電力調度自動化電子值班系統研究

杜 娟，郝麗萍，申國華，楊芳林，雷 鳴

（貴州電網有限責任公司培訓與評價中心，貴州 貴陽 550002）

0 引 言

通過將電力調度自動化技術應用于電子值班系統中，能夠給人們的日常生產生活帶來一定的便利，但與此同時也極易在運轉過程中產生各類故障。為了能夠確保電力值班系統的順利運轉，避免因故障而造成的工作效率低下、維護費用提升等現象出現，就必須及時地發現其中存在的問題。因此，構建一個理想狀態下的電力調度自動化電子值班系統結構就顯得尤為關鍵。

1 電力調度自動化電子值班系統組網結構

本電子值班系統主要由電監會所頒布的安全防護方案作為理論支撐，并嚴格根據所制定的方案來對其中的各種應用系統進行分類部署，在運轉時遵循“網絡專用、安全分區、縱向加密、橫向隔離”的原則，簡而言之就是各個部分都不能夠直接進行網絡連接，在信息管理區域與控制生產區域設置了一個裝置來實現物理隔離。

在該系統中，相關電子值班數據會與生產控制區域建立較為穩定的通信聯系，而生產控制區域又劃分為安全Ⅰ區和安全Ⅱ區。其中，安全Ⅰ區主要負責對整個系統進行有效的控制，安全Ⅱ區則并不具備相應的控制功能，但能夠監管系統在運轉時的安全。安全Ⅰ區與安全Ⅱ區主要是由防火墻作為媒介，從而形成一定的關聯[1]。在安全Ⅰ區中，存在遙控與遙調，屬于電力生產工作中極為關鍵的環節，也是進行安全防護的中樞。在安全Ⅱ區中，存在一個電子值班相關數據收集器。安全Ⅲ區主要是負責對相關信息數據進行管理，其中存在一個電子值班應用服務器。該服務器會根據IEC通信協議將相關數據信息傳輸至不同的服務器之中，安全Ⅱ區與安全Ⅲ區之間設置了一個正向隔離裝置，在安全Ⅱ區檢測到了相關緊急事件時，能夠將其傳輸給安全Ⅲ區的相關服務器。同時，安全Ⅲ區設置了一個WEB發布系統，能夠讓相關數據信息順利通過相應的隔離裝置并進行傳輸。最后安全Ⅲ區內的綜合數據平臺會對這類數據信息進行分析與處理，并將結果傳送至電子值班工作站，相關工作人員就能夠根據這類結果采取合理的措施來處理相關事宜。

2 系統數據處理總體結構

2.1 數據處理總架構

本電子值班系統主要是根據安全Ⅱ區與安全Ⅲ區中所具備的通信收集服務功能來完成相互連接，其中各個被監視系統的接口起到了較為關鍵的作用。在收集到相關數據信息之后，能夠對其進行精準的分析與歸納，并將警報信息傳送至監控人機界面操作命令處理接口，接著將這類數據信息發送至電力調度所使用的短信、app等接口以及OMS系統接口。

2.1.1 實時數據服務

在電子值班系統中，實時數據服務是其中的樞紐與核心，有著極為重要的作用，主要基于已構建的內存數據庫來對遙信、遙測、告警等相關實時數據信息進行有效的管理，并將如下的接口進行開放。

（1）能夠對實時數據進行查閱與獲取的接口，但必須遵守內部通信相關規章制度。

（2）能夠對實際數據進行更新的接口，主要用于通信收集服務的調用工作，但必須遵守內部通信相關規章制度。

（3）能夠對監控人機界面所提供的操作命令進行有效處理的接口，但必須遵守內部通信相關規章制度。

（4）能夠對告警信息進行實時的分析、歸納、傳輸的接口。

（5）能夠儲存相關數據信息的接口。

2.1.2 通信收集服務

通信收集服務主要存在于二號及安全Ⅲ區中，能夠讓電子值班系統和各類被監控系統的接口進行有效的連接。通過通信收集服務，能夠根據數據收集相關配置指標，采取IEC104規約來和各類被監視系統完成相應的通信工作，進而完成數據收集機告警監視這類工作。同時，通信收集服務還能夠對跨區傳輸規約及配置指標進行自定義的設置，這樣就能夠讓從安全Ⅱ區所收集的數據信息傳遞至安全Ⅲ區中的相應系統。此外，通信收集服務也能夠和實時數據服務相對接，更新現有的實際數據，上傳已經收集到的告警信息。

