理
相比較移動互聯網在其他行業的普及應用,在電力系統由于長期以來信息安全的考慮,移動應用少之又少,導致現有電網實時運行監視及控制缺少移動終端支撐,工作人員無法通過手機終端實時掌握電網實時運行工況,無法及時獲取電網預警及異常信息,較大程度上影響了電網日常工作的開展,難以與當前移動作業與移動監控相適應。為解決內外網安全訪問的問題,貫徹落實南網公司一體化戰略,OCS系統移動應用的構建順勢而生。
一、OCS移動應用的特點
根據項目要求,本項目擬利用移動互聯網技術的便攜性、即時性、共享性等特點,開發一款電網監控管理的APP,使各級管理、運維人員能實時監控電網及廠站的運行方式、潮流、電壓、故障跳閘信息等,方便快捷查看電網實時運行情況,及時地獲取到預警及異常信息,極大地提高工作效率,有效提高調度自動化OCS系統的系統可用率。滿足各級管理、運維人員方便快捷查看電網實時運行情況,進一步提高電網的穩定性和安全性。
二、OCS系統移動應用的作用
對電網及廠站的運行方式、潮流、電壓以及故障跳閘信息進行實時發布,滿足各級管理、運維人員方便快捷查看電網實時運行情況的需求。根據筆者調查研究,供電局OCS系統移動應用項目建設,主要實現以下五個功能:
一是電網運行概況,提供電網運行方式、潮流圖、片區電壓、斷面實時監控等實時數據。實現大用戶運行概況,提供大用戶實時監控等實時數據。
二是設備實時運行工況,提供電網各廠站通信工況、一次設備運行狀態、各廠站母線電壓、線路負載實時數據、變壓器運行工況及負載、異常信號變位信息等實時數據。
三是故障異常跳閘信息,提供電網范圍內故障跳閘信息清單,對具體故障信息根據事故、異常及告知信息分級進行組織展示;對一次設備變位信息、監控信息以及操作信息提供實時查詢。
四是信息推送:通過移動APP實現故障跳閘信息、異常信息及告知類信息實時推送。
五是閉環管控:故障跳閘信息、異常信息可通過移動APP進行線上核實、反饋及閉環管控。
三、OCS移動應用建設原則
基于現有的供電局OCS系統進行數據抽取整合分析處理,集合通過南網移動應用平臺實現內外網數據安全訪問。建設OCS移動應用建設原則必須堅持高可用、易用性、可維護性等要求。
(一)安全可靠性要求
系統保證7×24小時持續、穩定、安全地運行。對關鍵數據進行加密存儲,設定用戶對系統不同模塊的不同級別操作權限。建立日志文件,跟蹤記錄用戶對系統每一次操作的詳細情況。制定可行的重要數據備份恢復策略、安全控制機制、運行管理監控和故障處理手段。對緊急情況應有相應的應急處理措施,具備災難恢復等功能。
(二)易用性
系統具有良好的易用性,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;數據合法性檢查準確、及時;信息有一個入口,各個模塊共享,有多個出口。
(三)可維護性
系統設計遵循軟件工程思想,采用層次化、模塊化的設計,做到層次清晰,各模塊相互獨立性強,模塊間耦合度最小;可方便維護各種基礎數據資料;可以方便地對系統進行升級。
四、項目研究技術標準
(1)國際電工委員會-IEC61970標準。
(2)《南網運檢部關于印發公司生產技術改造和設備大修原則的通知》(運檢計劃〔2015〕60號)。
(3)《電力監控系統安全防護規定》(國家發展和改革委員會令2014年第14號)。
(4)國際工作流管理聯合會-工作流規范。
(5)DL/T 1171-2012電網設備通用數據模型命名規范。
(6)DL/T 1169-2012電力調度消息郵件傳輸規范。
(7)DL/T 1170-2012電力調度工作流程描述規范(2012修訂版)。
(8)DL/T890/IEC61970能量管理系統應用程序接口(EMS-API)。
(9)DL/T860/IEC61850變電站通信網絡和系統。
(10)Q/GDW 680智能電網調度技術支持系統系列標準。
(11)Q/GDW 624-2011電力系統圖形描述規范。
(12)南方電網移動應用平臺應用使用服務開發指南V1.0。
(13)南方電網移動應用平臺技術規范_初稿V1.0。
五、基于OCS移動應用的供電調度管理機制構建策略
移動應用服務器和中間數據庫從外側只有通過南方移動應用平臺才可以訪問,而移動應用服務器和中間數據庫均禁止訪問任何外部服務。具體硬件架構圖如下圖所示。
在技術架構上構建一個移動應用平臺,并實現統一部署、統一維護、縱向聯通、橫向融合。
軟件架構上采用B/S架構,B/S架構實現跨平臺開發,既可以在windows操作系統上運行,也可以在unix平臺上運行,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勢。
(一)權限服務實現機制
建立統一的權限數據模型,通過權限訪問接口、權限服務進程、權限數據庫三部分,向第三方程序(如HMI)提供權限訪問的請求,滿足不同等級用戶對于安全規則或者安全策略的要求。
采用基于角色的訪問控制策略,對權限的定義劃分不同的層次結構,分為功能、角色、用戶、組和特殊屬性5權限主體。
為了有效和方便地管理對象和資源,支持對系統中的資源(例如畫面、設備)進行邏輯上的分類,每一類構成一個責任區。同一個責任區可以分配給一個或多個角色,同一個角色也可以負責一個或多個責任區。此外,為了提高權限服務的效率,權限服務在通過實時數據庫接口讀取權限相關的數據表時,使用速度較快的實時數據庫接口,實時數據庫的接口實質上是訪問實時數據庫文件的動態庫接口,速度比網絡接口要快很多,能夠滿足權限服務在響應速度上的要求。其設計示意如下圖所示。
(二)設備實時運行工況的監視
凡接入監控系統的設備規范信號表由設備所屬單位根據本規范編制,監控系統維護人員應按照規范信號表制作相應的數據庫和畫面。監控人員需要7*24小時對系統提供監控告警查看,內容包括但不限于:各類硬件設備、操作系統、支撐軟件、及業務功能等。監控人員發現異常時,需要對告警級別進行判斷,并按照事件處理或故障處理流程進行閉環跟進通報。同時,要輸出問題處理記錄表,并將記錄表附在每日監控日報中發送。
(三)加快企業上云用云進度
通過研究,不難發現,OCS移動應用對于計算資源的高效利用、計算能力大幅提高、探索下一代電網控制系統有著重要的推動作用,以及完成人工智能在調度領域工程化應用試點都是電網業務的創新點之一。因此,在構建電網調度機制中,需要加強全網的非實時控制應用、調度管理應用、以及推動AI、企業用云上等,包括調度、方式、發電、水調、通信、自動化等業務,從而實現OCS移動應用的供電調度管理機制的完美構建。
參考文獻:
[1]樊慧貞.遠動控制技術在電力系統自動化中的應用[J].無線互聯科技,2020,17(07):158-159.
[2]路天峰,張瑤瑤,胡斌,祝子豪,高楓.電網調度系統遠動技術網絡化的分析[J].自動化應用,2019(04):119-120.
[3]周斌.遠動控制系統電力系統中的應用研究[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,云南電網有限責任公司昭通供電局,從事電力調度自動化及變電站自協化工作;余艷(1985—?),女,漢族,云南會澤人,本科,工程師,云南電網有限責任公司昭通供電局,從事電力調度自動化及變電站自協化工作。