反事故演习

反事故演习（共5篇）

反事故演习 篇1

0引言

由于技术和设备限制, 在以往的反事故演习中, 相互间只能通过拨打电话来了解演习进程, 演习完成后通过各单位录制的视频和汇报材料来总结。这样的条件既不能将各种突发情况及时反馈到总指挥处, 又不能体现逼真度和实时性, 极大影响了活动开展的效果。因此建设全方位的反事故演习综合平台, 增强演习的逼真度和实战性, 最大程度地锻炼队伍, 提高了各参演人员的积极性和反事故水平, 提高电网安全运行水平, 势在必行。

1需求分析

1.1

演习场所较多, 涉及范围广且场所不固定, 根据职责和功能的不同, 至少应包括观摩室、导播与控制室, 调度指挥中心、部门指挥中心 (检修工区、五个县供电公司) 、变电站、95598、发电厂、大用户、供电所、重点小区等演习地点。

1.2

各个场所要至少具备视频或音频信号, 并能同步交流, 保证各项命令的及时传送。

1.3各参演点功能要求

(1) 观摩室及时收听收看各参演地点的演习情况, 并能实现现场指导。 (2) 调度指挥中心:a及时向上级部门、观摩室汇报演习情况, 包括负荷控制、倒闸操作情况等;b收听收看各参演地点的演习情况。 (3) 部门指挥中心 (检修工区、五个县供电公司) :a及时了解并向观摩室、调度指挥中心等上级部门汇报演习情况, 包括准备情况、现场抢修情况等;b收听收看各参演地点的演习情况。 (4) 变电站、95598、大用户、供电所、重点小区等演习地点:a及时向部门指挥中心汇报演习情况, 包括准备情况、现场抢修情况;b收听收看各参演地点的演习情况。 (5) 导播与控制室:a为观摩室、调度指挥中心、部门指挥中心 (检修工区、五个县供电公司) 、变电站、95598、发电厂、大用户、供电所、小区等参演点切换音视频信号;b对各路信号进行录音录像, 以便为电力新闻发布、技术培训提供实战教材。

1.4各参演点接入信号

(1) 观摩室:具备收听收看会议设备、手机、固定电话等设备的音视频信号的条件; (2) 调度指挥中心:需要具备接入会议设备、手机、固定电话等设备的音视频信号的功能。 (3) 部门指挥中心:可接入会议设备、手机、固定电话等设备的音视频信号, 以及县级电台电视台的信号, 并能根据现场情况为导播与控制室提供本部门各类信号。 (4) 变电站、95598、发电厂、大用户、供电所、小区等演习地点, 为部门指挥中心提供本部门各类信号。 (5) 导播与控制室接入会议设备、电视台音视频信号, 电台、手机、固定电话等音频信号。

2反事故演习平台机构

公司反事故演习平台采用四级结构 (见图1) :即观摩室为一级机构, 调度指挥中心为二级机构, 部门指挥中心、95598、发电厂、大用户等为三级机构, 变电站、供电所、重点小区等为四级机构。

3现状分析

3.1晋城供电公司现有以下几套独立系统

(1) 1套视频会议系统, 与省公司相连, 接入了1个主会场, 6个直属单位分会场 (检修工区、五个县供电公司) 。 (2) 1套DTS调度员培训仿真系统, 是一套可为调度员提供一个逼真的培训环境, 以达到既不影响实际电力系统的运行, 又能得到实战演练目的的计算机系统。 (3) 1套变电站视频监控系统, 接入了38座变电站共计400余个地点的视频信号。 (4) 1套供电所视频监控系统, 接入了95598以及供电所的视频信号。 (5) 7套调度录音系统, 单套系统容量31路, 可同时对4路电话进行监听。 (6) 1套万门程控行政交换机, 在公司所有办公室、站点均安装有固定电话。

3.2结合现状, 我们对演习设备和场所进行选择

(1) 由于公司视频会议系统覆盖面广, 辅助系统功能强, 已经有多套系统接入, 经过改造, 能够作为反事故演习平台使用。 (2) 由于生产例会视频会议室功能齐全, 作为观摩室, 供领导和相关管理人员观摩反事故演习的全过程, 以便及时掌握演习情况。 (3) 由于生产例会视频会议控制机房通信、辅助设备齐全, 作为导播与控制室, 以便为各参演会场及时切换信号, 供参演单位观摩反事故演习的全过程, 及时掌握演习情况。 (4) 调度DTS室由于和调度室隔离, 不影响正常生产运行, 因此可以作为调度指挥中心来用。 (5) 检修工区和五个县支公司由于各有1套视频会议设备, 可以作为部门指挥中心使用。 (6) 95598客服中心机房作为95598演习中心。 (7) 变电站、发电厂、大用户、供电所、小区等其他演习地点根据需要待定。

