二次開發在主站調度責任區維護中的應用

盧 穎，代啟璨

（貴州電網有限責任公司遵義供電局，貴州 遵義 563000）

0 引 言

“調控一體化”實現了所轄縣市變電站的統一調管，提高了電網運行監控的效率及可靠性。“調控一體化”建設需要處理長期存留的歷史問題以及“一體化”運行后帶來的新問題，其中之一便是調度自動化主站端的責任區調整問題。

調度自動化系統監測了地區下轄所有主網變電站、換流站的遙信、遙測信號以及地區電網的控制，在“調控一體”實現之前，縣域的監控屬于縣調或集控中心，實現信號監管的技術手段依賴于PCS-9000的責任區分流功能，將不同的告警、畫面、用戶、節點、遙信遙測等監視的數據庫對象進行分流監視，減輕監控人員的工作負荷，同時實現各司其職。隨著“一個調度”的推進，縣調撤銷，調控權限上劃到地調，整體設備管轄范圍從單個廠站到按電壓等級及設備進行劃分，原有的責任區劃分將不再適用，人工逐個對責任區的進行核對校驗將成為一項艱巨任務。本文采用PCS-9000調度自動化主站系統半開放的二次開發接口，編寫Python代碼，實現全網信號的責任區校驗，并將不符合要求的信號導出后實現批量自動化修改，提高了工作效率及可靠性。

1 調度責任區

1.1 繼保PCS-9000

南瑞繼保PCS-9000電力調度集成系統采用先進的開放式分布式網絡技術、面向對象的數據庫技術、跨平臺的可視化技術、中間件技術、WEB技術等，遵從全系統一體化設計原則，為電力企業的調度自動化、配電自動化系統提供符合IEC 61970標準的統一應用支撐平臺。

1.2 責任區原理

責任區的作用是將廠站、線路、測點、告警等信號進行分流，本質上是將用戶、對象（畫面、信號等）、節點（服務器、工作站等）進行分組，并且用戶、對象等可以同時存在于不同的組別（即責任區）。當用戶屬于某一責任區時，則該用戶可以調用、調閱該責任區內的對象、節點等資源。在主站數據庫中，每個信號、畫面等對象均含責任區這一屬性，當某信號發生時，根據責任區號將產生的信號推送給同一責任區內的用戶，實現分流；當用戶請求某一畫面時，系統獲取用戶所屬的責任區，然后結合畫面關聯的責任區號，判斷該用戶是否具有訪問權限。

PCS-9000用一個整型數來表示責任區號，圖1中表示一個8位整型數，數的每一位代表一個責任區，若一個信號或者畫面等屬于多個責任區，則將對應的標志位置1。責任區的維護被獨立開發成aortool應用工具，其界面如圖2所示，在該工具中，可以對責任區描述進行增刪查改，更改對象、節點、用戶的責任區等。

圖1 責任區號示意圖

1.3 二次開發的可能性

PCS-9000系統的畫面維護應用工具提供了控件能夠在響應控件動作時執行自定義的Python腳本，如圖3所示，畫面維護工具中開放了系統數據庫的讀權限，故用戶能夠在畫面中實現對數據庫的讀取和處理并輸出，使得二次開發成為可能[1-3]。

2 二次開發實踐

由于縣調的上劃，原先責任區中所有的縣調將被刪除，同時按要求添加新的責任區，全網責任區將進行重新劃分，這個過程是系統配置的環節，需要使用aortool工具進行調整。責任區調整還涉及用戶、節點的責任區的調整，相較于設備信號的責任區號核準（數萬條記錄且規則繁雜）來說，這些調整屬于小批量處理，同樣可以通過aortool或者dio工具來實現。

全系統中責任區更新整改工作對現有調度監控存在一定的運行風險，為保證整改工作能安全開展，在責任區更新整改工作前，需要借助Python腳本進行校驗，防止在工作開展時出現的責任區劃分錯誤的情況，并通過此校驗工具能保證全網責任區劃分正確。

圖3 PCS9000畫面控件自定義Python腳本

對于廠站設備信號，根據規則進行責任區劃分，計算出每個信號類型、設備類型正確的責任區號，利用Python腳本對某個廠站的告警信號、廠站測點、設備模型的責任區號進行遍歷，利用所劃分好的責任區號與實際責任區號進行對比，將發現存在異常的結果進行標示，供自動化維護人員進行責任區配置檢查。

責任區校驗工具的人機交互界面如圖4所示，在界面左側的二維表中選中需要校驗的廠站，自動將參數傳遞給校驗腳本，點擊右側按鈕即可開始校驗工作，檢驗完成后自動統計錯誤數量，并詳細羅列在“RTU模型檢驗結果”和“SUB模型校驗結果”欄中，為便于后期人工逐條核對修改，后臺同時將結果輸出為csv格式文件到指定目錄。

圖4 責任區校驗主界面

Scada應用的scadamdl數據庫中，包含了RTU表和廠站表，其中RTU表包含了地區電網中所有變電站的監控信息，為廠站端遠動裝置上傳的信息對應表，其主要屬性包括：aliasName（別名，即信號描述），address（三遙點號），AORNum（責任區號），equipName（關聯設備名），MemberOfScanBlock（關聯的采集模塊，每一個遠動裝置代表一個采集模塊）等；廠站表是主站端在繪制電網模型時自動生成的一張表，包含了模型必須的信息，主要屬性包括：MemberOf_SubControlArea（地區監控中心路徑，即該站所屬的調管機構）。RTU表中的信號屬于哪一個廠站，一般可通過關聯設備來確認，但實際上由于歷史原因，部分信號沒有關聯設備，所以我們需要通過關聯的采集模塊來確認信號的廠站歸屬關系。

首先讀取廠站表，獲得廠站原先所屬的調管機構，判斷后給出現在應該劃分屬于的責任區，然后將廠站名拿到判斷其所屬的主網調控電壓級別，通過采集模塊的關聯關系到廠站表中查詢全站的信號，接著根據信號的描述以及關聯設備判斷是否屬于配調或AVC責任區，最后將責任區號存在問題的遙信輸出位文檔，文檔包含信號所屬變電站、點號、描述、原先的責任區號、調整后重新劃分的責任區、是否已關聯設備等。文檔輸出后，人工有針對性地去修改。

3 結 論

本文根據責任區調整的任務特點，將工作細分后，抽離出繁瑣復雜的信號責任區校驗，根據PCS-9000系統的系統特點，結合畫面維護工具提供的二次開發窗口，實現了校驗工作的“自動化”完成，提高了效率和可靠性。“調控一體化”是公司的一個重要的工作方向，一體化建設對于電網的運行管理效率的提升是顯著的，在遵義局推進一體化工作的過程中，自動化及相關專業做出了卓著的貢獻，本文所提的責任區調整只是其中冰山一角，隨著后期順序化控制的陸續推動，自動化專業承擔的責任、承受的壓力只會有增不減，作為自動化一線人員，具備借助技術手段實現維護過程“自動化”的能力顯得尤為重要！