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摘要：当前，智能电网规划由理论过渡到了实际工程，各级电力调度机构也朝着这个趋势发展，在这种环境下，对电网调度控制也有了新要求，根据现有资源，探索出智能化、图形化、集成化的应用模式。本文主要针对电网调度智能防误操作系统，提出了设计要求和设计方案，对系统的数据接口进行了研究，分析了系统主要功能。
关键词：电网调度；智能防误；操作；应用
在电网企业调度工作中，智能防误操作是重要的作业，为安全生产打下的基础。对于电网企业来说，管辖的地域较大、供电线路较长，并且人力资源也比较紧张，使智能防误操作系统的应用存在一定的困难，需要对现场的设备进行实时的监督，而且，有的电力人员还存在侥幸心理，没有按照标准完成调度智能防误操作，这都给电网调度造成了很大的困难。因此，要应用智能防误操作系统，对设备的安全作业进行有效的管理，提高管理人员的工作效率，避免可能出现的设备故障，确保电力设备可靠、稳定的运行。
一、系统设计要求
智能电网的建设目标要求系统具有智能化、自动化、流程化和交互性。在调控一体化的工作模式下，引入具有智能防误分析、自动化的流程控制，采用交互性约束和提高工作效率的技术手段，形成一套具有调度下令约束、调控遥控约束的工作平台。系统采用模块化软件层次结构，从图形平台到操作应用等功能的各个组成部分，全部按模块化结构进行设计。模块化的软件设计结构，确保系统软件结构清晰、易于部署，丰富的编程接口以及模块化设计，便于维护和后继开发以及增添新功能。
二、系统设计方案
电网调度智能防误操作系统是以电网调度运行防误操作为主要目的，使用先进的软件技术，集调度操作任务、防误校验与指令票管理于一体的综合支持系统。
电网调度智能防误操作系统包括：操作系统软件、商用数据库管理系统软件、数据通信总线平台、遵循IEC系列国际标准的电力系统数据库软件、应用系统支撑软件、防误应用软件以及附属软件。数据通信总线平台软件，是电网调度智能防误操作系统为上层应用的设计和运行提供的开发平台和运行环境，为系统的稳定高效运行提供可靠保障。
电力系统数据库软件，是面向电力系统应用的完备实时数据库软件，采用国际电工委员会(IEC)制定的能量管理系统，应用程序接口标准(EMSAPI)和面向对象的电力设备模型定义，可为智能操作票系统提供充分支持，具有应用级的开放性，实现应用软件的“即插即用”。应用系统支撑软件，是为电网调度智能防误操作系统和其他系统互联提供通用应用接口和功能的总称，包括图形管理子系统、人机界面子系统、报表子系统、系统诊断、维护子系统和与其他系统互联接口等。应用支撑软件的建立，使系统移植、升级和维护等方面成本减少，为电力企业应用集成(EAI)的建立奠定了坚实基础。
防误应用软件包括拓扑防误、防误规则专家库、语句生成和分析、操作解析、智能拟票、流程控制、人机界面、操作票管理等，处于此层次的软件完成了电网调度防误功能。当电网发生变化时，能方便地增加或减少厂站数量以及修改厂站数据定义。当增加系统的主存、辅存和外部设备后，不需修改程序以及应用软件，系统具有良好的稳定性、灵活性。
三、系统数据接口
电网调度智能防误操作系统作为面向调控中心电网调度运行管理人员的防误操作辅助支持系统，具备同调控中心其他系统的通用接口功能，最大化地实现信息共享和功能关联。本系统与其他的系统数据进行交互的情况，如下图所示。
该系统从EMS系统获取设备实时状态数据，实现设备状态同步更新。同时，还支持对EMS系统的遥控操作进行防误安全核对。该系统从OMS系统获取设备检修计划及检修申请单状态，可以全面监控设备检修的开工与完工情况。该系统支持将已通过防误安全校核的调度指令发送调度指挥平台进行下令流转。
四、系统主要功能
（一）多平面、多层次的矢量图形平台