3.3通过下表1, 可以明确信号有无 (“-”为不需要)

4接入电网

根据需求分析, 结合现状, 将各种类型站点进行分类, 逐一设计接入方式和方法, 以便接入电网反事故演习平台。

4.1调度指挥中心由于其重要性, 单独为其安装一套视频会议系统设备, 通过敷设2m线缆接入电网反事故演习平台。另外在DTS调度员培训仿真系统计算机上安装双流信号传送程序, 保证指挥中心的图像信号和计算机信号同时上传至电网反事故演习平台, 使所有参演人员能看到调度指挥中心的操作。针对听不到调度员通过电话联系的操作命令的问题, 可从调度录音系统至导播与控制室的调音台敷设2条屏蔽音频电缆, 演习前将该号码接入调度录音系统, 同时打开该路电话的监听开关, 就可让参演人员听到声音。

4.2变电站视频监控信号接入检修工区的方法, 是在导播与控制室和检修工区会议室各新装1台变电站视频监控工作站, 将该计算机的VGA信号一分二接入VGA矩阵, 再将矩阵输出作为双流信号接入视频会议系统。针对听不到变电站值班人员通过电话联系的操作命令的问题, 解决方法同4.1。

4.3解决95598和供电所的视频信号接入演习平台的方法, 是在导播与控制室新装1台内网计算机, 通过连接供电所视频监控系统, 并将该计算机的VGA信号一分二接入VGA矩阵, 再将矩阵输出作为双流信号接入视频会议系统。针对听不到95598值班人员通过电话联系的声音问题, 解决方法同4.1。

4.4针对抢修场所、发电厂、大用户等无音视频信号的问题, 解决方法双方均安装一部可以输出音视频信号的手机, 通过视频聊天的方式和上级指挥中心进行联系。在上级指挥中心演习地点还需将该手机输出的音频信号接入调音台, 而将视频信号接入视频矩阵。

4.5在导播与控制室和各县供电公司还需要安装广播电视机顶盒和收音机, 将音频信号接入调音台, 将视频信号接入视频矩阵, 以便及时收听收看政府部门的通知、各类用户的意见和建议。

4.6下面是以导播与控制室为例的接线示意图

5联合调试

5.1在各参演点设备全部配置齐全后, 2011年4月, 首先对部门指挥中心的操控人员进行了培训, 主要是实际操作训练, 包括对中控系统操作顺序、输入音视频信号的切换操作、调音台输出通道选择等。

5.2 2011年5月, 反事故平台进行了首次模拟演练, 通过操控人员的积极配合, 熟练度、画面切换速度等各项指标均达到了预期的效果。

5.3经过两年来国网公司、省公司、分公司组织的多次反事故演习的考验, 反事故演习平台达到了应有的效果, 为公司各项生产经营活动的顺利开展提供了高效可靠的技术保障。

5.4不足之处是手机由于受地形影响, 有的地区移动信号太弱, 导致无法正常对话。

6结束语

反事故演习平台集成了视频会议系统、变电站视频监控系统、供电所视频监控系统、调度录音系统等多系统, 完成了多站点多信号的综合接入, 在全省具有领先水平。同时也为深化各类通信系统的应用功能, 拓展应用空间, 切实为公司提高工作效率、任务部署和确保政令畅通发挥了应有的作用!

