CN102591223B - 变电运行操作票智能化诊断系统 - Google Patents

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CN102591223B CN201210031908XA CN201210031908A CN102591223B CN 102591223 B CN102591223 B CN 102591223B CN 201210031908X A CN201210031908X A CN 201210031908XA CN 201210031908 A CN201210031908 A CN 201210031908A CN 102591223 B CN102591223 B CN 102591223B
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Abstract

本发明公开了一种变电运行操作票智能化诊断系统,本系统主要由维护模块和操作票生成模块组成,操作票生成模块与数据库服务器相通讯连接,维护模块与数据计库服务器中的设备防误逻辑库相连,所述的设备防误逻辑库包含有一次设备防误逻辑库、二次设备防误逻辑库和一次/二次设备操作逻辑库,所述的操作票生成模块包括图形展示单元、一次设备防误逻辑判断单元、二次设备防误逻辑判断单元、一次/二次设备操作逻辑诊断单元。本发明的优点在于:在操作票系统中增加二次防误逻辑后,对二次倒闸操作中的重要压板以及与一次设备状态相关联的二次压板的操作起到提示闭锁作用。可有效避免操作过程中发生漏投或误投压板的事故。

Description

变电运行操作票智能化诊断系统
技术领域
[0001] 本发明涉及一种变电运操作票生成管理系统,特别是一种变电运行操作票智能化诊断系统。
背景技术
[0002] 在变电日常运行、维护工作中,倒闸操作是其中重要工作任务之一,操作含盖一次设备的操作和二次空开、保护压板等二次设备的内容。但是现有的变电运行操作票生成管理系统,其仅针对一次设备建立防误逻辑库及逻辑判断,虽然极大程度地避免了一次设备人为误操作的发生,但由于继电保护等二次设备原理复杂性,变电运行人员普遍对二次方面原理等内容掌握不深入,造成对二次继电保护部分的知识相对薄弱;同时原操作票系统对于重要二次压板的投切既无特殊的告警信号又无具体的防误闭锁手段,不利于运行人员二次操作的安全防护。随着“大检修”模式的推进,运行人员接触到的保护装置类型会越来越多,仅依靠现有的一次设备防误条件难以保证对二次设备操作的正确性,同时变电站现场又没有针对二次设备操作、防误逻辑判断的管理系统,这样就造成运行人员在操作过程中发生人为误投退、漏投退继电保护压板,给生产及操作人员的安全带来极大的危险。
发明内容
[0003] 本发明的目的在于克服现有技术的不足之处,而提供一种可以对变电运行、维护过程中的一次、二次设备均能进行防误的、减少操作票开票环节的重复修改,帮助企业减少内耗,提高能效,获取更多的社会和经济效益的变电运行操作票智能化诊断系统。
[0004] 一种变电运行操作票智能化诊断系统,其结构要点在于:本系统主要由维护模块和操作票生成模块组成,操作票生成模块与数据库服务器相通讯连接,维护模块与数据计库服务器中的设备防误逻辑库相连以对开票时所需要设备逻辑关系库进行操作,所述的设备防误逻辑库包含有一次设备防误逻辑库、二次设备防误逻辑库和一次/ 二次设备操作逻辑库,所述的操作票生成模块包括图形展示单元、一次设备防误逻辑判断单元、二次设备防误逻辑判断单元、一次/ 二次设备操作逻辑诊断单元。
[0005] 本变电运行操作票智能化诊断系统通过建立变电站内一、二次设备防误逻辑及设备操作逻辑,改变了现有的指令票开票系统只能进行一次设备防误而无法进行二次设备防误的缺点,可在操作票开票过程中对每一步的操作进行五防验证,并在操作票开票完成后按照操作逻辑库对整张操作票中所有的操作步骤进行智能诊断。减少操作票开票环节的重复修改,帮助企业减少内耗,提高能效,获取更多的社会和经济效益。同时还提高是变电日常运行、维护的安全性,把操作人员可能产生的错误、进而把可能造成的人身伤害降的最低。
