配网防误操作系统的设计与应用论文_石磊

配网防误操作系统的设计与应用论文_石磊

(常州供电公司 213000)

摘要:随着社会的快速发展,我国的电力需求量也越来越大,电网误操作问题也越来越突出。传统的配网工作已经不能够很好的满足现代化电网建设的要求和现阶段电网业务的发展需要。如果不采用全新的管理策略,就不能够解决现阶段电网工作难的根本性问题。只有根据现代化电网建设的相关要求来转变以往的工作方式和运用相关的技术,才能够有效的提高工作的效率和有效的防范潜在的安全风险,进而实现科学、合理的电网管理,进一步的提高电网管理的信息化水平,有效的确保整个电网的正常运行。

关键词:配电网;防误操作;设计

随着现代企业生产自动化水平的不断提高,对供配电质量要求也越加严格,供配电系统能否可靠工作将直接影响到生产装置的运行安全。特别是在石油化工企业,由于生产过程的连续性,要求供配电系统能够提供安全可靠和稳定的电能。微机防误操作系统就是保证供配电系统在进行倒闸操作时,能够严格按照倒闸操作的“五防”要求进行操作,杜绝倒闸操作中出现的操作错误,提高供配电系统的运行可靠性。

1 我国配电网的现状概述

近几年来,我国不断加大投入在电网基础设施建造方面,同时,以特高压为典型的输电工程已经在全国范围内得到广泛应用。目前,我国的电网结构日益错综复杂,这在一定程度上给相关电力工作运行部门的正常工作带来威胁,第一,诸多琐碎而又反复的事务花费调控人员大部分精力;第二,调控人员需要提高办事效率,保证电网的安全性、供电的可靠性、电能的高质量,仔细分析电网、运行管理。而执行电网运行操作主要凭借操作票,故而其在运行工作过程中发挥着非常重要的作用,当前,我国地区部分省份,其电网运行操作票系统与智能电网的发展要求背道而驰。

2 智能防误操作系统

2.1 系统方案设计

电网运行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,是电网运行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,是为电网运行智能防误操作系统和其他系统(EMS、OMS、调度指挥平台系统等)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。

2.2 系统技术

1)链路的显示技术

链路的显示技术主要是将相关的连接线路在一个屏幕上显示出来,进而实现复杂线路的简化和方便进行相关的电路分析。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为了更好的显示出不同运行方式下的电路图样,采用链路显示技术可以实时的在屏幕中显示出电路的具体变化,与此同时还能够在存在同杆路的情况下显示同杆链路,这样就可以了解整个运行中不同运行方式的电路情况,进而为防误操作管理提供相关的参考依据。

2)智能成票功能

系统能够实现智能成票的功能,主要包含点图成票、按典型成票和全智能成票。在这几种成票方式中全智能成票是基于网络拓扑的判断功能成票。在整个成票的流程中主要应用到了合解环倒电路径搜索技术和多任务图形更新技术,以及合解环倒电方案优选排序算法和操作任务票安全校核算法。合解环倒电路径搜索技术是根据系统的当前运行方式,通过相关的网络拓扑分析,进而自动搜索物理上可行的供电路径,而多任务图形更新技术主要是根据实际情况将未来的电网接线方式修改并保存为“更新任务”,并可以同时保存多个“更新任务”,在需要更新时调出所需的“更新任务”进行更新,这样可以合理安排自己的时间进行图形维护,并可以保证系统图形的及时更新,不会造成图形更新滞后或者超前的现象,进而确保图像的实时性。

3)多层次安全校核

该系统支持多层次安全核校,包括智能拓扑防误校验、挂牌校验、二次信息校验及电网稳态校验,可根据指令编制、流转审核过程中的不同角色,对不同层次校核结果的需要配置关联信息显示,方便工作人员进行指令审核。在下令和执行操作前,强制进行全面安全核校,且必须在安全核校通过后才允许执行操作。

(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,不仅可实现开关、刀闸和接地刀闸操作的基本防误操作,还可支持特殊防误逻辑,如甩负荷、合环/解环、倒母等操作判断。

(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:该系统除了在开票、流转、审核、执行全过程中对二次压板状态进行实时校验外,还支持二次告警信息的安全校核,如控制回路断线、SF6气压低、弹簧未储能等告警信息,可根据实际需求配置。该校核结果信息在开票校验时仅进行提示,且必须强制校核通过后才允许下令。

4)构建系统规则库

操作模型规则库。按照用户借助图形界面所选定的设备实践任务来评估其操作方式,在单独的厂站内部设备的实践通常使用综合令方式,如果有两个及以上厂站的实践,通常用逐项令方式,比如:主变压器主要使用综合令方式,而线路实践操作通常使用逐项令方式。

分散操作任务规则库。依据状态令的具体要求,在倒闸操作票中,每项操作任务几乎关系到诸多个元件的运行。以开关操作作为典例,在系统接收到此命令时,必须借助该规则对分解指令,从而转换为最基本的元素操作指令,由此可见,很多操作指令都比以上操作指令复杂,因此,此规则库主要功能是把复杂的操作分散为基础性元件实践。

设备操作规则库。此库不但规定设备操作的范围,而且规定该设备操作的防误方法及智能判定等规则,比如:关于地刀闸设备进行合闸操作时,在该规则中,主要说明在其输电范围内,刀闸应该处在拉开状态,开关不能处于闭合状态等。但是智能判定规则一般在设备操作导致负荷失电状况时,通过其进行判定及备用电源搜查、方法判定等。

电网运行智能防误操作系统通过开放的矢量图形平台,实现基于设备实时状态的图形编制操作票,在拟票过程中提供全面的安全校核方式,保证操作票编制的安全准确。通过工作流平台,规范业务流程,形成数字化档案;通过各种形式的统计,为专业管理提供科学决策的依据,提升调控中心工作效率,为电网安全运行、经济调度提供有效技术保障。

参考文献:

[1] 徐小明. 配网调度图形化智能防误操作系统前景分析[J]. 科技创新与应用,2014,35:163.

[2] 李保福,张晶. 配网防误操作系统的设计与应用[J]. 电工技术,2015,06:28-30.

[3] 童贞翔. 配网微机防误综合操作系统的开发与应用[J]. 电力安全技术,2011,12:34-37.

[4] 吕连洁,张梅. 智能防误操作系统在配网故障中的应用[J]. 云南电力技术,2015,05:48-49+69.

论文作者:石磊

论文发表刊物:《电力设备》2016年第24期

论文发表时间:2017/1/20

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