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调控防误在某地调控中心应用案例分析

作者:珠海优特电力科技股份有限公司时间:2016-10-28 我要发布

 

概述

南方电网某地市供电局电力调度控制中心调度操作及执行下发系统已运行多年,为地区调度的调度操作票及指令的运行管理提供了有效的技术支撑,但随着调控一体化运行管理模式的实施,该系统在技术上已无法满足南网总调和中调对于电力调度运行控制精细化的更高要求。

根据南网总调、中调对未来调控一体化的要求,利用先进智能调度技术对部分功能进行升级优化改造,以达到快速处理、实时保障系统运维、强化成票/执行、控制中心与站点间的控制、操作的全过程闭环安全控制的要求。在功能贴近实际应用需要,以达到保障系统安全运行的前提下,实现与各站点的站内五防机制联动,通过与供电局集控中心的系统交互集成,实现省--站端的调控一体化建设,实现调度主站遥控操作前的网络拓扑、潮流安全、站端五防三个环节的防误操作。该供电局电力调度控制中心采用了优特公司的智能调控防误综合操作系统,重点实现以下目标:

1)通过智能调控防误综合操作系统,实现基于一次接线图设备实时状态的图形开票和智能开票功能,并在调度操作票从开出、分解、流转,到具体执行的全过程都具备基于设备实时状态的多层次安全校核。

2)实现调控中心遥控操作和巡维中心集控管理、变电站就地操作都与调度指令票技术关联,确保调控中心调度操作票成票及指令下发过程的正确、安全,保障下令全过程闭环管控。

系统配置

 

智能调控防误综合操作系统网络结构

本方案按照客户端/服务器架构设计,系统部署在安全II区,采用调控中心、巡维中心和变电站的三层防误闭锁架构,所有的防误数据都集中保存在防误服务器中,由服务器统一控制和管理,通过在每一层增加软硬件,实现不同层次的微机防误功能。其中,防误服务器与调度系统采用双机双网的方式通信,根据实际网络情况也适用于双机单网的方式通信。

调控中心

调控中心层设置防误服务器和防误工作站。防误服务器储存所有受控站的防误数据,并通过调度防误系统的服务程序,为防误工作站提供防误和数据管理等相关服务,同时还可与外部系统进行通讯。防误工作站通过网络与防误服务器交互,防误工作站分为调度席防误工作站和监控席防误工作站,调度席防误工作站实现调令编制、校验、流转、下令等功能,监控席防误工作站实现接令、监控票编制、监控票模拟、监控票流转、遥控解/闭锁等功能。

巡维中心

巡维中心设置集控防误工作站,集中显示多个子站的一次设备状态及运行方式,并可接收调度指令、开倒闸操作票、传票到受控子站或传票到电脑钥匙、进行现场倒闸操作。

变电站

变电站层设置变电站防误工作站,显示变电站的一次设备状态及运行方式,并可接收调度指令、接收巡维中心的操作票或直接开倒闸操作票、传票到电脑钥匙、进行现场倒闸操作。

系统接口

1)EMS系统的接口

防误服务器使用CDT规约与EMS系统进行通信,从EMS系统获取一次设备实时状态信息,并对EMS系统的遥控操作进行防误闭锁和防误安全校核。

2)OMS系统的接口

防误服务器与OMS系统通过正向物理隔离装置连接,调度防误系统将编制的调度指令票或监控操作票,以文件的方式发送给OMS系统,由其进行下一步的流转或归档等。

3)防误服务器与巡维中心和变电站的接口

调度防误系统与巡维中心和变电站的优特防误系统直接通过软件内部接口通信。与其他防误厂家的防误系统,采用业内标准《主子站规约》进行通讯,主要实现调度指令的下发和接收虚遥信等功能。

系统的主要功能

1)数据集中管理

防误服务器对所有数据进行集中管理、统计、查询,为所有站提供防误功能服务。可实现集中控制、统一管理、统一维护、统一检修。

2)智能开票功能

系统支持多种开票方式,包括图形开票、智能开票、典型票、历史票、手工票等方式;

1 智能图形开票

系统可以根据电网模型和设备的当前状态,智能识别设备可执行的指令任务或步骤,根据选择的操作任务或指令,自动生成调度指令(票),并能自动分解出相应的设备倒闸操作,在图形上实时反映设备状态。

