调度防误论文

调度防误论文（共7篇）

调度防误论文 篇1

随着昆山经济建设的快速发展, 昆山电网规模日益庞大, 电网联络越来越复杂, 随之而来的是调度工作难度的增加和工作量的增大。目前, 变电站微机防误系统已经在变电站得到普遍的运用, 对防止现场值班员误操作起到了很大作用。而调度员使用的调度自动化系统又不具备防误闭锁功能, 日常拟票或执行操作票只能依赖经验或记忆, 难免疏忽遗漏, 产生了很大的安全隐患。为此, 我们开发并运用了智能化调度防误操作系统。该系统利用计算机强大的应用功能集防误操作、智能开票、图纸绘制、模拟操作、审核操作票等功能于一体, 良好适应了电网发展迅速, 设备增加、变更日益频繁的现状, 满足安全生产的要求。

1 系统的设计

1.1 系统结构

昆山调度防误操作系统的结构图如图1所示:

该系统主要由两台调度员工作站、数据库服务器及图形编辑服务器通过计算机网络连接组成。计算机网络完成数据库服务器和调度工作站之间的数据交换, 服务器用来存放图形数据, 图形编辑工作站完成电系图的编辑与维护, 该工作站可以和服务器合用, 调度工作站分正值和副值, 完全电网自动化调度一致, 两套工作站可以互相通讯。调度防误系统的实时数据可来源于SCADA系统正确的设备参数、图形、实时数据, 但为了安全的原因, 实际该系统是一个完全独立的应用系统, 将应用系统和其他管理信息系统分开来保证系统的安全可靠运行。

1.2 系统运行平台

该系统使用微软的Microsoft Windows操作系统, 具有良好的扩张性, 后台数据库为DB2, 通过共享数据库, 实现多工作站同时运行。

2 系统的主要功能

系统主要有以下几个功能模块:防误操作管理模块、智能操作票模块、图形维护模块、web服务模块和管理工具模块等。

2.1 防误操作管理模块

2.1.1 禁止操作功能

1) 防误逻辑闭锁功能:主要对开关、刀闸操作提供了防误逻辑判断, 当不满足条件时, 实现闭锁。例如不能用刀闸进行合解环操作, 不能带负荷拉合隔离开关, 不能违反热倒母线、冷倒母线、旁路代等操作规定。对违反调度规程和安规的各项误操作禁止执行;

2) 自动角差判别防误功能:实现合环线路的自动角差判别, 能根据变压器的结线方式, 判别系统中合环两侧的线路是否存在变压器结线方式引起的角度差, 对于存在相位差的线路系统应禁止合环操作。

2.1.2 防误提醒功能

1) 检修防误提醒:主要对线路改检修和工作结束送电进行判断提醒, 在线路处于检修状态时, 对送电操作进行闭锁;

2) 停送电范围提醒功能:能直接显示停电范围, 帮助调度员复核操作目的;

3) 保电线路或重要用户失电提醒:提供保电牌、重要用户牌等, 在操作时予以提醒, 防止重要用户失电;

4) 合解环提示功能:对合解环操作进行提示, 询问是否继续操作, 防止调度员在倒闸操作的过程中误合环、误解环。

2.1.3 操作预演功能

调度员可以按照操作票所填项目进行逐项模拟操作, 验证操作指令的正确性。每操作一项, 主接线图上相应的操作对象根据操作内容变位, 同时给出停电范围等信息, 当遇到误操作时, 系统能给出禁止操作提示以及相关告警信息, 保证操作的安全与可靠。

2.2 智能操作票模块

1) 全智能开票:在常规接线方式和正常运行方式下, 通过选择操作目的, 系统通过选定设备的停电范围, 根据网络拓扑并结合当前线路、设备的负荷分布, 提取专家库规则, 自动出票。

通过实践检验, 系统能快捷、准确的实现常见的电网典型操作, 比如:

a.开关停复役:常规的开关停复役, 旁路代等;

b.线路停复役:可实现单一或多条线路同时停复役开票工作;

c.主变停复役:对主变停役方式能提供多种选择;

d.电源调整:能自动判断出所有的电源调整路径供调度员选择。

2) 点图成票:在特殊接线方式、特殊运行方式下, 通过模拟操作, 经过推理后自动出票。

3) 典型票成票:根据预先存储在系统内的典型操作票按照操作目的形成新的操作票。

4) 操作票安全校核:在操作执行过程中, 逐一验证操作是否满足调度规程的相关约束条件;操作执行后, 检查操作后的状态是否满足操作任务目的。

2.3 图形维护模块

系统提供图形编辑功能, 能实现对变电站 (开闭所、环网室) 一次接线图、系统联络图、线路图等调度图纸的绘制、修改工作, 将各种设备图元连接, 形成电网的拓扑结构图, 描述变电站的一次主接线以及变电站与变电站之间的连接关系, 并可以进行名称、类型、电压等级等属性的设置。

为了准确描述昆山电网的供配电情况, 我们在绘制图纸时采用了分层结构。按照电压等级, 将220k V变电站及地方火电厂作为系统的电源, 通过联络线, 分别与各110k V及以下等级变电站相连接, 最后送电到10KV系统配电网络上。为此, 我们设计了如图2所示的图纸层次结构:

由此可以看出, 各层次电网图之间并不是独立的, 在任何一张图纸上操作, 都有可能影响到其它图纸。各层次之间的联系是通过元件的“同联”来实现的。所谓“同联”是指现实中的同一元件放在不同的图纸上或同一图纸上不同的位置, 它们应该具有同样的属性 (包括名称, 类型, 状态等) , 变位时应同步。即当其中一个变位时, 另几个跟着变化, 同时, 具有“同联”属性的设备可以实现图纸与图纸之间的快速切换。如此, 可以更直观的反映电网内的联系, 更贴切地模拟现场调度的情况, 更好的辅助调度员的工作。通过系统联络图的直观、清晰显示, 可以快速、全面地观察线路连接情况, 提高了调度员拟票的快速性和准确性, 也提高了事故处理速度。

