摘要:近年来,随着国家电网公司“三集五大”发展战略的不断深化落实,按照集团化运作、集约化发展、精益化管理、标准化建设“四化”的要求,变电运行工作流程不断创新、优化、完善,标准化体系逐步建立。本文在现有变电运行工作流程和标准化体系的基础上通过研究建立基于多智能体的变电运行工作流程固化系统在倒闸操作中的应用以提高电力运行人员的工作质量与效率,强化变电运行工作的本质安全。
关键词:多智能体;变电运维;流程固化;建立;应用
1.变电运行工作流程固化
1.1变电运行工作流程固化
流程固化就是事先将具备相关功能的程序写入系统中进行固化,实现固定顺序执行。流程固化的目的就是要加强管控力度,提高工作效率,增强执行力等内容,为了达到以上需求,通常会对现有的流程进行梳理例分析并进行优化和评估。
以倒闸操作流程为例,将流程固化技术运用到倒闸操作票的生成和执行过程中,使得倒闸操作票从生成到执行的全过程进行固化。通过后台服务器的单步操作,操作票即可自动生成并固化传输至手持终端,无法随意修改,同时在操作票执行的过程中强制操作人员严格按照操作票的步骤进行。一方面,操作票的生成方便快捷、准确性高,另一方面操作票的执行过程杜绝了跳步、漏步等可能造成误操作情况的发生。当然流程固化并非一成不变,已经形成就无法更改,这反而无法适应现今变电站设备多样化的特点,给变电运行工作造成掣肘,因此需要运用多智能体进行优化解决,后文将会做具体叙述。
1.2变电运行工作流程固化的重要性
现阶段,变电站的绝大多数设备在执行倒闸操作时都是依靠操作人员按照纸质操作票进行倒闸操作流程的执行,具有随意性,给操作的安全带来极大的不稳定因素,因而就需要在操作票上对操作流程进行固化。同理包括变电站巡视流程、工作票流程和事故处理流程等尽管工作流程不断但在执行过程由于组织、技术以及人员个体差异等因素导致该类流程无法被依序、正确、完整执行,导致安全隐患时常存在,人身安全事故、设备安全事故时有发生无法切实满足变电运行工作的“本质安全”的要求。
对于变电站在发展过程中来说,其工作流程不断完善优化是变电运行流程管理工作的重要组成部分,同时也是变电工作中的引导。这个引导可以有效的为变电工作流程设置一项具有较高标准化的体系,只有这样才能从多种角度中实现变电中各项让运行成本控制从中,更好的适应社会发展的需求,将传统的变电运行工作流程进行不断的创新、完善,跟上社会发展的脚步,最终实现电力企业的利益最大化。在制作变电运行工作流程过程中,根据实际情况需要并按照当前的变电运行工作进行分析,并将目标与工作流程相结合,为该项工作设置出一项科学合理的变电运行工作固化流程,从而保证变电运行工作可以顺利进行下去。
2.基于多智能体的变电运行流程固化系统
基于多智能体的流程固化系统包括:数据采集子系统,数据库管理子系统,任务分解子系统,任务协调子系统,倒闸操作固化流程子系统,设备巡视固化流程子系统,事故处理固化流程子系统,工作票许可固化流程子系统,设备状态实时分析提醒子系统,多智能体学习子系统等。整个系统的结构如图2所示。
数据采集子系统采集的信息包括:1.实时open3000系统中的电网运行的遥测、遥信信息;2.工作联系管理信息,比如检修单位的设备检修工作票;3.设备运行管理信息比如设备检修预试、保护更改定值、系统变更接线方式、设备缺陷等信息。数据库管理子系统中还包括多个智能体的公共信息:电网的拓扑结构信息和运行状态信息。数据库管理子系统是多智能体系统的数据存储和交换中心。任务分解子系统对接收到的检修工作票、设备巡视任务、倒闸操作任务等任务进行分解,区分单一操作任务和复杂操作任务,启动相应的子系统执行任务。任务协调子系统在各智能体执行任务过程中进行协调、消解冲突。四个固化流程子系统根据设备检修维护申请等运行方式的变更,结合电网安全稳定运行规则,制定出相应的倒闸操作票、设备巡视计划、工作票和事故处理方案,并提供模拟操作环境,为运行人员实际操作前提供仿真培训。多智能体的学习是通过各智能体学习其他智能体的行为策略,采取相应的最优反应而实现的。