2.1.3 系統監視服務

系統監視服務主要存在于二號及安全Ⅲ區中，并且由數量眾多的監視子模塊所構成。因為在二號、安全Ⅲ區中部分應用系統并不具備告警及監視功能，系統監視服務就能夠提供一個監視子模塊，并在遵循業務規則的前提之下，對該運轉狀態進行定時的監視。一旦出現了告警信息，那么通過系統監視服務就能夠對其進行收集，并把這類監視數據信息通過IEC104規約來傳遞到通信收集服務中，統一歸于電子值班系統的監管范圍。

2.1.4 數據發送服務

數據發送服務主要是把電子值班系統中所收集到的告警信息進行整合，并和調度短信接口或調度手機app預留接口來完成連接，進而實現手機app與短信的告警工作；同時也能夠在相關工作人員采取合理的措施對故障進行處理之后，將這類故障信息發送至OMS系統接口[2]。

2.1.5 系統配置內容

在安全Ⅱ區的系統配置內容主要包含跨區傳遞配置、裝置指標配置以及收集指標配置。

在安全Ⅲ區的系統配置內容主要包含跨區傳遞配置、裝置指標配置、收集指標配置、信息數據指標配置以及模板報表。

2.2 關鍵數據流

根據數據處理總架構能夠得出，在電力調度自動化電子值班系統中的不同應用服務能夠在數據層面產生一定的交互作用，通過數據交互的實際情況，能夠得知其關鍵數據流。

從關鍵數據流中能夠看出，電力調度自動化電子值班系統在進行數據交互時，其核心中樞主要是實時數據服務，在通信收集服務對二號、安全Ⅲ區的被監視系統數據進行收集后，就會傳輸至實時數據服務，后者就能夠對其進行精準的分析與處理，并儲存至相應的數據庫內。在后續工作中，如若值班業務應用系統對實時數據服務進行訪問操作，實時數據服務就會將其所提供的數據信息與數據庫中的相關數據信息進行對比分析，并給出最后的結果。在結果出來之后，實時數據服務就會通過對外數據傳輸接口將這類數據發送給外部，即可完成手機app或短信的告警工作。

在安全Ⅱ區的通信收集服務能夠分析從網禁接口傳遞而來的監視數據，并傳送至安全Ⅲ區的通信收集服務。安全Ⅲ區的通信收集服務在接收之后，依舊沿用了安全Ⅱ區通信收集服務的操作，在分析完畢之后就將結果數據上傳至實時數據服務。這樣相關工作人員就能夠通過電子值班系統中的人機界面來獲取相應的告警數據信息，并將所采取的處理措施傳送至實時服務，實時服務就會按照相關工作人員的意愿來完成相關的操作。

3 電子值班系統功能模塊

在該功能模塊中，電子值班系統值班業務主要是為了實時監視各個系統的運轉情況，及時收集相關信息，生成較為關鍵的報表并上傳至上級部門。在電子值班系統正常運轉時，還要根據既定的任務來巡查相關的系統，并對巡查的實際情況進行記錄。如若產生了故障告警，那么就必須根據故障的實際狀況來尋找其可能產生的相關原因，及時采取合理的措施來進行有效的處理，處理完畢后也要記錄下處理結果[3]。電子值班系統業務功能模塊主要包含了查詢與統計功能、定時管理、告警管理、故障經驗庫管理、值班員管理以及被監視系統管理。

4 結 論

在使用了電力調度自動化電子值班系統后，能夠對工作中所產生的相關故障進行提前的告警，讓相關工作人員及時處理這類故障，極大地減少了故障帶來的不良影響。同時，隨著電力調度自動化電子值班系統的正常運轉，相關工作人員的工作壓力得到了減輕，工作效率也有所提升，極大地確保了工作質量，值得大力推廣。