2.4 web服务模块

对于局域网用户, 经认证后可以通过网络浏览器查看配网实时运行方式, 方便配电工区了解配网运行状态。

2.5 管理工具模块

1) 用户权限的管理。实现对使用和访问本系统的所有用户的增、删、改等管理功能, 并进行系统用户角色授权。

2) 术语库管理。完成电网调度操作库的建立, 按照调度规程和江苏电力系统调度操作管理 (试行) 所描述的操作语言录入, 并实现对术语的增加、删除、修改、查找等功能。

3) 备份管理。对系统全部数据或部分数据进行手动或自动备份。同时也可通过备份恢复功能将备份数据恢复到系统中。

4) 其他一些实用功能如:典型操作票管理、专家库管理、图形打印及输出功能、各种统计功能等。

3 系统的实用效果

1) 提升电网运行安全性:完成了调度模拟图数字化的飞跃, 且维护方便, 能及时准确反应电网变化, 同时其防误大大提升了电网调度安全。

2) 增强供电可靠性:方便调度员科学合理调整运行方式和安排日常检修, 有效提高了供电可靠率。

3) 加快事故处理速度:事故处理时能很好的辅助调度员决策, 加快了调度反应速度。

4) 减轻调度工作负担:智能开票大大缩短了开票时间, 也基本杜绝了人工开票的笔误问题, 有效缓解了调度员压力, 提升了工作效率。

4 结论

该系统自投运以来, 实现了调度工作中拟票、审核、执行的全过程人机联合把关, 尤其在防误操作、误调度这一功能上实现了质的飞跃, 既减轻了调度员的工作强度, 提升了工作效率, 也加强了昆山供电公司的现代化调度管理水平, 有效的杜绝一些误调度事故, 为保证电网的安全、稳定、经济、优质运行提供了科学的服务手段。

参考文献

[1]苏州瑞盈科技有限公司.江苏省县调调度防误操作管理系统技术规范[Z].2012.

地区电网调度操作防误技术研究 篇2

关键词：五防,调度操作,防误技术

0引言

我国对变电倒闸操作防误技术的研究开始较早, 1990年就提出了“五防”要求[1]。随着计算机技术的发展, 各种防误操作系统纷纷涌现。变电站倒闸操作有着严密的逻辑规定, 在经历了机械式五防、电磁式五防、微机五防之后, 五防系统走向了在线式一体化防误闭锁, 甚至包括防止误遥控功能[2,3]。但是, 变电站的五防系统仅以单个变电站为研究对象, 而调度员的操作指令有其特殊性, 不仅包含单个变电站的操作, 还包含了对站外整个电网的影响。目前, 这些系统对调度员的遥控操作和下令操作不能起到很好的防误约束作用, 这也是调度操作存在的最大安全隐患[4,5]。

随着电网的发展, 调度管辖的设备越来越多, 调度运行水平的高低直接影响电网安全。要提高科学调度水平, 防止误调度, 迫切需要研究一套实用、高效的电网调度防误模拟操作系统[6]。为了提高电网安全运行水平, 防止调度操作指令错误引发电网事故, 需要进行专业的调度防误技术研究。

1调度操作与变电操作的区别

误调度、误操作事故主要由人员违章或责任心不强以及主接线图与实际不符造成, 包括停送电范围错误、带地线合闸、带电挂地线和解合环操作等导致的过载[7]。这些误操作类型与变电站五防中的四防有交叉, 而调度操作防误与变电操作防误的区别在于操作单元和操作层面存在根本的差别。

1.1操作单元的差别

变电站每一项操作都仅改变单一的开关或刀闸的运行状态, 只包含一个动作, 例如“拉开××线××开关”。调度操作的一项指令经常是某一输、变、配电元件的状态变化, 例如“将××变压器由运行转检修”, 对变电运行人员而言是一个操作任务, 需要拉开该变压器各侧的开关和刀闸, 还包括中性点接地方式的改变等几项甚至几十项操作。

1.2操作层面的差异

变电运行防误关注的重点是走位正确和本项操作是否会造成带负荷拉刀闸、带地线送电、带电挂地线, 基本局限在一个间隔以内。如图1所示, 某变电站变电运行人员操作1号主变10kV侧001开关时, 仅需要确认0011、0013两刀闸在合闸位置。

调度操作人员把整个地区电网作为一个防误整体, 同样是操作图1所示变电站中的1号主变10kV侧001开关, 调度员下令操作前还需要判断是否会造成非同期合环、某元件过负荷、意外甩负荷等事件。

2调度操作防误技术关键

调度管辖设备的检修和启动送电均需提交申请单, 调度操作绝大多数是根据申请单的内容安排起草调度操作指令票并下令操作。因此, 如何保证操作指令票的正确性是防止调度误操作的关键。

2.1实现调度操作指令票与申请单的关联

将调度操作指令票与调度申请单相关联, 应注意:

(1) 所有调度管辖设备应具备唯一的ID标识;

(2) 调度申请单中的设备仅能用选取方式填写;

(3) 采用选择申请单生成停电票和送电票的方式起草指令票;

(4) 一张较为复杂的调度申请单, 需要多张操作指令票完成, 要严格按照顺序执行, 否则禁止下达开工指令;

(5) 同一停电范围内进行多项检修时, 任一项申请单未竣工则禁止下达送电指令。

调度操作指令票与申请单关联起来, 可以在一定程度上避免误下开工指令和送电指令, 减少调度误操作事故。

2.2调度防误操作规则

与变电站操作防误不同, 调度操作防误以整个电网的安全稳定为目标, 除了防止带负荷拉合刀闸、带地线送电外, 还应包括以下防误规则:防止非同期合环、防止误甩负荷、防止引起主变过负荷、防止引起线路过负荷、线路任一侧未转冷备用禁止挂检修牌、线路对侧设备状态判断等。对于配网调度操作的特性, 与主网相比10kV配电网的调度操作有其特殊性, 配网最大的特点就是闭环结构、开环运行。