反事故演习 篇2

事故模拟：

现象：

09年11月3日10：00电脑后台显示110KV复合电压闭锁过流报警，主变2侧一号主变110KV开关、一号主变10KV开关均在跳闸位置，主变保护屏110KV复合电压闭锁过流光示牌亮，差动保护无动作，后备保护动作，故障录波仪记录事故提示1号主变10KV一段母线AB相短路，直流屏故障报警显示交流失压，站用变屏3相失电。

记录表计，信号、保护动作情况复归音响信号后通知用户立即检查10KV设备情况并汇报调度、用电监察、公司主管领导。处理过程：

到现场检查1号主变10kv开关跳闸，10KV1段压变/避雷器电压表无指示，检查SF6气体报警装置显示正常，无泄漏，进入GIS室检查进线来电显示显示有电，浦德1387开关合闸位置，检查1号主变110KV开关在跳闸位置，电压电流表均无指示。1号主变GIS110KV电流互感器气室正常，无异味，外壳无变色现象，变压器闸刀气室正常，无异味，外壳无变色现象，相关气室压力表显示正常绿色位置，110KV电缆无破损，无焦味，无接地现象。主变高压侧套管、引线、绝缘瓷瓶均无裂缝、闪络、击穿，喷油现象，气体继电器充满油，低压侧绝缘瓷瓶均无裂缝、闪络、击穿现象，油位油色正常，110KV避雷器、10KV避雷器、呼吸器，小电阻接地箱、压力释放器均正常，10KV变压器侧母线排正常，变压器本体无变形、焦味。

在10KV开关侧穿墙套管处有破损、发黑迹象，有异味，经查是AB相短路引起110Kv复合电压闭锁过流动作。

查明故障原因后，汇报公司主管领导及用户、调度、通知设备相关厂家及时检修

将有载调压从自动改为手动，1号主变从热备用改为开关变压器检修，所有10KV出线开关改为热备用，做好安全措施，围好红白带并挂牌，各项内容记录在运行日志中，开缺陷单3张：差动拒动、10KV穿墙套管破损、电脑后台远控全部失灵。在缺陷登记簿、异常及事故记录簿上做好记录并汇报公司主管告知用户等待厂家处理及更换。

反事故演习 篇3

为坚定不移的落实2012年迎峰度夏措施, 在北海电厂2号机组停运期间, 保证北海电网安全稳定运行, 提高各部门之间协调处理事故的能力, 同时检验《北海供电局处置大面积停电现场应急处置预案》针对性、实效性和操作性, 确保完成迎峰度夏和高考保供电工作, 举行了本次反事故演习。

1 事故前系统情况

1.1 系统接线方式

1) 省网相关厂站运行方式:

北海电厂2号机组检修, 1号机组运行。

2) 北海电网运行方式:

2012年北海电厂机组检修期间北海电网的运行方式为正常运行方式, 继电保护和自动装置均按正常方式下配置。

220kV久冲线、北冲线供220kV冲口站运行, 220kV冲平线、平燕线、北平线供220kV平阳站运行, 220kV墩平线供220kV墩海站运行, 220kV北铁I线、北铁II线供220kV铁山站运行, 220kV铁镍线供镍业站运行。220kV铁墩线检修。

220kV平阳站:110kV平乾翁线133开关供110kV翁山站、乾江站运行, 110kV平高翁乾合线135开关热备用, 110kV平高苏海线136开关供110kV苏屋站运行, 110kV平群沙线137开关供110kV群和站运行, 110kV平银线138开关供110kV银滩站运行, 110kV平三线139开关供三塘站1号主变运行。

220kV墩海站:110kV墩群沙线104开关供沙湾站, 110kV墩角线105开关供海角站运行, 110kV墩苏线106开关、墩银线107开关空载运行。

220kV铁山站:110kV铁石线104开关供石化站运行, 110kV铁塘线105开关供三塘站2号主变运行, 110kV铁龙荔线108开关供荔枝站运行, 110kV铁港线110开关供港务站运行。

220kV冲口站:110kV冲星线105开关供星岛湖站运行, 110kV冲合I、II线106开关、107开关供合浦站、高德站运行, 110kV冲大线108开关供大龙站运行。

110kV海角站、沙湾站、银滩站、高德站、翁山站、三塘站、群和站、乾江站110kV备自投投入运行。各站保护正常投入方式, 低频减载装置正常投入, 满足省调要求。

1.2 北海网区供电能力分析

北海网区主要由220kV久冲线、西燕线、力博线等供电, 网区供电能力受北海电厂开机出力影响很大。

北海电厂开两台机满发时 (出力600MW) , 受限于220kV久冲线跳闸导致220kV西燕线过流, 北海网区最大供电能力约710MW;北海电厂开一台机满发时 (出力300MW) , 北海网区最大供电能力约430MW。

2 演习过程以及处理要点

2.1 演习过程

场景设置条件:

时间:2012年5月25日15:30电网负荷情况:高温天气, 最高气温37℃, 北海网区负荷545MW。

15:30 220kV铁墩线检修期间, 220kV墩平线故障跳闸, 重合不成功, 导致220kV墩海站和110kV海角站失压 (海角站110kV备自投未动作) , 期间海珠大酒店有一级保供电任务。

15:33监控员汇报中调:220kV墩平线故障跳闸, 重合不成功, 导致220kV墩海站和110kV海角站失压。

15:35调控员将情况汇报调度中心主任, 调度中心主任通知相关领导。

15:38调控员通知运行值班人员到平阳站、墩海站进行检查, 通知输电管理所巡线, 通知95598墩海站、海角站事故失压, 95598值班人员通知重要用户。

15:45通知抢修中心转移负荷操作。

15:48恢复送电过程调控员参照调控班《2012年220kV墩海站全停事故预案》和《110kV海角站全停事故处理预案》执行, 按步骤进行调度监控操作。

墩海站10kV恢复送电步骤:

15:50遥控断开220kV墩海站各10kV出线开关包括901开关 (除站用变开关外) 。

15:55遥控合上墩海站10kV墩永线904开关, 恢复10kV母线送电。

15:56遥控合上墩海站墩世线907开关、墩纪线908开关恢复送电 (通知海珠大酒店切换到908墩纪线供电) 。

15:57断开220kV墩海站1号主变三侧开关、110kV母线的出线开关。

16:00合上银滩站110kV墩银线103开关。

16:01合上220kV墩海站110kV墩银线107开关。

16:02检查220kV墩海站110kV母线有压。

16:03合上220kV墩海站110kV墩角线105开关。

16:04遥控合上海角站中性点接地刀闸。

16:05断开海角站901开关。

16:06合上110kV海角站110kV墩角线103开关, 海角站901开关, 恢复海角站供电。

16:08合上110kV三塘站100开关, 断开103开关转移负荷至铁山站供电。

16:10合上110kV翁山站103开关, 断开104开关转移负荷至冲口站供电。

16:20合上10kV银沙II线贵阳路01开关、10kV银沙I线贵阳路01开关由10kV 910银沙II线、908银沙I线供电至10kV910墩珠线、911墩侨线。

16:25合上10kV群建线北海大道西加工区02开关由10kV905群建线供电至10kV墩海站912墩建线。

16:30合上10kV大墩海开闭所902开关由10kV930沙珠线供电至10kV905墩建线。

16:40合上10kV七中开闭所902开关由10kV934沙侨线供电至10kV906墩七线。

16:45落实输电管理所汇报巡线结果、变电所汇报现场情况及抢修情况、抢修中心汇报操作情况。

16:50调控班根据输电管理所汇报情况组织事 (下转第353页) (上接第370页) 故处理;根据变电管理所汇报情况组织事故处理;调度中心主任汇报相关领导用户恢复送电情况、故障处理告一段落。

16:55演习结束

2.2 处理方案分析

北海供电局调度中心分析了北海电厂单机运行期间可能出现的电网事故, 为了快速切除负荷, 提前制订了《北海电厂单机运行事故限电方案》。

墩海站和海角站失压时, 转移负荷可以从两方面考虑:1) 先转移墩海站10kV出线部分供电, 保证海珠大酒店保电 (10kV 908墩纪线) 。2) 可以先恢复110kV电压等级, 再恢复10kV出线有保电线路的供电。

3 演习总结

3.1 在发生电网大面积停电事故时, 事故处理应急指挥机构要高效运作, 但不能多头指挥。

3.2 发生电网大面积停电事故时, 调控员向上级调度汇报事故信息、现象时, 须注意不应对事故、事件进行定性。

3.3 事故处理重在正确、迅速, 要尽可能减少中间干扰环节。

3.4 北海电厂2号发电机组检修期间, 若1号发电机组故障跳闸, 需控制电网负荷时, 要注意拉闸减供的负荷不超过网区负荷的20%, 规避发生电力安全一般事故。

摘要：反事故演习对于提高调度、运行人员及各部门之间正确快速处理事故的能力具有重要意义。通过反事故演习, 提高了调控员处理类似缺陷故障的能力, 为保障北海电网的安全稳定运行和圆满完成高考保供电任务提供了有力保障。