[0006] 一次设备防误逻辑判断是在开票过程中,操作一次设备时,根据配置的一次设备防误操作逻辑表达式和当前设备的运行状态,判断操作是否满足防误逻辑的要求,不满足时系统进行提醒,并列出未满足设备和运行状态。[0007] 由于一次设备的防误操作逻辑增加了关联的二次设备,需在原来的一次设备防误逻辑判断中也相应增加二次设备内容的判断,一次和二次设备的状态之间还有逻辑关系。这就要求在操作一次设备的时候,客户端要同时保存维护站内二次设备的状态。然而,为了加快打开变电站站内图的速度,二次设备的状态及其他相关信息只有到打开二次图的时候才加载。为此,在做一次设备防误逻辑判断的时候做如下处理(一次设备防误逻辑判断的过程):
[0008] (I)、判断当前操作的一次设备的防误逻辑是否涉及二次设备;如果当前一次设备防误逻辑中只涉及一次设备,则只在一次设备中验证防误逻辑。
[0009] (2)、如果当前操作的一次设备的防误逻辑涉及二次设备,则一一判断包含涉及的二次设备的二次图是否打开过,打开过则二次设备的状态在客户端有维护,如果涉及的二次设备所在的二次图还未打开过,就从数据库加载涉及的二次设备的状态,并和已经加载过的设备的状态一起,参与一次设备的防误逻辑验证。
[0010] 二次设备防误逻辑判断是在开票过程中,操作二次设备时,根据配置的二次设备防误操作逻辑表达式和当前设备的运行状态,判断操作是否满足防误逻辑的要求,不满足时系统进行提醒,并列出未满足设备和运行状态。
[0011] 在操作二次设备的的时候,同时在客户端维护当前站内图中的一次图的状态及其他打开过的二次图的设备状态。在操作时:
[0012] (I)、在当前二次图、已经打开的其他二次图和一次图中查找出当前设备的防误逻辑所涉及的一次设备和二次设备及其状态。
[0013] (2)如果还有涉及的二次设备所在的二次图还未打开过,就从数据库加载涉及的二次设备的状态。并和已经加载过的设备的状态一起,参与一次设备的防误逻辑验证。
[0014] 一次/ 二次设备操作逻辑诊断是在开票过程或开票完成后,对当前操作步骤通过按顺序、按内容的方式,与当前类型的典型票逐一进行操作步骤匹配,逐一判断操作项目中是否有操作到,对漏操作的操作项内容进行自动提示,以实现操作票完整性智能诊断。
[0015] 根据诊断的时机不同,系统提供“操作过程实时智能诊断”和“操作结果智能诊断”两种诊断方式,“操作过程实时智能诊断”是在开票过程中,开票的每一步操作先判断是否是一次设备操作,是否是配置的一次/ 二次设备操作逻辑库中定义的操作,列出需检测操作的二次设备列表,对未操作到的二次设备内容进行高亮显示,实时提醒运行操作人员。“操作结果智能诊断”是在开票结束后根据当前操作票操作的一次设备,在上面配置的二次设备操作逻辑关系库中,搜索匹配操作前后应该操作的二次设备,并逐一判断在当前操作项目中是否有操作到,对所有漏操作的二次设备的内容进行提示。
[0016] “操作过程实时智能诊断”因为在开票的每个操作中都要做判断,故会对开票速度有一定的影响,但是能在开票过程进行实时监督和提醒;而“操作结果智能诊断”只是在开票结束时进行的判断,对开票速度不会有影响,同时也就缺少开票过程的实时监督和提醒功能了。系统提供诊断方式的选择,变电站运行操作人员可以结合实际情况在开票时自行选择合适的智能诊断方式。
[0017] 所述的图形展示单元利用现有的电网图形、台帐库为操作票所要操作的变电站的一次设备接线图和二次设备压板图,通过图形化的界面以便用户在上点图生成操作票内容。[0018] 所述的设备防误逻辑库还包括有典型票数据库,典型操作票包括操作指令表,操作项目明细表.操作指令表主要包括相关的指令信息,操作项目明细表主要包括指令表中指令对应的具体操作步骤信息。
[0019] 所述的操作票生产模块还包括典型票验证单元,在开票过程或开票完成后,对当前操作步骤通过按顺序、按内容的方式,与当前类型的典型票逐一进行操作步骤匹配,逐一判断操作项目中是否有操作到,对漏操作的操作项内容进行自动提示。
[0020] 所述的变电运行操作票智能化诊断系统为建立在GPMS两票管理模块中的高级应用。
[0021] 综上所述的,本发明相比现有技术如下优点:
[0022] 在操作票系统中增加二次防误逻辑后,对二次倒闸操作中的重要压板以及与一次设备状态相关联的二次压板的操作起到提示闭锁作用。可有效避免操作过程中发生漏投或误投压板的事故。增加了变电站内二次设备倒闸操作的安全性及可靠性。