2.3电网拓扑要求

电网的拓扑结构反映出电力系统的连接关系, 是运行操作人员要切实关心的问题, 其表达电网的任一接线方式及相对应的实体操作和状态的转换。例如, 通过路径搜索负荷至电源的连接, 操作过程中若某负荷至电源的连接被断开, 则判断操作将造成甩负荷, 反之为送电;若操作引起电网结构变化使负荷至电源路径由1条增加到2条, 则判断操作类型是合环操作, 反之为解环操作。

2.4电网重构目标

调度操作的防误涉及电网结构重构, 电网重构的目标是在满足安全约束的前提下, 通过开关操作等方法将负荷调出, 避免甩负荷, 消除设备过载和电压越限。在重构路径的选择上, 需要对各个供电路径进行元件供电能力校核, 通过潮流计算确保重构之后没有过载元件, 并且供电电压在合格范围内, 不能出现因网络重构形成不安全运行方式的现象。

3调度操作防误系统建设条件

综合考虑, 系统建设还需要具备一定的外部条件:

(1) 由EMS系统获得实时信息, 以便在线进行潮流计算校核;

(2) 与调度管理系统 (OMS) 接口, 将防误系统以图形模拟方式生成的操作指令票回传;

(3) 固化调度操作管理流程, 使其符合电网调度机构的操作管理流程。

4调度操作防误系统建设情况及结论

2009年, 国内开始有适用于县级电力调度机构的调度操作防误系统建成投运, 实现了防止误操作、调度的“人机联合把关”, 也有了内置于SCADA系统的遥控操作安全防误模块[8]。菏泽供电公司于2012年全面建成了适用于地区电网调度机构的调度操作安全防误系统, 经过2年的不断改进和完善, 目前具备了电网操作模拟成票功能及较为完善的防误功能, 获得了山东电力科技进步奖。

随着配电网及配电自动化系统的建设, 10kV配电网的调度操作防误与35kV及以上主网的调度操作防误将发展出不同的方向, 防误系统建设是主配网一体化还是分别建设也因调度机构的管理体制不同而有所差别。

参考文献

[1]宋占岭, 余斌, 王志林.变电站微机五防可靠性分析及改进[J].电力安全技术, 2011 (8)

[2]杨震强, 王志林.变电站在线式一体化防误操作闭锁系统技术研究[J].电网与清洁能源, 2009 (8)

[3]杜峰, 张颖, 徐娟萍.安全约束系统在集控中心监控系统中的应用[J].陕西电力, 2008 (4)

[4]郭敏.变电所五防系统分析与应用[J].科技创新导报, 2012 (3)

[5]汤涌, 王英涛, 田芳, 等.大电网安全分析、预警及控制系统的研发[J].电网技术, 2012 (7)

[6]王洪授.电网调度防误操作系统浅析[J].大科技, 2011 (8)

[7]丁鹏, 张焰, 侯凤玲, 等.具有自校核功能的配电网调度操作票生成系统[J].电力自动化设备, 2007 (2)

电网调度防误操作及运行管理系统 篇3

现今, 防误操作及运行管理系统可以分成三类:1知识库型的防误操作及运行管理系统;2仿真防误型的操作及运行管理系统;3专家型的防误操作及运行管理系统。这三类系统有着各自的特点, 也存在着一定的缺陷, 下面逐一为大家介绍这三种防误操作及运行管理系统。企业应该按照自身的情况, 选择防误性比较好的管理系统进行使用, 也可以根据实际情况, 把多种系统相互结合, 在应用中进行摸索, 总结出一套防误操作及运行管理体系, 尽可能降低事故的发生率, 使防误操作及运行管理系统能够真正发挥应有的作用。

1.1 知识库型

这类型的运行管理系统, 其特点是把任务操作进行归类整理, 把操作目的等数据标注好存进数据库内。调度人员在作业的时候可以按照标注好的标签来查询, 并按照具体电网调度中的情况进行相应的调整。系统在操作方面比较简便, 容易上手。不足的地方是系统缺乏智能判断的能力, 在防误与辨识操作方面存在漏洞。

1.2 仿真防误型

这类型的运行管理系统, 其特点是对电网系统接线构造等电网结构进行仿真性的模仿, 并把技术图形化, 调度人员能够十分直观地根据图形进行操作, 对没有通过的操作系统还能够对调度人员进行提示。这个系统最大优势在于直观性比较强, 可以起到防误的作用。其缺陷在于网络具有局限性, 缺乏智能化和自动化的运行操作, 只可以单独对设备进行核查, 没有办法在全网有效实现联合的智能监控, 也没有办法生成自动的筛查机制。

1.3 专家型

这类型的运行管理系统, 运行机制按照不同的程序分段进行, 或者使用逻辑性开关达成防失误的目的, 这个系统最大的优势在其智能性比前两种运行管理系统要好, 在整体依托推理机制和逻辑运行的前提下, 能够自行生成出操作的内容。但是系统也存在一定的缺陷, 因为系统其在开发语言与图形功能方面存在问题, 导致系统整体效果出现失真的情况, 还有界面操作比较复杂, 普遍应用性和推广性比较差, 不适合全网推广。

2 防误操作在电网调度中的应用

在电网的实际应用中, 防误操作对电网的安全生产和运行、降低事故发生率等起到重要的作用是很大的。本文先介绍了在电网调度中几种比较常用的防误操作及运行管理系统, 下面继续阐述在电网调度的实际工作中防误操作的具体应用与意义。

2.1 预防调度事故

作为电网调度人员:1需要认清自身职能, 尽最大可能有效降低误操作和误调度的事故发生率。电网调度人员需要提高安全生产方面的意识, 将安全操作放在首要的位置, 需要保证严谨性和高度的集中, 进行在工作的时候进行和工作无关的行为。2需要严格的按照标准, 执行操作流程与规章制度, 不能够存在任何侥幸心理, 企业应该建立完善的检查监督机制和安全档案, 并把其纳进绩效考核的奖惩指标中, 激励员工有效落实安全生产。还有, 调度人员需要熟悉自己负责区域的电网运行的情况, 进行巡查工作, 建立起紧急预案, 确保有备无患。