反事故演习方案 篇4

时间：2007年5月11日12点至14点 人员分工： 现场领导：刘建军 站内监护：刘文凯 值班长：王新中 值班员：闫妙丽 杨敏

正常运行方式

由1180城桥I、1182城桥II供110KV I、II段母线带1193蒲双开关运行。1110旁联开关为母联（互联）方式运行，110021刀闸在断开（运行）位置，1101开关带1号主变，1102开关带2号主变运行，1号、2号主变中性点刀闸在接地位置。35KV由3541蒲西I、3542蒲西II供35KV I、II段母线运行；带3540蒲阳、3519蒲翔、3543蒲庙开关开关运行，3501、3500、3502开关在运行中。10KV由101开关供10KV I、II段母线运行；带1号站用变120 1号电容器、121城关I、122生物、123杜家、124贾曲、125果贸、127城南、128陈庄、129糖纺、130城关II.131东阳、133城东、134面粉厂开关、100母联开关在运行中，102开关热备用，132 2号电容器、135曹村开关冷备用。

全站失压事故处理预案

桥陵供电区失压：

一、现象：

1、警铃响，后台机打出“110KV I、II母YH断线”信号,110KV I、II母三相电压数值为零。1号、2号主变保护测控屏“PT回路异常”光子亮，液晶屏显示“PT回路断线”。110KV蒲双、城桥I、城桥II、1110旁联保护屏液晶显示“PT回路断线”信息。

2、检查蒲双、城桥I、城桥II、1110旁联、蒲阳、蒲西I、蒲西II、蒲庙保护均未动作，10Kv出线保护、开关均未动作。

二、处理步骤：

1、值班长王新中立即检查后台机动作信息，控制室保护测控屏动作信息；指派值班员杨敏、闫妙丽检查110KV、35KV、10KV一次设备。

2、值班员杨敏、闫妙丽汇报：110KV、35KV、10KV一次设备经检查无异常。

3、值班长王新中向地调XXX汇报：110KV系统失压，经检查本站设备未见异常。

4、根据地调指令用35KV蒲阳线倒供本站10KV部分负荷，必要时拉路限电。

5、地调XXX字1号令：3519蒲翔开关运行转热备用。

6、值班长 王新中下令：值班员杨敏操作，闫妙丽监护执行地调X字1号令。

7、监护人闫妙丽向值班长汇报：X时X分本站地调X字1号令已执行完毕。

8、值班长 王新中向地调值班员汇报：X时X分地调X字1号令：3519蒲翔开关运行转热备用执行完毕。

9、地调XXX字2号令：（1）2号主变运行转热备用（2）1101开关运行转热备用（3）3541蒲西I开关运行转热备用（4）3542蒲西II开关运行转热备用（5）退出3540蒲阳线ZCH压板

10、值班长王新中下令：值班员杨敏操作，闫妙丽监护，执行地调X字2号令。

11、监护人闫妙丽向值班长汇报：X时X分本站地调X字2号令已执行完毕。值班长王新中向地调值班员汇报：X时X分地调X字2号令：（1）2号主变运行转热备用（2）1101开关运行转热备用（3）3541蒲西I开关运行转热备用（4）3542蒲西II开关运行转热备用（5）退出3540蒲阳线ZCH压板已执行完毕。

12、地调XXX通知：等待恢复本站10KV负荷的供电。

13、地调X字3号令：3541蒲西I开关热备用转运行。

14、值班长王新中下令：值班员杨敏操作，闫妙丽监护，执行地调X字3号令。

15、监护人闫妙丽向值班长汇报：X时X分地调X字3号令：3541蒲西I开关热备用转运行已执行完毕。

16、值班长王新中向地调值班员汇报：X时X分地调X字3号令3541蒲西I开关热备用转运行已执行完毕。

17、在此情况下蒲西电厂不许并网。操作结束并向地调XXX汇报

18、地调X字4号令：

1）退出1号主变零序过流跳3541蒲西I开关压板（39LP）2）退出1号主变零序过流跳3542蒲西II开关压板（35LP）3）退出2号主变零序过流跳3541蒲西I开关压板（39LP）4）退出2号主变零序过流跳3541蒲西I开关压板（35LP）

19、值班长王新中下令：值班员杨敏操作，闫妙丽监护，执行地调X字4号令。20、监护人闫妙丽向值班长汇报：X时X分地调X字4号令已执行完毕。

21、值班长王新中向地调值班员汇报：X时X分地调X字4号令：1）、退出1号主变零序过流跳3541蒲西I开关压板（39LP）2）、退出1号主变零序过流跳3542蒲西II开关压板（35LP）3）、退出2号主变零序过流跳3541蒲西I开关压板（39LP）4）、退出2号主变零序过流跳3541蒲西I开关压板（35LP）已执行完毕。