[0023] 通过变电运行操作票智能化诊断系统的实施,可以对电力生产中操作票的填写实现有效的管理和监督,减少操作票开票环节的重复修改,帮助企业减少内耗,提高能效,获取更多的社会和经济效益。
[0024] 具体的经济效益可体现在:
[0025] 1.降低变电运行工作人员投入成本
[0026] 变电运行操作票智能化诊断系统在变电站的推广使用后,可减少操作票在开票环节的重复修改,提高开票人员工作效率。开票时正确率提高后,审核人员在审核操作票时也可减轻工作强度,从而减轻了变电运行人员的工作投入成本。
[0027] 2.降低人工培训成本
[0028] 变电运行操作票智能化诊断系统在开票过程中,可实时验证操作票关键步骤的正确性,可辅助新上岗的变电运行人员学习相关防误验证逻辑,提高其学习相关防误验证的效率,从而降低了人工培训的成本。
[0029] 3.提高操作票合格率
[0030] 由于系统在操作票开票时能实现智能推理解析、给出红线提醒,并对关键操作步骤进行否决性判断等计算机辅助决策功能,这将有利于操作票合格率的提高。
[0031] 4.降低安全生产管理风险
[0032] 变电运行操作票智能化诊断系统还可减少因人员疏忽、漏检等带来的错误票,降低了由于生产运行人员的整体素质的差异导致的安全生产运行风险,提高安全生产工作效率和质量。
[0033] 社会效益分析
[0034] 1.全面提升变电运行的整体管理水平
[0035] 通过将变电运行操作智能决策能力运用于变电操作票开票系统中,用新技术武装生产运行人员,使生产运行人员能够充分发挥其专业技能,在安全生产领域高效地开展生产工作、交流生产运行经验、共享生产运行方法,共同提高专业技能水平,从而有助于提升变电运行的整体管理水平,提高企业竞争力。
[0036] 2.提高地区经济发展水平,带动相关产业与技术发展
[0037] 由于变电运行操作票智能化诊断系统的应用,提高了电网安全稳定运行水平,为其它行业提供稳定的电力供应,促进地区经济的发展。
附图说明
[0038] 图1是本发明的变电运行操作票智能化诊断系统的功能框图。
[0039] 图2是本发明的变电运行操作票智能化诊断系统的流程图。
[0040] 图3是本发明的变电运行操作票智能化诊断系统的一次/ 二次设备防误逻辑判断流程图。
[0041] 图4是本发明本发明的变电运行操作票智能化诊断系统的典型票验证流程图。
[0042] 图5是实施例观海变131开关添加二次设备之后的逻辑表达式。
[0043] 图6是是二次设备自身的操作防误逻辑表达式。
具体实施方式
[0044] 下面结合实施例对本发明进行更详细的描述。
[0045] 实施例1
[0046] —种变电运行操作票智能化诊断系统,其为建立在GPMS两票模块的高级应用。本系统主要由维护模块和操作票生成模块组成,操作票生成模块与数据库服务器相通讯连接,维护模块与数据计库服务器中的设备防误逻辑库相连以对开票时所需要设备逻辑关系库进行操作,所述的设备防误逻辑库包含有一次设备防误逻辑库、二次设备防误逻辑库和一次/ 二次设备操作逻辑库,所述的操作票生成模块包括图形展示单元、一次设备防误逻辑判断单元、二次设备防误逻辑判断单元、一次/ 二次设备操作逻辑诊断单元。与本系统相关联的数据库服务器的数据库内容主要有GPMS业务库,电网台帐库、电网图形库。
[0047] 操作票生成模块包括图形展示、一次设备防误逻辑判断、二次设备防误逻辑判断、一次/ 二次设备操作逻辑诊断。图形展示利用现有的电网图形、台帐库为操作票所要操作的变电站的一次设备接线图和二次设备压板图,通过图形化的界面以便用户在上点图生成操作票内容。
[0048] 一次设备防误逻辑判断是在开票过程中,操作一次设备时,根据配置的一次设备防误操作逻辑表达式和当前设备的运行状态,判断操作是否满足防误逻辑的要求,不满足时系统进行提醒,并列出未满足设备和运行状态。
[0049] 由于一次设备的防误操作逻辑增加了关联的二次设备,需在原来的一次设备防误逻辑判断中也相应增加二次设备内容的判断,一次和二次设备的状态之间还有逻辑关系。这就要求在操作一次设备的时候,客户端要同时保存维护站内二次设备的状态。然而,为了加快打开变电站站内图的速度,二次设备的状态及其他相关信息只有到打开二次图的时候才加载。为此,在做一次设备防误逻辑判断的时候做如下处理(一次设备防误逻辑判断的过程):
