摘要:智能电网是促进可再生能源发展、实现低碳经济的核心。智能变电站是伴随着智能电网的概念而出现的,是建设智能电网的重要基础和支撑。到目前为止,随着自动化控制水平越来越高,变电站已实现了运行实时数据采集、分析、处理过程的自动化、数字化。本文通过对智能变电站配置信息全生命周期管理系统的各个功能模块以及管理流程进行简要论述,以期能够为相关管理人员提供重要帮助。
关键词:智能;变电站;生命周期;管理
所谓的全生命周期管理具体来说指的就是以项目全部的生命周期为实时间段,全程管理其内部每一个阶段中的具体活动,与普通管理不同的是,全生命周期管理注重的是全程管理,而非着重对某一阶段进行管理。在智能变电站当中对配置信息进行全生命周期管理,指的就是使用包括系统配置工具在内的全生命周期管理工具,对设计阶段、配置阶段、实施阶段以及运行维护阶段这四大阶段实施循环管理,同时对智能变电见的后期改建和扩建等进行循环管理。笔者结合实际经验,从智能变电站技术内涵分析入手,对智能变电站配置信息的全生命周期管理提出了几点思考。抛砖引玉,以期为促进变电站的智能化发展尽上绵薄之力。
1智能变电站技术内涵
“智能变电站”是指:由先进、可靠、节能、环保、集成的智能设备组合而成,以高速网络通信平台为信息传输基础,自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能,并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级应用功能的变电站。智能变电站的设计和建设,必须在智能电网的背景下进行。智能变电站应对我国智能电网信息化、数字化、自动化、互动化提供直接支撑。
2智能变电站配置信息的全生命周期管理
2.1管理结构及功能模块
(1)版本管理。智能变电站配置信息的全生命周期管理系统中的版本管理,在该管理系统当中占据着至关重要的核心地位,其主要目的是用于保障配置信息的版本始终保持固定,从而与原版本实现连续性,可以回溯或继续追踪原版本与现有版本,进而有效控制配置信息文件的签入或签出。在版本管理系统当中主要构成要素为配置信息文件版本库以及用于控制版本的服务器和客户端,通常情况下使用的是锁定-修改-解锁模型用于完成控制配置信息的版本。
(2)变更控制。变更控制同样也是智能变电站配置信息全生命周期管理结构中的一大重要组成部分,该系统最主要的目的在于确保配置信息能够始终保持高度一致和完整,利用相关专业软件有效防止配置信息内容不会在没有得到授权允许的情况下被非法修改,进而实现主动变更控制。在变更控制系统当中其主要构成元素为控制配置信息的安全性模块、控制配置信息的完整性模块以及控制配置信息的一致性模块构成。
(3)人工审核。在人工审核管控模块当中,上级管理部门及其工作人员能够完成核查或批准已经修改完毕后的智能变电站配置信息文件工作。与前文提及的变更控制功能模块不同的是,在智能变电站配置信息的全生命周期管理当中,人工审核主要是对已经变更的配置信息内容进行审核校验,因此具有一定的滞后性。为了能够更加方便上级管理部门完成审核工作,在版本控制软件的客户端当中具有能够对比配置信息版本不同之处的功能。
(4)在线监视。在线监视是智能变电站配置信息全生命周期管理中系统当中的另一大重要组成部分,该系统的主要目的在于确保智能变电站当中的配置信息能够始终与运行装置内的配置信息保持一致,进而实现全程实盯监视智能变电站的虚端子以及虚回路信息,但该系统具有一定的局限性,即虽然能够保证配置信息的一致性,但是在智能变电站当中一旦配置信息的版本发生更改,在线监视系统无法对其正确性进行有效控制,仍旧需要依靠版本管理功能实现全生命周期管理。
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2.2全生命周期管理过程
首先将已经既定的配置信息或是更新至最新版本的配置信息文件,签出智能变电站配置信息版本库。之后借助包括系统配置工具在内的全生命周期管理工具修改配置信息文件,与此同旷对需要修改的内容进行变更控制,然后进入到人工审核管控环节,由上级管理部门及工作人员负责审核或批准已经修改完毕的配置信息文件内容,并确保配置信息文件已经升级至最新版本,同时在已经经过审核后的配置信息文件上打上全新的版本号,并及时将其签入至配置信息版本库当中。此时智能变电站需要使用配置信息文件配置工程装置,将备份后的配置信息文件传输至在线监视系统当中,完成在线实时监视关键配置信息如虚端子、虚回路信息等,若与原配置信息有出入将会立刻发出警报,提醒管理人员及时进行查看和修改,最后将最新版本的配置信息文件从版本库当中签出。
3智能变电站信息集成方案实施
(1)建立数字化三维模型。将设计阶段建立的整个三维模型导入VNET,除全彩色实体三维模型外,模型中所有元件的属性都同时导入了数据平台,可以很方便地对设备属性进行查看。同时,由于在设计阶段已经对模型中的所有元件进行了详细的编码,所以很容易实现对整个数据集成系统的管理。
(2)数据整理、分类、编码。取得所需数据后,为实现对数据的有效管理,必须对各种数据进行分类、编码。各种各样的文档和数据构成了数据平台的主体,这些文档由各种类型的文件组成(后缀名为rvm、dwg、doc、xls、pdf等)。为此,需制定数据分类方法,如根据工程阶段划分为:设计阶段、施工阶段、调试阶段、运行阶段等;根据所属专业划分为:电气一次、电气二次、建筑、结构、暖通等;根据信息来源分为:设计单位、施工单位、运行单位、设备厂家等,从而为实现数据的快速访问创建条件,满足用户访问数据的不同要求。
(3)数据处理、导入。为保证访问数据的安全性、准确性,对所有格式的数据在放入数据库之前必须进行数据格式的转换,对数据的准确性进行检查。VNET平台提供了常见文档转流媒体格式的工具,可以将各种类型的文档在导入数据库时,自动转换为流媒体格式,这样存储在数据库中的数据并不是原始数据文件,从而有效地保证了数据访问的安全性。
(4)数据关联。对于数据集成来说,各种类型数据的有效关联至关重要,对于三维模型,通过写宏语言脚本文件,自动建立三维模型和数据文件的关联,实现对数据实时监控。随着工程的进行,设计图纸逐步完善,厂家资料,施工、运行数据可及时放到对应数据集中,新的文档可以及时被发现、分析,自动导入VNET数据集成平台中,从而减轻了工作量。只需定期查看VNET数据集成平台中的内容,查看不足,及时改进程序,就可实现文档关联的实现。对于已经建立关联关系的文档,建立信息关联查看和修改程序,以方便地对关联信息进行修改。
(5)数据扩展。VNET信息集成平台提供了开放性的数据接口,有很强的扩展性,通过现在广泛流行的面向对象的ASP语言编程,即可实现与企业各个数据平台之间相互传递数据,从而保证了VNET信息集成平台数据的多源性。
(6)数据访问。完成工程模型设置,数据导入关联之后,即可通过平台服务器终端,实现对工程所有信息的快速访问、查询、在线协同工作。访问过程只需简单的类似浏览器和资源管理器的操作,方便各种用户访问。
参考文献:
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[5]智能变电站继电保护状态检修的实施策略[J].陈琦,陈宏岩.自动化应用.2015(11)
论文作者:王成斌
论文发表刊物:《电力设备》2018年第13期
论文发表时间:2018/8/21
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