22、地调X字5号令：1）1101开关热备用转冷备用 2）1102开关热备用转冷备用

23、值班长王新中下令：值班员杨敏操作，闫妙丽监护，执行地调X字5号令。

24、监护人闫妙丽向值班长汇报：X时X分地调X字5号令已执行完毕。

25、值班长王新中向地调值班员汇报：X时X分地调X字5号令： 1）1101开关热备用转冷备用

2）1102开关热备用转冷备用已执行完毕。

26、监视3540蒲阳线负荷不超过236A,超过时，向地调汇报。

反事故演习 篇5

电力系统和电气设备发生事故, 给电力生产和工农业生产都带来了灾害, 危及设备和人身的安全。当电力系统发生故障时, 电网调度中心将会在短时间内出现大量的报警信息, 此时调度人员往往难于进行全面、准确的事故判断和处理以致延误时机或判断处理失误, 造成系统事故[1,2]。对新调度人员在理论之上进行实际演练, 积极开展反事故演习是提高电网事故处理能力行之有效的措施。近年来, 国内外学者对专家系统在电力系统中的应用作了大量研究, 开发了许多系统。这些系统大都基于规则推理。由于各个电网的网络结构、保护配置等具体情况不同, 因而针对每一具体电网开发电网调度处理方面的专家系统时都要从头开始, 使各专家系统之间没有可继承性。在开发过程中经验知识的获取是比较困难的, 需要知识工程师和领域专家的密切合作, 而每开发一个专家系统都要重新搜集和总结专家经验, 需要大量人力劳动, 使专家系统的开发成本高、周期长、效率低[3]。更不利的是在这些规则中, 知识往往是静态的, 不能适应领域知识不断发展变化的要求。

文献[4]基于事例推理 (CBR) 方法开发的专家系统虽然可以即时添加数据库, 实现化动态存储, 但是在检索故障类型时, 是基于已有实例分析, 因而规则提取困难, 缺乏灵活性, 知识不全面;文献[5]为使输电网得到最大限度的利用建立了输电网动态博弈模型;文献[6]基于动态博弈模型框架, 分析了突发事件应急管理的动态博弈过程, 并初步利用博弈模型得出假设条件下的最佳决策。

为了进一步提高基层电力企业快速、高效处理电网事故的能力, 迫切需要能快速提升操作人员处理事故能力的事故演习专家系统。事故分析是事故管理的重要组成部分, 事故分析包含两层含意:一是对已发生事故的分析, 二是对相似条件下类似事故可能发生的预测。事故分析过程如图1所示。

不完全信息动态博弈相关理论和均衡解法在分析处理电网事故的决策过程中得到较广泛应用, 但是较少应用于电网事故演习系统[5,6,7]。本系统综合采用这两种方法, 以调度中心的典型真实事故案例作为反事故演习题, 从假设的事故象征、初步分析判断、具体检查处理和操作过程、再分析、恢复系统运行方式, 到故障分析和演习点评、最优决策诱导[5], 来提高调度人员处理现场事故的实际技能。

2 精炼贝叶斯纳什均衡

本系统通过归纳分析收集查阅到的日常电网事故资料, 总结电网事故类型, 分析其产生机理, 并对电网事故诊断、事故分析提供了新的智能方法———精炼贝叶斯智能分析法。

贝叶斯为博弈论相关的概念[8], 用于研究电力市场中各种策略性竞争行为的主要是非合作博弈。非合作博弈通常被划分为四种不同类型的博弈:完全信息静态博弈、完全信息动态博弈、不完全信息静态博弈和不完全信息动态博弈。对应于上述四类博弈的解是四种均衡:即纳什均衡, 子博弈精炼纳什均衡, 贝叶斯纳什均衡及精炼贝叶斯纳什均衡。

精炼贝叶斯纳什均衡是所有参与人战略和信念的一种结合。它满足如下条件:第一, 在给定每个参与人有关其他参与人类型的信念的条件下, 该参与人的战略选择是最优的;第二, 每个参与人关于其他参与人所属类型的信念, 都是使用贝叶斯法则从所观察到的行为中获得的。