2.2 预防操作事故

出现操作事故, 其主要原因就是因为值班人员没有严格根据章程与安全规范, 进行运行操作, 导致电网安全事故的发生, 造成经济损失与人员伤亡。所以, 值班调度人员需要严格按照正确的流程进行作业, 确保不遗漏项目、不随意增加作业项目、不持有侥幸的心理或简化项目。撰写作业日志需要严格按照术语进行论述, 确保字迹能够工整清楚。在操作填写的时候, 值班调度人员需要反复背诵确认, 保证精准无误。同时, 每个班次调度人员都要按照标准, 语音录入并且反复的背诵内容, 严格执行记录监护制度。每个班次的调度人员在结束操作后, 需要仔细检查与养护设备, 与此同时, 需要督促有关部门同事进行设备及和相关设施的维护。

2.3 事故处理

在国民经济中电力部门具有十分特殊的地位, 这决定了电网事故带来的影响范围比较广和事故导致的后果比较严重。因此, 在发生电网事故的时候, 调度人员首先需要镇定, 并且反应迅速。冷静分析事故, 仔细筛查, 并在最快的时间内掌握事故发生的原因。其次, 需要在最短的时间内, 处理事故, 防止影响范围扩大化, 有效排除设备周边可能存在的危险因素, 制定切实可行的事故抢修方案, 和相关部门相互协调配合, 对设备进行事故抢修, 争取在最短的时间内使电网恢复正常运行。

3 结束语

对电网调度的防误操作及运行管理, 调度人员需要把安全生产培训放在首位, 按照安全规范和流程进行操作, 做好事故的处理, 减少事故造成的影响, 与此同时, 需要对防误操作运行管理系统的使用不断进行分析总结, 有效完善漏洞, 使其发挥出应有的效果, 从而有效促进我国电网安全稳定的发展。

参考文献

[1]穆国强, 魏宾, 刘海莹, 等.综合性电网调度集控操作防误系统的设计与实现[J].电力系统自动化, 2013 (23) :42~45.

配网自动化调度防误系统应用探讨 篇4

1 实现配网自动化调度防误系统的发展意义

科技的发展和生活水平的提高, 使得广大用户的用电需求逐年增大, 其对电网安全性能与用电稳定性能的要求也逐渐提高, 因此, 作为电力公司必须要保证配网的运行质量水平, 如果依然采用传统的配网控制技术则显然不能与电网发展相适应。因此, 实现配网技术的自动化已成为电网发展趋势。配网的自动化能有效解决调度失误问题, 其利用先进计算机技术, 能自动调控配电网设备, 并能对整个配电过程实行保护与监控, 有效的确保了电网供电的稳定与效率。然而配电网的调度是一项复杂且直接面对用户的工作, 单利用自动化来控制配网调度也难以满足供电要求, 必须加强对自动化调度的防误系统, 且保证自动化调度的安全性, 使配网更加安全与智能, 从而达到整体提升电力网络的稳定性。

2 配电网防误系统的原理

配电网自动化调度的防误系统结构一般包括局域网、电脑钥匙、传票设备、数据库服务器、调度中心、断路器等。防误系统的软件部分由拓扑分析软件、防误系统软件包、系统的维护软件、处理图形的软件包等组成。

自动化调度配网防护系统的工作原理是指将运行员防误软件和计算机作为防误系统的主机。以此防护主机为手段, 将自动化调度配网中的隔离开关、断路器以及接地开关等信息正确接收, 并利用计算机的操作将电力设备的运行状态显现出来。在进行操作的模拟时, 电网调度员采用倒闸操作的原则, 依据相关的防误操作要求, 对电力网络进行模拟调度。防误调度系统通过防误逻辑分析其操作, 并判断操作是否满足安全防护规则的要求, 如果满足, 那么能够让此操作通过, 反之, 则不能通过且会显示相关的错误警告提示, 通过此操作警告, 防止出现运行设备操作失误。

3 防误系统在配网自动化中的作用

在配网自动化调度中正确使用防误系统, 可以使得电力配网实现多个方面的作用, 以下列举了几个相关功能:

(1) 采用防误系统时, 可以进行电力设备操作的模拟演练。此项模拟工作可有效的对防误内容实施检查工作。一般其检查内容即包括了闸刀、装设接地线以及分合断路器。如果检查装设地线以及分合开关的话, 需要对设备的带电性与否实行检查, 一旦检查出设备带了电, 模拟系统会对操作人员自动提醒, 此时严禁模拟人员装设接地线和对地闸刀合接。如果是检查合断路器, 必须区分变电站的出线开关和电网中的联络断路器。

(2) 在自动化调度的配网中使用防误系统, 能够防止出现将带电装设接地线、断路器以及隔离开关等一些设备错拉情况的出现。电力用户能够对某些行为与操作自主设定和禁止。

(3) 此防误系统使用网络拓扑连接手段, 通过此方式分析设备运行状态。一般配网电力调度主要对10KV电力线路操作, 其操作方法采用倒负荷手段。在分析设备的工作状态时, 为防止出现误拉设备的现象, 防误系统会使用相关语音和文字对操作人员的操作进行及时正确提醒, 电力调度人员可以根依据相关提醒信息, 对其操作确认, 在没有错误的条件下放心继续开展后面操作。防误系统通过这种方法来保证操作配网电力设备的正确性和安全性。

4 防误系统在配网自动化调度中的应用

防误系统的具体应用比较多, 目前比较受欢迎的防误操作系统是DTS仿真配网调度系统, 此调度仿真系统能够明显提升调度人员的工作效率, 有效避免调度人员的错误调度现象, 并对操作人员的调度行为实行了规范化。

