汕头供电局调度智能一体化平台的设计与应用论文_王晓洁

(广东电网有限责任公司汕头供电局 广东汕头 515041)

摘要:传统的电网调度发令模式存在很多弊端,为确保调度下令操作的安全性,提高工作效率,汕头地调利用计算机与网络技术,建立了集电网调度的网络发令、生产业务操作一体化的电网调度一体化平台。本文介绍了该系统的构建思路、软件架构、硬件配置及其在实际调度中的应用。

关键词:网络发令;调度;安全;一体化;

0 前言

目前,随着电力需求的逐年攀升,汕头电网规模不断扩大,电网检修任务及运行方式调整越来越频繁,调度员操作任务增加,各级调度面临着巨大的操作压力,传统的电话发令模式已经不能适应现代大电网的发展要求,经常出现调度电话阻塞、检修工作延误,误下令或误接令等现象,存在安全隐患,也降低了工作效率。且调度员值班时需要面对多个生产管理系统的数据查询、核对、录入等繁琐操作,甚至出现重复工作的情况。为此,汕头供电局电力调度控制中心综合利用现代计算机、网络技术组织研究开发了实现网省地一体化的调度智能指挥平台,实现网络电子发令的调度模式,提高了调度运行操作的安全性与管控能力。

1 汕头供电局调度业务概况

目前,汕头电网共有变电站74座,其中500kV变电站2座,220kV变电站13座,110kV变电站56座,柔性直流换流站3座。除了500kV汕头站和220kV上华、官埭、潮阳站和3座换流站属有人值班站外,其它变电站全部均已实现无人值班。

地调主网调度班采取“四值二运转”的倒班方式,主要负责汕头电网主网系统的调度运行管理。地调监控班同样采取“四值二运转”的倒班方式,监控的职责包括对无人值班变电站进行运行监视;传达调度指令,配合调度指挥巡检人员进行异常、事故处理;接受中调、地调下达的运行操作和事故处理命令,并负责将命令转达给巡检人员或通过调度自动化系统进行遥控操作;进行电容器开关和主变有载开关的遥控操作等。

2 系统构建思路与功能需求

电网调度智能指挥平台即DICP系统未建之前,调度员在运行值班时还需要同时面对多个系统,如EMS、安全生产管理信息系统、调度报表系统、电量报表系统、短信息发布系统、中调网络发令系统、中调错峰指令系统等等,重复繁琐的工作加重调度员的工作负担。本次建设的DICP系统,充分整合了调度实时监控EMS系统和安全生产信息管理系统等业务系统,实现了运行操作、电网监控的自动化和智能化。将调度操作拟票管理、操作流程管理、调度日志管理、检修管理、报表统计与查询等调度运行业务流程完善到平台各功能模块之中,以配套的管理制度为纽带,以可交互的实时消息为媒介,建设除调度电话外另一条支持调度机构与调度对象之间开展调度运行业务的信息化指挥渠道。

该系统的总体架构如下:

图2 1 电网调度智能操作一体化信息平台整体框架示意图

根据南方电网OS2的建设要求及调度业务划分,汕头DICP系统功能建设包含受令资质管理、设备管理、运行日志、智能操作票、网络发令、启动方案(执行)、停电检修(执行)、继保定值管理(执行)、安自装置定值管理(执行)、安自装置投退(执行)、母线正常接线方式管理(查询)、工作历管理、运行方式转换(执行)、工作票(执行)共14个模块及部分调度运行管理业务流程,系统建成后,PMS系统将不再对调度运行管理业务提供技术支持及系统维护。

3 系统软件架构

汕头调度智能指挥平台应用构建于一个统一的业务基础软件平台之上。平台采用模型驱动架构(MDA,Model-Driven Architecture)的系统设计,系统建设横跨II、III区。考虑到需要与EMS资源进行整合及满足二次安全防护要求,将运行操作的自动化功能建设于生产控制大区,即II区,主要为调度智能指挥平台提供安全与通信支撑。而Ⅲ区部分则为平台提供业务支撑。