[0050] (I)、判断当前操作的一次设备的防误逻辑是否涉及二次设备;如果当前一次设备防误逻辑中只涉及一次设备,则只在一次设备中验证防误逻辑。
[0051] (2)、如果当前操作的一次设备的防误逻辑涉及二次设备,则一一判断包含涉及的二次设备的二次图是否打开过,打开过则二次设备的状态在客户端有维护,如果涉及的二次设备所在的二次图还未打开过,就从数据库加载涉及的二次设备的状态,并和已经加载过的设备的状态一起,参与一次设备的防误逻辑验证。
[0052] 二次设备防误逻辑判断是在开票过程中,操作二次设备时,根据配置的二次设备防误操作逻辑表达式和当前设备的运行状态,判断操作是否满足防误逻辑的要求,不满足时系统进行提醒,并列出未满足设备和运行状态。
[0053] 在操作二次设备的的时候,同时在客户端维护当前站内图中的一次图的状态及其他打开过的二次图的设备状态。在操作时:
[0054] (I)、在当前二次图、已经打开的其他二次图和一次图中查找出当前设备的防误逻辑所涉及的一次设备和二次设备及其状态。
[0055] (2)如果还有涉及的二次设备所在的二次图还未打开过,就从数据库加载涉及的二次设备的状态。并和已经加载过的设备的状态一起,参与一次设备的防误逻辑验证。
[0056] 一次/ 二次设备操作逻辑诊断是在开票过程或开票完成后,对当前操作步骤通过按顺序、按内容的方式,与当前类型的典型票逐一进行操作步骤匹配,逐一判断操作项目中是否有操作到,对漏操作的操作项内容进行自动提示,以实现操作票完整性智能诊断。
[0057] 根据诊断的时机不同,系统提供“操作过程实时智能诊断”和“操作结果智能诊断”两种诊断方式,“操作过程实时智能诊断”是在开票过程中,开票的每一步操作先判断是否是一次设备操作,是否是配置的一次/ 二次设备操作逻辑库中定义的操作,列出需检测操作的二次设备列表,对未操作到的二次设备内容进行高亮显示,实时提醒运行操作人员。“操作结果智能诊断”是在开票结束后根据当前操作票操作的一次设备,在上面配置的二次设备操作逻辑关系库中,搜索匹配操作前后应该操作的二次设备,并逐一判断在当前操作项目中是否有操作到,对所有漏操作的二次设备的内容进行提示。
[0058] 系统原来的一次设备的防误逻辑判断是通过在数据库中配置防误闭锁逻辑表达式的方式实现的;本系统是对一次设备防误操作逻辑的提升,因此在原来的一次设备的逻辑表达式中增加二次设备的状态逻辑。一次设备都有运行编号通过运行编号进行定义,但是原来系统中二次元件只有设备名称,而后台的ID是无规则的数字串,不利于逻辑表达式的书写和辨认;对此系统针对二次设备增加编号的重新定义命名,并定义运行状态,再按原来一次设备防误逻辑的配置规则加入二次设备逻辑状态。
[0059] 二次设备编号命名范围
[0060] 本次系统参与编号的二次设备有压板、空开和切换开关;
[0061] 二次设备编号命名规则
[0062] 遵循站内唯一、直观简明易懂的原则进行编制。站内唯一是便于系统识别查找设备,同时还能够让运行人员对通过编号就能一目了然的知道对应的设备,实现逻辑表达式的可读性。
[0063] 压板命名:设备编号-屏编号-压板编号。下面以观海变上部分压板的编号为例说明。
[0064] IlOkV观海变压板
[0065]
Figure CN102591223BD00091
Figure CN102591223BD00101
[0067] 619-618-629-638
[0068]
Figure CN102591223BD00102
[0069]馈线 611—617,651-655,621-626,631-636
[0070]
Figure CN102591223BD00103
[0071] KSH为远方就地切换开关,切换开关规则为“开关编号-KSH”,如观海变#1主变IOkV侧开关63A远方/就地转换开关2KSH编号为63A-KSH。
[0072] KZDY为开关控制电源开关,开关控制电源规则为“开关编号-KZDY”,如观海变#1主变IOkV侧63A开关控制电源空开编号为63A-KZDY。
[0073] 母线PT 二次空开
[0074] IOkV 保护测量空开 1(ΠΜΡΤ-1ΖΚΚ/10ΠΜΡΤ-1ΖΚΚ/10ΙΠΜΡΤ-1ΖΚΚ
[0075] IOkV 计量电压空开 10MPT-2ZKK
[0076] 实验抽取电压空开10MPT-1ZK
[0077] 131/132 线路 PT 二次空开