模块化的软件设计结构，使得系统图形平台支持各种基础应用功能，能够完成拓扑生成和校验、无级放大、动态数据显示、带电状态着色、图间跳转、图元自定义、设备组合等实用功能。通过一体化设计，作为操作人员，能够在一个系统上，实现全部的应用功能，缓解了维护人员的压力。
（二）智能推理出票
该系统通过对各种操作进行建模，结合电网的接线方式、运行方式，推理各种操作命令在具体情况下的操作序列，做到智能推理出票。在操作过程中，模拟操作对设备状态的改变，进而分析操作对电网状态的影响，结合操作设备的物理属性，对一、二次设备的操作进行安全把关，对各种危险操作进行报警，增强电网的安全性。
（三）多层次安全校核
(1)智能拓扑防误：基于IEC61970标准SVG图形和CIM模型的智能拓扑防误校验，利用抽象接线模型库、拓扑防误规则库，对区域电网进行局部和全局拓扑搜索判断，除了实现了开关、刀闸以及接地刀闸等基本操作，还能支持特殊的防误逻辑。
(2)挂牌校验:该系统支持挂牌防误校验，除具备检修工作牌、保电牌、隔离牌等挂牌类型防误校验外，还支持接地牌的动态防误校验，利用智能拓扑搜索判断接地有效区域及接地规则校验。
(3)二次信息校验:在这个系统中，在开票、流转、审核、执行的中，不仅校验了对二次压板的实时状态，还支持二次告警信息校核，可根据实际需求进行配置。在开票校验时，这个校核结果信息只是提示，必须通过校核后，才可以下令。
(4)电网稳态校验:该系统能对形成校核断面潮流进行分析计算，判断基态潮流下的电网越限等。可在拓扑防误校核的基础上，通过潮流分析进行母线失压、母线过压等防误校核。
（四）电网操作分析
该系统支持在电网拓扑分析基础上自动生成一次设备的安全校验规则。在校验规则中，大到电网运行方式的稳定性分析，小到单个设备操作的安全校核，都可进行。比如：简单的合刀闸操作，对其安全性进行校验时，需对电网拓扑进行全面分析，并识别刀闸等电位操作、刀闸对地线的明显断开点规则要求等。
（五）操作票与检修申请单闭环管理安全防误机制
该系统与检修申请单对接，形成闭环管理安全防误机制。通过关联检修申请单及其状态，实现对设备检修的开工和完工安全管控。操作票、检修申请单形成一个操作闭环，进一步加强安全防误机制。
（六）基于安全认证的全过程无纸化操作票管理
该项目研究完善的操作流程控制、管理功能，保证调度操作票从拟票、审核、发布、下令、监护、归档、评价形成完整有效的流程闭环管理，做到操作票管理全过程无纸化;同时，该系统对操作票的执行情况具有强大的查询、统计和分析能力，有助于对操作票执行情况进行跟踪、分析和考核，及时发现并整改安全隐患，进而真正提高调度操作全过程管理水平。
（七）完善的接口对接
该系统和EMS系统、OMS系统、调度指挥平台实现接口对接。与EMS系统对接，实现自动获取图形、拓扑关系、设备信息、状态信息等各种数据，做到电网平台数据免维护;与OMS系统对接，实现操作票与检修申请单编号关联;与调度指挥平台中现有调度操作指令票模块对接，实现从拟票、审核、发布、下令、监护和归档双向互联。
结语：
对于电网调度智能防误操作系统，由于建设了开放的矢量图形平台，基于设备实时状态，实现了图形的编制操作票，而且，在拟票的过程中，丰富了安全校核的手段，进一步提高了操作票编制的准确性。利用工作流平台，业务流程得到了规范，建设了数字化档案。根据不同形式的统计，对专业管理人员提供可靠的参考依据，为调控中心提高了帮助，也稳定了电网的正常运行，同时，提供了可靠的技术保障。
参考文献：
[1]国家能源局.DL/T687-2010微机型防止电气误操作系统通用技术条件[S].北京:中国电力出版社，2010.
[2]陈梅珍，李阳阳.调控一体化模式下防误调度、误操作的措施探讨[J].电力安全技术，2012，14（12）：304-306.
论文作者:仇善军
论文发表刊物:《电力设备》2018年第2期
论文发表时间:2018/5/31
标签：电网论文; 操作论文; 系统论文; 智能论文; 拓扑论文; 设备论文; 操作系统论文; 《电力设备》2018年第2期论文;