DTS仿真配网调度系统具体应用在110KV高压电网中, DTS仿真配网调度采用智能的防误操作, 此系统包括了智能操作票与防误模拟两种系统。对于防误模拟系统来讲, 其使用了相对较多的技术, 比如操作仿真技术、配电网拓扑分析、信息数据建模等。通过一次接线的模拟图, 模拟调度的操作行为, 并对调度操作的误操作行为进行识别报警功能。而对于智能操作票系统来说, 其主要有两个功能, 即正令监护执行功能模块和拟票审核预令功能模块, 此系统实现了对计算机的调度操作全过程的规范, 将其调度操作过程从拟票到审核、然后从审核到预令、从预令到监护、最后从监护到执行进行全程规范。

当前在110KV高压电配电网中运用DTS仿真配网调度系统, 使得此高压电配网调度更加稳定和安全。此仿真防护系统具有非常多的特点:

(1) 可以有效防止调度员出现调度误操作现象。DTS仿真系统中的智能辨识操作票系统, 其任何一条指令都会演示在防误系统的模拟操作中, 能够直接的判断此操作的正确与否。如果是误操作, 则会出现警告语音与文字。另外, 此系统的操作票具有规范的管理功能, 能够对执行中出现的误操作实施准确有效的控制, 实现了对整个操作过程的全程控制, 防止人为误操作出现。

(2) DTS仿真防误系统能够将调度工作人员的工作量减轻。调度操作人员通过使用模拟操作、智能成票以及典型操作短语的手段, 实现拟票操作指令, 工作人员无需利用键盘输字, 就能够完成操作指令, 并使其调度指令规范化。

(3) DTS仿真防误系统使用的操作仿真技术、网络拓扑技术以及潮流计算技术都相对容易维护。此系统将实时数据连接就能实现防真、网损计算等系统的所有功能, 从而使DTS仿真防误系统的功能特别适合地区电网的要求。

5 结束语

总体而言, 在配电网自动化调度中应用防误系统, 能够有效的避免传统调度中出现的调度人员工作量大、调度容易出现误操作的现象, 整体的提高了配电网在实现自动化后, 电网运行的稳定性能与安全性能, 保证了电网运行的质量水平, 使其满足了现代电力发展的需求。

参考文献

[1]王素梅.配网自动化调度防误系统应用设计的探讨[J].投资与合作, 2011, (9) .

调度防误论文 篇5

随着电网规模不断发展, 电网的集成度、复杂度和关联度大幅提高, 这就要求在电网调度环节具备高标准理解力和执行力, 确保电网调度100%正确率的安全运行, 保障社会生产和人民生活稳定发展。

为了应对目前电网发展的客观要求和响应电网调度专业的反馈信息, 本文立足智能操作票, 将研究重点放在调度安全防误方面, 具体论述的内容包含网络拓扑分析、倒闸和线路操作、调控间的信息交互, 以上三者之间的关联关系如图1所示。

1 网络拓扑分析模块

目前智能操作票系统都含有相关电力系统图形连接关系, 为了确保此连线方式的正确性, 进而辅助调度员安全正确拟票, 将所涉及的电力系统连线方式网络拓扑分析工作交与计算机来处理, 把调度人员从繁琐复杂的网络拓扑关系分析中解放出来, 将调度人员工作主要重心移到拟票中来。由于目前用户普遍提出了当工作量增加的情况, 智能操作票软件相对而言缺乏实效性的客观问题, 因此, 在选取算法进行网络拓扑分析时, 不仅要考虑算法本身的鲁棒性, 还要考虑网络拓扑分析模块的时效性。

对电力网络进行拓扑分析包括很多方法, 如:搜索法、矩阵法、基于电压等级的方法、有色Petri网模型方法等。其中应用最为广泛的为搜索算法, 但它在计算机处理中需大量占用CPU的时间。通过比对多种网络拓扑分析方法的优缺点, 按照电力系统对网络拓扑部分提出的设计要求和使用反馈, 利用图论有关原理, 采用基于关联矩阵的方法对电力网络进行拓扑分析。

针对电力系统网络拓扑总体架构 (如图2所示) , 具体研究和分析关联矩阵方法。

算法模型设计:用关联矩阵法进行电网拓扑分析, 其大致过程如下:①根据接线图和开关状态可得节点—支路关联矩阵即邻接矩阵A, 再进行转置运算, 得到支路—节点关联矩阵B;②两者进行矩阵乘法运算, 得到节点—节点连通矩阵C (1) =A*B, 此时的C (1) 是一级连通矩阵;③C是一个对称阵, 利用其对称性进行自乘运算, 即C (i+1) =C (i) *C (i) , i为1, …, n-1, 进行举证运算的同时与上次运算结果进行比较, 若相等, 则得到全连通矩阵。它充分反映了网络中任意两个节点之间的连通关系;④分析全接通矩阵, 得到网络拓扑分析结果。

2 倒闸和线路操作模块

依据目前智能操作票的主要内容通常包含倒闸和线路操作两个方面, 这是调度员发出调度命令以及现场工作人员实行操作经常涉及到的两个最基本操作。

为了从源头加强安全操作的级别, 调度员在拟票过程中需结合网络拓扑分析成果的基础上有机式且非独立式的完善防误逻辑操作设计, 提高调度专业安全防误的普适性, 最终实现智能操作票的安全、稳定流转, 确保电力系统工作的有条不紊地进行。

2.1 倒闸操作规则和设计流程

2.1.1 倒闸操作规则

电气倒闸操作具体指的就是刀闸与断路器的操作, 基本的倒闸操作包括以下四点规则:①满足断路器“先断后合”, 隔离开关“先合后断”的基本原则。具体做法:在停电操作过程中要先断断路器, 其次再断隔离开关;在送电操作过程中要先合隔离开关, 其次再合断路器;②高压断路器不允许带电手动合闸;③在没有继电保护或断路器不能自动跳闸的情况下不准送电, 否则当送电过程中设备发生故障或进入不正常运行状态时, 没有相关机电保护的运作将无法保证设备或电力系统的安全;④在操作过程中, 发现误合隔离开关时不允许将其拉开;相反, 如发现误拉隔离开关也不允许将其重新合上。绝对不能犯“误合刀闸再拉、误拉刀闸再合”的错误。否则为双重误操作。