图3 2 各业务系统之间的数据流关系图

系统数据流向关系为:

横向上,建立交换服务,平台通过企业服务总线方式,各业务应用模块与安全生产管理等6+1系统交互业务流程、基础数据。通过OS2的通用服务总线,获取OCS系统的模型和图形、准实时数据及历史数据,与地调EMS系统实现数据交换与功能深度集成,形成一体化系统。同时实现与通信管控系统交互业务流程。

纵向上,中调系统与地调系统在II、III均实现贯通,II区贯通采用CORBA标准、III区采用OSB标准;中调直调电厂接入中调电网调度智能操作一体化信息平台,所有变电站接入所属供电局电网调度智能操作一体化信息平台;中调端建立数据中心,实现全网模型、核心业务数据在中调集中存储,实现分级维护与系统内全局共享;地调系统部署采用分布式方式,通过企业“服务总线+数据中心”实现与中调系统在模型、业务、工作流的集成,实现上下级交互。

而对于地调主站与厂站间的通信方式为:厂站端主体采用C/S模式,系统部署在Ⅱ区;主站端主体采用B/S模式,系统部署在Ⅱ区;两者间采用调度数据网进行通信。

4 平台硬件配置

按照电网调度智能操作一体化信息平台建设功能需求,安全II区主要配置了主备2台电子发令前置服务器,采用PC服务器,实现平台与厂站端客户端以及中调电子发令平台数据交互需求。配置了两台交换机,实现II区DICP服务器互联

硬件配置主要部署于安全III区——包括2台调度发令服务器,用于实现操作票、调度日志等功能模块;1台发令前置服务器,用于110kV变电站网络发令;2台DICP接口服务器,实现DICP与外部系统(OMS系统、EMS系统)接口服务;2台数据库服务器,为DICP和OMS提供数据库服务;2台文件及报表服务器,用于存放用户上传的文件,定时运行调度日报、自动化日报、统计数据;同时对OMS系统、DICP系统进行负载均衡,配置了2台负载均衡器;2台应用服务器,采用PC服务器,用于安装中间件软件,部署OMS应用功能模块。

图4 1电网调度智能操作一体化信息平台硬件结构图

工作站方面,调度、监控人员使用安装于办公PC机上的主站端软件进行发令与业务操作。厂站配置上,220kV以上变电站采用中调网络发令工作站,110kV变电站将厂站客户端软件安装于办公PC机上。

5 汕头DICP系统应用现状

DICP系统目前整体建设已按照设计要求完成操作票软件、操作票审核、网络发令、调度日志等主体功能开发,满足调度日常工作如拟票、网络下令、厂站接令、调度排班等功能需求,检修管理功能基本完成。

110kV及以上变电站厂站端DICP安装、部署也全部完成,2016年7月前,完成了主网调度班、监控班、官埭巡维中心DICP试点双轨试运行,现已推行全网双轨试运行,预计年底可正式投入运行使用。

6 展望

随着汕头地调网络发令系统试运行的顺利开展和系统功能的不断完善,汕头局实现了网络流转调度指令逐步取代传统电话发令的模式。具有丰富的智能调度操作票系统功能的DICP系统综合了各生产、业务系统功能,实现了调度业务流程标准化和一体化,有效提高了调度人员的工作效率。

对于进一步完善该系统功能,推动系统全面运行,还需建设优化的内容有:完善集中监视告警功能,规范监视信号的定义命名、分级分类及告警设置,合理分层分区、分级分流,避免重要信号遗漏影响安全。完善继电保护、安自装置动作信息、告警信息、故障录波监视功能,实现变电站时钟同步。完善防误操作及二次安防技术条件。完善条件约束、程序约束、挂牌约束、防误校验功能等功能,降低误操作概率。完善二次安防技术条件,满足电力二次系统安全防护技术要求。

参考文献

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论文作者:王晓洁

论文发表刊物:《电力设备》2016年第19期

论文发表时间:2016/12/12

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