贝叶斯法则:设 (Ω, F, Ρ) 为概率空间, Ai=F (i=1, 2, …, n) 为Ω的一个有穷部分, 且P (Ai) >0 (i=1, 2, …, n) , 则对任意的B∈F且P (B) >0, 有

3 计及贝叶斯纳什均衡的事故演习系统

3.1 模型描述

模拟动态电网, 把专家系统演习软件运行时参与动态博弈的对峙双方分别定义为“调度人员”与“故障信息类型”, 电网故障的表现为随机因素下或采取措施后不同信息类型的具体内容, 电网调度人员的表现为依据信息内容变更所采取的应对措施。

参与人在博弈的某个时点的决策变量的集合称之为行动集合。“故障信息类型”的策略空间就是其状态空间, 而“调度人员”的策略空间则是其方案空间。电网的故障t∈T, T为电网故障信息类型空间, “故障信息类型”属于类型ti的先验概率为P (ti) , ∑P (ti) =1 (i=1, 2, …, n) 。“调度人员”开始行动时, 他发现对方采取了行动ar, 使自己处在信息集R中, 设信息集R中有n个结点, 而且信息集中每一个结点都与前期局中人的类型与行动有关。这时, “调度人员”对电网信息在自己的类型为ti时在信息集R中选择行动ar的概率P (ar|ti) 有一个先验判断, 且∑P (ar|ti) =1 (r=1, 2, …, n) 。定义在博弈初始由自然N选择故障信息的类型, 先验概率的求取可根据运行记录和调度经验确定。

在突发事件应急管理过程中, 我们假定“故障信息类型”与“调度人员”之间进行的是一场动态的零和博弈, 也就是说一方的所失即另一方的所得。因此, 只需给出一方的支付函数即可确定不同的博弈结局下双方的支付情况[9]。

支付函数指在一个特定的战略组合下参与人得到的确定的效用水平或者是得到的期望效用水平。决策者的效用函数是故障信息类型、信息内容、决策方案等因素的函数, k指博弈的第k阶段。ar (ti) 表示电网在属于故障信息类型ti下采取的一个特定的行动, 即电网的一个特定的运行信息表示, 它可以表示为工作中的线路、开关等装置的状态。dk (ar) = (k=1, 2, …, m) 表示“调度人员”的第k个行动, dk (ar) ∈D是行动方案, 表示实施具体投切负荷和机组等的操作。

效用函数u (tki, akr, dkk) 表示在第k阶段, 故障信息类型为tki, 信息内容为akr, “调度人员”采取行动dkk, 决策者将选择dkk使自己的期望效用最大化, 定义决策者的期望效用函数为

3.2 电网事故处理决策

阶段一:“自然”选择之后, 电网发生故障信息类型ti, 出现某一特定的信息内容a1r, “调度人员”依据由运行记录及调度经验确定电网故障信息类型的先验概率P (ti) , 故障在自己的类型为ti时在信息集R中选择行动ar的概率P (ar|ti) , 以阶段1子方案库中的j个方案作为行动的方案空间, 每个方案对应于一个由故障信息类型、信息内容、“调度人员”方案等因素组成的效用函数, “调度人员”根据期望效用最大化原则选择最佳实施方案。贝叶斯法处理决策过程图如图2所示。

阶段二:根据第一阶段“调度人员”采取的行动方案, 事故信息选择自己的行动, 即选择自己的内容a2r, “调度人员”对上一阶段结果进行评估并搜集关于事件的新信息对事件状态进行推断或修正, 得到该阶段中关于信息内容判断的后验概率P (ti|ar) , 利用期望效用最大化原则选择第二阶段的方案。

……

阶段m:对于第m-1阶段“调度人员”采取的行动, 故障信息选择自己所处的具体内容amr, “调度人员”根据阶段结果评估和新信息的搜集, 对信息内容的概率进行推断或修正得到后验概率, 利用贝叶斯法则按照期望效用最大化原则选择第m阶段的实施方案, 直到电网事故被控制。

3.3 反事故演习题案例

下面列举了“车2汇桥开关跳闸, 重合不成功”的事故演习题, 从事故象征假设、初步分析判断、具体检查处理和操作过程、再分析、恢复系统运行方式, 到故障分析和演习点评, 使调度人员在每一步骤都能了解具体的处理方法。

故障信息类型:t1:SCADA告警显示, t2:现场汇报, t3:用户来电, t4:承讯汇报, t5:领导、同事来电;