2.1.2 倒闸操作流程设计

依循倒闸操作规则, 并结合第1章论述的电网接线网络拓扑分析, 调度人员拟票过程中的相关倒闸操作设计流程如图3所示, 满足“一票否决”的安全保护机制。

2.2 线路操作规则和设计流程

2.2.1 线路操作规则

线路操作的规则如下:①热备用转冷备用:没有任何条件限制。②线路冷备用改为线路检修:即挂接地牌, 必须要求该线路不带电, 并且确保该线路所连接的所有线路侧刀闸都是拉开状态。若线路侧连接的是手车开关, 则该手车开关必须是冷备用状态。③线路挂工作许可牌:如果是进出线, 则必须已经挂接地牌, 否则不能挂工作牌;如果是线路中段, 则必须保证该段两侧的开关或刀闸均断开。工作牌可以挂多块, 在工作牌重叠时, 显示此处共重叠了几块。④线路拆工作许可牌:没有任何条件限制。⑤线路检修改为冷备用:必须该线路上的所有工作牌都已经拆掉。⑥冷备用转热备用:没有任何条件限制。

2.2.2 线路操作流程设计

依循线路操作规则, 并结合第1章论述的电网接线网络拓扑分析, 调度人员拟票过程中的相关线路操作设计流程如图4所示, 满足“一票否决”的安全保护机制。

3 针对智能操作票的调控间安全信息交互

在智能操作票系统中, 调度内部工作流转结束后 (即完成操作票的批准阶段) , 下面需要关注的工作是如何安全可靠地将智能操作票中的操作任务中的逐项令无一缺失地转化为现场监控操作指令。

在满足安全防误生成操作票基础之上, 调度指令正式下令采用通信握手通信机制, 监控端每接收完成一条逐项令时, 及时向调度端回复对应回令。采取以上设计益处在于:一方面确保调度端下令在监控端的正确接收实现闭环过程, 另一方面防止逐项令跨项操作进而产生的乱序操作现象。

针对目前调度端与监控端普遍采用电话语音的方式确认指令下发和接收过程的具体工作方式, 现在由调度端发起, 在确保安全流转前提下, 实现计算机之间的通信, 起到“双保险”的工作模式。

3.1 调控间信息交互字段设计

调度端包括下令和回令确认时, 主要包含的关键字段所组成的数据包分别如图5和图6所示。

监控端回复信息包括接令确认/拒收和回令, 主要包含的关键字段所组成的数据包分别如图7和图8所示。

设定确认时间间隔t0, 当超出t0时刻, 系统将自动启动相关调度下令或监控端回令, 确保终端———终端之间的信息接收握手情况。

在字段中设置标记flag, 目的有三:①作为调度端、监控端握手的标示;②作为令收、发的区别字段, 实现相关令的可追溯和检索;③作为令与相关责任人相关联的标示, 实现相关令的时刻状态相区别和历史查询功能, 实现责任到人的人性化管理机制。

3.2 调控间信息交互流程设计

为确保调度下令所发生的信息交互安全性, 同时在各个交互阶段所有信息需入库留存备份以供查找, 下面为调控间信息交互的具体流程设计。

①操作票经批准后, 进入调度端下发操作命令阶段, 在实际场景下, 调度员通常先通过电话确认监控端命令接收人, 然后下发命令, 同时记录下令人信息、下令时间、接令人信息;②在监控端一侧, 监控员在计算机终端接收到事先预置的操作命令, 并比对事先电话语音信息, 比对核实后, 打电话回复调度端当值调度员, 并发送接令确认信息, 具体包含接令人信息、接令确认时间、等待接令确认人信息;③在操作命令 (包含所有逐项令信息) 确认完毕后, 监控人员依次按照逐项令信息进行相关安全操作命令实施, 实施完毕后由监控人员借助电话发起回令确认;④调度员获取监控人员回令确认结果, 在调度端自行维护回令确认信息, 具体包括回令人信息、回令信息、回令确认时间、接收回令确认人信息;⑤将调度端的回令信息同步至监控端, 最终实现调、控端的操作命令信息交互闭环管理。

4 结语

通过以上三方面分析和设计, 在智能操作票系统中的调度安全防误领域, 采用关联矩阵的方法提高网络拓扑分析模型的鲁棒性, 降低调度人员依据电网接线图拟票流转时间;采用倒闸和线路模块化、并列式判别流程设计, 提高解决调度操作中实际防误闭锁问题的普适性和安全防误问题暴露的及时性;采用调控间信息握手的端到端通信机制, 完善调度与监控端的闭环管理流程, 提高调度侧对外的安全机制。

参考文献

[1]赵玉成.智能操作票系统研究与开发[C].华北电力大学.

[2]贺宏锟, 史浩山.基于关联矩阵的网络拓扑辨识方法研究[J].西安交通大学学报, 2006 (40) .

[3]Mackiewicz.Overview of IEC 61850 and benefits[J].Power Engineering Society General Meeting, 2006.IEEE, 18-22 June2006 Page (s) , 8pp.

[4]孙雅明.变电站智能型微机防误操作闭锁系统的研究[C].天津大学.

[5]J.Charzinski.Performance of the error detection mechanisms in CAN[J].In Proceedings of the 1st International CAN Conference, Mainz, Germany, September 1994.CIA.