3.多智能体流程固化系统在倒闸操作上的应用
3.1倒闸操作流程
将电气设备由一种状态转变到另一种状态所进行的一系列操作总称为倒闸操作,倒闸操作是变电站运行的基本操作。通过改变设备运行状态从而实现系统潮流的改变与调整、系统电压的调整、线路或元件及其附属设备的停复役(为设备的检修、维护、试验创造条件)、隔离故障元件或限制故障范围、调整保护及自动装置工作特性和工作参数等是倒闸操作的根本目的。
图2多智能体变电运行流程固化系统结构图
目前,变电站倒闸操作主要根据《变电站倒闸操作规范》执行,整套流程简称“八步”包括:①接受调度预令、填写操作票;②审核操作票正确;③明确操作目的,做好危险点分析与预控;④接受调度正令,模拟预演;⑤核对设备命名和状态;⑥逐项唱票、复诵、操作并勾票;⑦向调度汇报操作结束及时间;⑧改正模拟图板,签销操作票,复查评价。
保证倒闸操作流程严格按照倒闸操作流程进行下去是保证倒闸操作安全的重要方式,目前倒闸操作基本上采用微机开票开取纸质操作票,配合各变电站安装的离线式配合离线式微机五防系统,通过“监护复诵制度”,同时还要加强工作人员的安全意识,流程意识,才能保证倒闸操作正确执行下去。
3.2倒闸操作现存问题
(1)缺少能有提醒功能的间隔对位装置,运行人员在倒闸操作过程中无法完全避免走错间隔、对位错电气设备等情况的发生,特别是在运行人员确认设备状态时,没有强制的防误装置提示,容易在主观上造成误判。(2)电气设备数量及种类的增加给变电人员的专业技术带来了很大的挑战,不同的厂家、批号、种类的电气设备有不同的操作特点,每一个设备可能也会存在不同的设备缺陷。运行人员在操作前需要针对设备隐患做好危险点分析和预判,因此缺乏一种能够在倒闸操作任务前针对设备缺陷主动提醒运行人员的系统。(3)缺乏基于统计分析的设备异常预判,目前操作票管理过程中,作为闭环一节的统计采样值仅限于操作开始时间、结束时间、操作人员等基本信息,且没有对这些数据开展深度挖掘,详细复查操作中发生的细节,没有针对每一个电气设备、每一位运行人员开展数据分析,无法完整了解任务发生过程的本质。
(4)供用电可靠性已经成为电力企业在社会上的一个重要指标,变电站倒闸操作的安全性直接影响着电网的可靠运行。虽然变电站倒闸操作工作的相关管理制度规定日趋完善,从组织措施上能有效避免操作的错误出现。但从技术措施角度出发,无法保证操作票执行过程的可控性,电力人员的精神状态和主观因素依然左右操作步骤的正确执行。
结语
综上所述,在“大运行”的背景下,研究建立基于多智能体的变电运行固化流程系统将对电网的运行维护工作产生深远影响。
参考文献
[1]石海英,伍忠文.变电运维智能化远程管理系统的应用[J].电子技术与软件工程,2015(12).
[2]吴昊.智能变电站二次系统的运维管理模式探讨[J].低碳世界,2015(31).
论文作者:楼嘉程
论文发表刊物:《电力设备》2017年第25期
论文发表时间:2017/12/25
标签:操作论文; 子系统论文; 流程论文; 设备论文; 工作论文; 智能论文; 变电站论文; 《电力设备》2017年第25期论文;