2 智能手工开票

系统能够手工新建调度指令票,并对其进行编辑,并能够对手工输入的调度指令文本进行解析,形成调度指令,并在图形上实时反映设备状态。

3 调用典型票/历史票

系统能够调用典型票或历史操作票信息,允许进行适当的修改,形成当前可用的新操作票。

4 模拟预演

系统可以对调度指令票中涉及的设备倒闸操作,按照倒闸顺序,在接线图上进行模拟操作预演。

3)拓扑着色

系统基于拓扑分析,可以根据设备状态(实时状态或拟票状态)对一次接线图进行自动着色,让相关人员更好地了解系统的运行状态。

4)流程管理功能

系统具备完善的调令流程管理功能,可根据实际需求定制专用流程,并在调令流转、审核的各个环节加入基于实时动态的防误校验功能。

5)多层次的全面防误闭锁

从设备操作全程防误的角度出发,实现了调控层、站控层、间隔层、过程层的防误闭锁。系统能够对票流转和指令流转的各个环节进行防误校验,包括调度指令开出、审核、执行等所有环节。

6)网络拓扑防误功能

基于系统拓扑的防误逻辑判断不仅可以实现开关、刀闸、接地刀闸、接地线和网门等设备操作的基本防误外,还支持一些特殊的防误逻辑,如甩负荷,合环/解环,并列/解列,倒母,旁代等复杂操作方式的判断,使防误功能更加全面。

7)调令约束和操作绑定功能

无论调控中心远方遥控操作还是变电站就地操作,所有具体操作都必须以调令为依据,与调度指令无关的设备禁止模拟操作。

8)操作权管理

不论调控中心,还是变电站,对于任何设备,在任意时刻,确保只有唯一的人员可以取得该设备操作权。任何其他人员,都不能操作该设备和相关的设备,只有该工作人员工作结束,释放操作权,或主动将该操作权转移,其他人员才有可能对该设备及相关设备进行操作。确保操作人员和被操作设备的安全。

9)站间联络线闭锁功能

可实现完善的站与站之间联络线上设备的闭锁,防止两个有联络设备的站之间操作时,出现本侧有负荷对侧挂接接地线/合接地刀、本侧有接地线/地刀对侧合刀闸等恶性事故的发生。

10)遥控操作防误约束

系统通过与EMS系统接口闭锁所有遥控操作,所有遥控必须经过防误安全校核,且校核通过后才对遥控操作解锁,否则无法遥控操作。

应用效果

智能调控防误综合操作系统通过基于61970标准的CIM电网模型和SVG图形的可视化互操作平台,成功将调度防误、集控防误和变电站防误集合在同一平台下,实现EMS系统与调控防误系统,调控防误系统与集控/变电站防误系统的信息交互。不仅将基于EMS系统实时数据的安全校核引入到调控中心的开票、流转审核的各个环节,还将EMS系统的遥控操作和变电站的倒闸操作与调度指令票在同一平台进行技术关联,真正实现全过程的闭环防误闭锁管理。

此外,智能调控防误综合操作系统在基于61970标准的CIM电网模型基础上,扩展了辅助设备(接地线、网柜门)、二次设备(压板、空开等)及挂牌(保电牌、检修牌、隔离牌等)的图模信息。实现基于网络电气拓扑算法的多层次防误安全校核。

为了使调控防误系统更快的投入到日常工作中,在系统建设初期,利用调控防误系统智能开票,通过防误安全校核后,发送到原有OMS系统进行流转。在调控防误系统调式结束,功能、数据完善后,调度操作票直接在调控防误系统内进行流转,在操作完成后再发送到OMS系统进行归档。

结束

   智能调控防误系统作为智能电网调度运行技术的重要组成部分,具有较强的兼容性和可扩展性。在兼容与EMS系统状态确认、遥控强制约束的同时,还可兼容OMS系统检修单,与调度操作票相结合,最终实现调度指令自动生成、审核、校对、下发的智能一体化管理。同时,还可扩展巡维中心防误工作站及变电站防误系统接口,实现倒闸操作与调度指令的技术关联,全方位保障电网调控和运行操作的安全与高效,达到提高电网运行管理水平的目的。

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