调度防误论文 篇6

1目前我国配电调度工作的现状

目前, 综合防误系统在我国电力系统中的应用比较广泛, 它在一定程度上能够确保操作的安全性。 但由于我国的配电网络具有结构复杂、操作模式多样、设备较多、自动化程度低、倒闸频繁、设备更新快及安全方面性能不高、客户需求巨大等特点, 导致配网调度操作人员在面对复杂的配网调度工作程序时, 常以经验进行主观判断。 这样非常容易引发操作失误, 造成事故的发生。 针对上述情况, 设计和研发更加智能、更加自动化的综合防误系统, 减少失误操作, 提高操作的安全率, 就愈发显得势在必行且刻不容缓。

2防误系统的设计

综合防误系统要实现防误这一功能, 它的运行就要和PAS系统中的状态估计、潮流计算、网络拓扑结果的正确性以及和SCADA系统中的数据、设备参数、图形的正确性等有密切的关系。 这些都是现有的调度系统所具备的。 因此新型防误系统的设计要在现有的调度基础上进行。 在设计过程中, 要将防误规则作为整个设计的重点和中心。

2.1防误系统设计的总要求

首先, 由于电网的运行方式是多种多样的, 因此要求所设计出的防误系统也要能适应电网的各种运行方式和操作方案, 只有这样才能在任何时候都对电网设备进行操作和检查。 其次, 将调度工作中所有的设备、技术、关系等输入和保存至防误系统, 使防误系统在运行时以输入的数字为准, 对操作行为进行检测。 最后, 在防误系统的设计中, 要涉及到如果出现违规操作或异常操作的应对措施。 例如出现违规操作时, 对违规操作所涉及到的设备停止运行, 并用语音或文字对操作员进行提醒, 使其退出错误操作页面, 重新操作;出现未违反防误规则但有可能是异常操作的情况时, 自动用语音、文字以及对话框的形式提醒操作员是否继续执行命令。 这样层层防误, 能够使操作员及时发现调度过程中存在的问题或异常, 将错误操作的几率降到最小, 杜绝因操作失误导致的安全事故。

2.2防误系统设计应遵循的原则

防误系统的主要检查对象有电网中的变压器、线路、接地开关、 隔离开关、母线等。 在设计时应遵循的原则有:第一, 防止电网系统解列, 避免出现电网瓦解或电压频繁波动等问题;第二, 防止错误输电;第三, 防治电网调度过程中安全措施不到位;第四, 检查倒变压器。 除了这些基本的规则之外, 各电网调度单位还可根据自身的实际情况, 对防误规则不断完善和改进, 以适应自身运行的具体状况, 将防误系统的功能发挥到最大, 误操作的可能性降到最低。

3防误系统设计的具体组成

防误系统在设计中主要包括系统配置、系统研究、防误配置和系统功能四部分。

3.1系统配置

系统配置包括硬件和软件两部分。硬件部分。硬件主要包括:数据服务器 ( 主要用来存储系统数据) 、调度工作站 ( 主要是操作人员使用) 、查询机 ( 内部工作人员使用) 。

软件部分。 防误系统软件部分的设计包括三方面:防误模拟操作系统、智能操作票系统以及其他辅助系统。

3.2系统设计

系统设计中主要包括计算技术设计和智能识别技术设计。

计算技术主要是对潮流计算技术和网络拓扑技术的设计。 在传统的系统中, 系统不与实时数据联系, 仅根据设备投入时的状态来确定初始状态, 网络参数自动设置为0, 对现实消耗忽略不计。 这很明显是与现实情况不符的。 因此在设计时要根据设备的连接关系和开关等的状态, 形成节点- 支路模型, 使系统能够自行进行运算。

智能识别技术在防误系统设计的总要求中已经进行了详细说明, 因此不再赘述。

3.3防误流程设计

3.3.1在正式进行调度工作之前, 调度员先在总系统中的模拟系统中进行调度演示。 根据演示的正确率确定此操作员是否会出现调度错误的情况。

3.3.2在正式调度时, 系统自动对已执行的命令进行并列防误。 例如将后三步的命令进行并列检测, 如果操作员出现跳跃操作, 那么就用语音或不同颜色的文字进行提示。

3.3.3操作调度员向监护调度员申请执行某操作时, 系统自动判断该指令在目前运行状态下是否合适; 监护调度员收到请求后, 系统再次对该申请进行判断。 如果结果为可能不合适, 那么系统就要以语音或文字的形式通知操作调度员和监护调度员。

4防误系统的实现

本配电网调度综合防误系统采用网络拓扑技术、潮流计算技术以及仿真操作技术等, 能够实现对指令的智能化识别, 并能对错误及异常操作进行自动化提示, 为配网调度工作带来很大便利。 目前已在多个电网系统投入使用, 一方面使其达到了无纸化调度的水平, 另一方面也实现了减轻调度工作难度和强度、防止调度失误、规范调度操作的功能, 节约了调度时间和成本, 大大提高了调度工作的效率。

结束语

综上所述, 高端的防误系统对配网调度指令的正确操作起着非常重要的促进作用, 因此要加大对防误系统的研究力度, 设计出更加高端、更加智能的防误系统, 促进调度工作更加科学、规范、高效的进行。

摘要：随着相关技术的不断发展, 电网系统的结构也越来越复杂, 导致配网调度工作的程序增多, 难度加大。本文针对目前配网调度工作中存在的一系列问题, 对防误系统设计应遵循的原则、主要组成等做了论述, 同时对本防误系统的实际使用情况做了分析。

关键词：配网,调度,综合防误,系统

参考文献

[1]樊城波, 刘智育.电网调度智能防误操作系统[J].农村电气化, 2010 (11) .

[2]许珉, 李宏晓, 白春涛.基于网络节点编号的多智能体电网操作票专家系统的研究[J].郑州大学学报 (工学版) , 2010 (28) .

