基于操作票系统的地县一体调控智能防误操作系统技术

基于操作票系统的地县一体调控智能防误操作系统技术

陈仁庆陈韶昱张红政周慧忠饶明军

(衢州供电公司浙江省衢州市324000)

摘要：随着电网扩张以及电力设备增多,设备检修、计划停送电等任务也随之增加,每一项任务的执行都需要调度员编写操作命令票,操作票的正确与否直接关系到操作是否正确与安全。

关键词：操作票；智能防误；操作系统

1现状

我中心目前运行有地县一体化调度自动化系统EMS(OPEN3000)和调度智能操作票系统，对遥控操作的防误约束和防误校验尚不能完全满足《国调中心关于印发国家电网公司开关常态化远方操作工作指导意见的通知》中要求的完善集中监控功能，具备远方操作模拟预演、拓扑防误校核等手段等要求。分析现状，目前我中心遥控防误操作存在的主要问题如下：

调控遥控操作基于网络拓扑的多层次安全校核功能尚不完善；

监控遥控操作不具备操作对象防误约束功能，存在误遥控风险。

监控遥控操作与调度指令间缺乏技术关联，存在不按调度指令操作隐患；

监控遥控操作没有智能操作票系统，缺少对遥控操作的模拟、开票管理。

2实现方案

根据现状，在调度智能操作票系统已经实现EMS(OPEN3000或D5000等)系统电网模型和实时数据共享的基础上，增加调控智能防误操作功能。该功能实现操作票、智能防误、防误约束功能的有机整合，保障调控遥控操作安全；该功能不改变调控人员在EMS系统上进行遥控的方式，最大化的减少操作步骤，优化操作流程，提高操作效率。兼顾4-5年后，EMS系统升级为D5000系统，调控智能防误操作功能无缝移植。同时考虑实现远方遥控操作的统计、报表和智能分析等功能，提升遥控操作管理水平。

实现智能防误操作功能必须在满足二次安全防护下，完善拟在现有调度智能操作票系统基础上拓展调控防误操作系统，增加遥控操作防误约束和基于图形开票的调度智能推演开票功能，实现人机交互界面一体化应用，方便监控人员操作和管理。

2.1主要功能

1)开票功能

智能成票：通过语义智能解析技术实现遥控操作、遥控操作票与调度指令票的关联，遥控操作票根据调度指令票自动生成，遥控操作依据自动生成的操作票执行。并实现模拟预演，从而有效防止误操作。

手工开票：可根据预令自动生成操作票，也可手动模拟开票。

2)防误功能

遥控操作防误约束：实现基于网络拓扑的网络防误，避免调控员发生误发令和误操作；正常情况，调控席无法对任何设备进行遥控操作，只有经开票、模拟预演并通过防误检验后，才能执行对应的遥控操作，有效防止调控席遥控操作选错设备。

支持群控操作防误约束：执行群控操作时，按照群控操作任务中的操作对象自动解锁相应设备的防误约束，监控系统可对已解锁的设备不按顺序操作，群控操作完后，自动闭锁已操作成功设备的防误闭锁，未操作成功设备可继续操作，直到操作成功或操作限时时间结束后自动闭锁。

3)安全校核

多层次安全校核：具备多层次安全校核，支持智能拓扑防误校验、挂牌校验、二次信息校验等。可根据调度指令编制遥控操作票模拟、执行等环节的不同需要进行校验结果信息提示，在执行操作前，强制进行安全核校，通过后才允许执行操作。

全过程安全核校：由于调度指令编制到下发执行有延时性，为了确保遥控操作的安全，不仅在开调度指令票及监控操作票时进行安全校核，在遥控操作模拟预演、及接受正令执行操作时都进行安全校核。

4)解锁操作

在特殊情况下，如事故紧急处理时，可不开监控操作票直接执行操作。在监控系统执行遥控操作时，调控防误服务器会自动向监控系统返回防误校验结果。也可通过总解锁功能实现对单站和多站一次设备的防误解锁。当遥控防误操作服务器异常或通讯故障情况下，监控系统可根据权限甩脱防误服务器执行遥控操作。

5)管理功能

统计功能：在监控防误操作系统中根据回传信息实现调控远方操作自动统计和查询功能。

报表功能：在监控防误操作系统可根据要求定制生成各类操作统计报表。

智能分析：在监控防误操作系统实现调控常态化远方操作次数自动统计和状态分析、查询功能，建立与设备台账和设备缺陷业务流程的横向关联，通过对操作次数、跳闸情况，信号、缺陷处置的分析，形成设备可用率，做好远方操作危险点预控。

2.2实现方式

调度智能操作票模块内嵌于调控智能防误操作系统，通过人员权限管理和客户端应用权限管理，实现不同层次的防误约束；进一步完善基于网络拓扑的多层次安全校核功能，实现拓扑防误；实现基于一次接线图及设备实时状态的图形开票和智能开票功能。

智能防误操作系统布置在安全三区，采用调度智能操作票系统同样方式与EMS系统接口获取变电站一次设备图模数据及电网实时状态信息，把操作对象和智能生成或手工开票的操作票实现关联。通过完备的防误逻辑和防误校核实现对遥控操作的全方位防误，并反馈至EMS工作站实现对EMS系统遥控操作的防误约束。

方案结构图如下：

2.3与EMS接口要求

遥控对象的操作解锁需要建立一条信息传送通道，EMS应具有以下功能:

正常情况下将遥控开关设为闭锁状态，未经解锁不能进行遥控操作；

当检测到数据交换平台上有遥控开关解锁请求时，核对该开关当前状态一致后解锁，允许遥控操作；

该开关操作完成后，闭锁并向数据交换平台发送操作完成指令。

3操作流程

3.1常规操作流程

1)在调度指令票系统中开调度指令票，并将通过安全校核的调度指令票自动发送到监控防误操作系统。

2)防误操作系统接收到调度指令票后，进行审核，可根据预令自动生成监控操作票，也可手动模拟开票。

4)调度指令票系统下发调度指令正令，防误操作系统接受正令，通过模拟预演和安全校验后自动发出相应设备遥控解锁指令给EMS。

5)在EMS上实施遥控操作，遥控操作完成后，EMS回送该设备当前状态并自动恢复对操作设备的防误闭锁。

6)结束操作票

3.2顺控操作流程

顺控操作流程与常规操作流程一致，只是在防误解锁后，不需要再选择对应设备手动执行遥控，而是监控系统自动执行遥控操作。监控防误操作系统自动确认该指令完成，并依据监控防误操作系统发出的指令解锁下一个设备防误闭锁指令，直到全部遥控设备操作完成。

3.3群控操作流程

1)在接收到操作预令后，进行开票、模拟预演，并自动进行防误校核，如所操作设备间存在逻辑闭锁关系，则禁止执行群控操作。

2)接收到操作正令后开始执行群控操作，根据操作票解锁对应全部设备的防误闭锁，一键执行群控操作。

3)操作完成后，根据操作后设备状态及潮流量变化，自动闭锁已执行成功的设备，已闭锁设备不可再执行操作。未操作成功的设备在操作限定时间内保持解锁状态，可继续执行遥控操作，直到操作成功或操作限定时间结束自动闭锁。

参考文献

[1]徐俊杰,许先锋,杜红卫,赵京虎.电网智能操作票管理系统[J].电力自动化设备.2009(11).