信息内容:a1:开关跳闸, a2:重合不成功;a3:询问事故缘由;a4:线路巡线, a5:全部正常;

判断:“故障信息类型”为t1, “信息内容”为a1, 这时在第一阶段, 电网管理者有5个方案:d11-TCM登记、PMS置位, d12-答复, d13-接受汇报, d14-确认电网状态, d15-派巡线;第二阶段有3个方案;……;到第m-1阶段“调度人员”采取行动d (m-1) k, 电网调度选择自己所处的故障信息类型a (m-1) 1, 求出此时后验概率 (假设为P (t1|a1) =0.35、P (t2|a1) =0.2、P (t3|a1) =0.2、P (t4|a1) =0.15、P (t5|a1) =0.1) 。此时系统显示故障信息为“SCADA告警显示”, 并且信息内容为“开关跳闸”。

将第m-1阶段的后验概率作为阶段m的先验概率, 即P (t1) =0.35、P (t2) =0.2、P (t3) =0.2、P (t4) =0.15、P (t5) =0.1。

条件概率P (ar|ti) , (r=1, …, 5;i=1, …, 5) , 如表1所示 (先验概率值是由经验丰富的教练员拟定的) 。

再由式 (1) 求解后验概率, 如表2所示。

利用贝叶斯法则按照期望效用最大化原则选择第m阶段的实施方案, 直到电网事故被控制。阶段m的实施方案有dm1、dm2、dm3三种:

dm1:立即判断开关实际位置, 并打电话到现场确认开关实际状态, 同时向现场人员确认开关动作过程。

dm2:立即通过SCADA显示的遥测量判断开关实际位置, 并打电话到现场确认开关情况要求现场中心站人员通过红绿灯、表计、机械位置等确认开关实际状态。

dm3:经SCADA中遥测遥信判断开关分位后, 未询问现场。

当信息内容状态为a1时实施方案dm1、dm2、dm3的效用值分别为0.8、0.3、0.1;信息内容状态为a2时, 各方案的效用值为0.1、0.5、0.4;信息内容状态为a3时, 各方案效用值为0.4、0.6、0.5;信息内容状态为a4时, 各方案效用值为0.3、0.2、0.5;信息内容状态为a5时, 各方案效用值为0.4、0.3、0.1。

定义决策者的期望效用函数为:

方案dm1的效用值um1=0.6084211;方案dm2的效用值um2=0.3273684, 方案dm3的效用值um3=0.1757895, 比较可知dm1效用值最大, 故选择方案dm1。

4 系统运用

本系统在上海电力公司松江供电公司地调中心得到了成功应用, 该系统采用本地化编译语言, 并结合大量动画效果以增加用户的操作体验。本着考核并提高调度人员对日常电网中异常情况的处理能力为目的, 定制不同分数段及不同分数段的评价, 从而使导演更好地对各种处理流程进行分类, 及对不同类别的评价做出较为灵活的变动。通过对日常发生的事故案例的收集, 查询, 选择, 再现的方式来模拟, 并由导演来诱导被演者解决事故每一步发生的情况, 最终给出演习报告。本软件运行于Windows XP/Win7操作系统环境, 数据采用Excel 2003存贮。系统可统一进行用户管理, 导演可以通过统一编辑更改被演者的岗位及姓名的文件来对被演习用户进行管理。

诱导方法是运用贝叶斯推理来进行决策, 通过分阶段循环分析选择, 诱导事故处理员能够掌握事故处理的最佳方案, 具体分析过程如图3所示。

5 结论

本论文研究的优势是不光对调度人员进行反事故能力的培训、有针对性地进行事故预想和反事故演习, 还对调度人员的行为进行了评估反馈, 并诱导操作员在突发事故时选择最优措施。最后记录好每个人员的成绩, 确保培训工作的真实性和有效性, 分析培训工作的薄弱环节。在短时间内帮助操作员熟悉电力系统相关调度、常见故障及故障处理, 具有重要的现实意义。本事故演习系统还加入变电运行仿真培训的反事故演习训练内容, 增加了一部分事故处理的经验和教训。这些经验和教训, 源自所接触过的一些供电单位的工程技术人员提供的素材。这些素材经过整理, 可以使调度人员对新技术、新设备有更深入的了解。本系统已在上海市电力公司松江供电公司地调中心获得了成功应用, 并申请了国家实用新型专利。

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