调度防误论文 篇7

在常规的电网调度防错误操作管理系统中, 通常将防误操作管理模块单独纳入一个分区, 形成调度自动化系统与防误操作管理不同网络分区, 造成防误操作管理模块不能及时读取调度自动化系统实时电网信息, 不能真正的, 比较有效果的, 对智能电网实时运行状态, 进行可靠调度操作安全防错误性管理。

2 完善规程流程, 防错误操作管理高效闭环

基于地区调度调控一体化的智能电网调度智能防误操作管理, 完全按照电网调度操作工作实际, 结合调度操作工作流程, 层层进行安全把关, 道道进行科学规范梳理, 完善了调度操作防误管理流程, 建立起科学的调度防误操作管理制度, 形成了高效闭环的调度防误操作管理。

在电气操作中, 规程规定的电气五防操作闭锁分别是:防止错误拉合线路断路器开关;防止错误带负荷拉合隔离刀闸开关;防止带接地开关刀闸错误合线路断路器;防止带电错误合接地开关刀闸;防止错误进入带电线路设备区域。在这五项内容中, 其中前四项都跟调度操作有关, 也就是说前四项内容, 调度都有可能造成误操作事故, 本成果就是解决以上四项问题。

3 细化防误策略, 确保重要用户可靠供电

基于调控一体化下的调度智能防误操作管理, 从电网调度实际出发, 满足电网对重要电力用户持续供电的需求, 针对重要电力用户负荷特点, 针对性的实施调度防误操作。

重要电力用户, 是指因停电有可能造成社会稳定动乱、工作人员人身伤亡, 或者企业重大经济损失的电力客户, 须经地级市政府下文批准的电力用户。在《国家电网公司安全事故调查规程》中明确有以下规定;第2.2.5.12 条“地市县级以上地方人民政府的有关部门, 确定的特级或一级重要电力用户电网侧供电全部中断, 将构成五级以上电网事件”。第2.2.6.10 条规定, “地市县级以上地方人民政府的有关部门, 确定的二级或以上重要电力用户, 供电公司电网侧电源全部中断, 将构成六级或以上电网事件”。

由此可见, 重要电力用电客户的供电可靠性管理, 是一项非常重要的任务, 对待这些重要电力用户供电管理必须慎之又慎。基于调控一体化下的调度智能防误操作管理从设计理念上予以严谨控制, 实际操作过程中严格控制, 对这些重要电力用户进行调度遥控操作时, 首先由操作人输入操作密码进行验证正确后, 再由监护人输入自己的操作密码验证无误后, 最后再经第三人输入密码验证无误后, 才能进行下一步的调度遥控操作。也就是说对重要电力用电客户的电网调度遥控开关操作, 必须经过两人或以上至少三次密码完全确认, 才能够进行遥控执行操作, 完全确保了重要电力用电客户的的供电可靠和安全。

4 个性化差异判别, 合理实施电网全面风险管控

对于庞大的枣庄电网, 地方星罗棋布, 散落在全市不同的供电区域, 这些地方电厂的解、并列环网操作, 对调度遥控操作提出了严峻的安全难题。另外由于在中国不同发展时期, 电网设计原则理念的不同, 造成了枣庄局部电网, 存在30 度角相量差的现实和现状, 随着枣庄电网这些年来的快速发展壮大, 不对电网进行环网操作的变电站站, 数量越来越少, 以前枣庄电网存在的30 度角相量差问题越来越明显和愈发凸显。

所以针对以上问题, 在电网调控一体化下的背景下, 智能电网调度智能防误操作管理, 制定了不一样有个性化的差异判断规则和标准。针对地方电厂这个焦点, 采用智能网络拓扑分析, 通过智能网络拓扑自动判断对方发电机是否开机, 给出进行遥控操作的开关是否允许执行遥控操作的指令, 从而对地方电厂并网联络线路的解、并列操作实施了全面的安全布防。

针对并环操作存在30 度角相量差的关键问题, 对这些特殊设备采取了针对性的属性设置, 当这些存在30 度角相量差的线路设备进行环网操作时, 智能网络拓扑分析会自动判断出即将并环的设备存在30 度角相量差问题, 会发出禁止进行调度遥控操作的醒目提示, 令调度操作无法执行完成, 彻底杜绝了可能出现的电网误操作事故。管理的实施还解决了枣庄电网调度和监控遥控操作出线错误操作的技术问题, 有效确保了枣庄电网的长期安全优质稳定可靠运行, 公司无事故安全生产记录再创新高。公司于2015 年12 月30 日实现了安全生产7000 天, 2012 年12 月30 日实现了安全生产十五周年, 连续五年保持“全国安康杯比赛优胜企业”的称号, 为枣庄市的经济社会又好又快的发展提供了坚实的电力保证和坚强后盾。

基于智能电网调控一体化下的智能电网调度智能防错误操作管理的实施, 对于枣庄智能电网的建设具有十分重要的意义。基于智能电网调控一体化下的智能电网调度智能防错误操作管理的实施, 让枣庄电网传统电气设备五防闭锁中, 所有调度防误智能操作闭锁全面实现, 保证枣庄电网各级调度、监控、现场运维人员合理的调度监控维护电网, 高效的操作控制枣庄电网, 从而避免了出现错误操作的电力事故, 实现智能电网调度操作管理和控制的闭环化管理, 确保智能电网调度操作全过程在线的管理, 保障智能电网调控业务的完整化、规范性和安全化, 从而彻底的解决了智能电网调度遥控操作的过程中的不安全性因素, 为枣庄电网调控大运行的顺利的实施, 奠定了积极的安全和技术基础, 为枣庄电网“地县一体化”的不断改革深入和推进, 提供了可靠的电网技术安全保障。有效降低了枣庄电网运行维护人员的工作劳动量, 提高了人员工作效率, 节约了人力劳动成本。提高了枣庄电网运行的安全和稳定性, 所带来的经济和社会效益会非常可观。

摘要：以国家电网公司D5000标准为依据, 利用智能电网调度自动化系统i ES600网络分析为基础, 横向与OMS调控一体化调度生产管理系统相融合, 实现调度防误操作管理控制的闭环化;纵向与上下级调度部门业务的贯通, 实现调度操作的全流程化闭环管理, 从而实现调度操作在线全过程的安全防误管理。建立了枣庄电网智能电网间隔层、智能电网层、电网设备层的三级防误体系, 形成了智能电网一体化的防误操作系统。