[0078] IlOkV电压互感器抽取电压空开131PT-XDL4/132PT-XDL4
[0079] IlOkV电压互感器计量电压空开131PT-XDL5
[0080] IlOkV电压互感器保护电压空开131PT-XDL5
[0081] 二次设备编号实现
[0082] 二次设备的编号是通过“电网资源图形管理系统”进行录入编辑。将二次设备编号作为二次设备的一个基本属性进行维护,统一由“电网资源管理系统”建模管理;
[0083] 通过对二次设备的重新编号和运行状态的定义后,就可以再原有的一次设备的逻辑表达式中增加二次设备的逻辑了,为一次设备的防误逻辑判断提供依据。变电站的微机防误中都有配置防误闭锁逻辑,而且经过专门的审核验证,为了复用微机防误中的逻辑,系统中的逻辑定义规则采取和微机防误系统类似的逻辑表达式进行定义。下图为系统中观海变131开关添加二次设备之后的逻辑表达式。
[0084] 同时还可以定义二次设备自身的操作防误逻辑表达式,为二次设备操作防误逻辑判断提供依据。
[0085] 对于逻辑库的维护原有的开票系统提供了单个设备的逻辑修改和从微机防误逻辑库中直接导入单站的逻辑库。由于系统中一、二次设备的运行编号保持一致,可以将微机防误操作逻辑导出的逻辑文件直接导入到系统中进行复用,在导入工具需要对设备的编号和实际设备进行匹配,原来的开票系统只针对一次设备进行了匹配,此次系统对导入工具进行了调整修改,加入了二次设备的匹配,使得微机防误系统中的二次设备的逻辑也能顺利导入。
[0086] 本实施例未述部分与现有技术相同。

Claims (9)

1.一种变电运行操作票智能化诊断系统,其特征在于:本系统主要由维护模块和操作票生成模块组成,操作票生成模块与数据库服务器相通讯连接,维护模块与数据库服务器中的设备防误逻辑库相连以对开票时所需要设备逻辑关系库进行操作,所述的设备防误逻辑库包含有一次设备防误逻辑库、二次设备防误逻辑库和一次/ 二次设备操作逻辑库,所述的操作票生成模块包括图形展示单元、一次设备防误逻辑判断单元、二次设备防误逻辑判断单元、一次/ 二次设备操作逻辑诊断单元,一次设备防误逻辑判断的过程;(I)、判断当前操作的一次设备的防误逻辑是否涉及二次设备;如果当前一次设备防误逻辑中只涉及一次设备,则只在一次设备中验证防误逻辑; (2)、如果当前操作的一次设备的防误逻辑涉及二次设备,则一一判断包含涉及的二次设备的二次图是否打开过,打开过则二次设备的状态在客户端有维护,如果涉及的二次设备所在的二次图还未打开过,就从数据库加载涉及的二次设备的状态,并和已经加载过的设备的状态一起,参与一次设备的防误逻辑验证。
2.根据权利要求1所述的变电运行操作票智能化诊断系统,其特征在于:二次设备防误逻辑判断的过程;(I)、在当前二次图、已经打开的其他二次图和一次图中查找出当前设备的防误逻辑所涉及的一次设备和二次设备及其状态; (2)如果还有涉及的二次设备所在的二次图还未打开过,就从数据库加载涉及的二次设备的状态,并和已经加载过的设备的状态一起,参与一次设备的防误逻辑验证。
3.根据权利要求2所述的变电运行操作票智能化诊断系统,其特征在于:一次/ 二次设备操作逻辑诊断是在开票过程或开票完成后,对当前操作步骤通过按顺序、按内容的方式,与当前类型的典型票逐 一进行操作步骤匹配,逐一判断操作项目中是否有操作到,对漏操作的操作项内容进行自动提示,以实现操作票完整性智能诊断。
4.根据权利要求3所述的变电运行操作票智能化诊断系统,其特征在于:所述的操作票完整性智能诊断,包含有“操作过程实时智能诊断”和“操作结果智能诊断”两种诊断方式,“操作过程实时智能诊断”是在开票过程中,开票的每一步操作先判断是否是一次设备操作,是否是配置的一次/ 二次设备操作逻辑库中定义的操作,列出需检测操作的二次设备列表,对未操作到的二次设备内容进行高亮显示,实时提醒运行操作人员,“操作结果智能诊断”是在开票结束后根据当前操作票操作的一次设备,在上面配置的二次设备操作逻辑关系库中,搜索匹配操作前后应该操作的二次设备,并逐一判断在当前操作项目中是否有操作到,对所有漏操作的二次设备的内容进行提示。
5.根据权利要求4所述的变电运行操作票智能化诊断系统,其特征在于:所述的设备防误逻辑库还包括有典型票数据库,典型操作票包括操作指令表,操作项目明细表;操作指令表主要包括相关的指令信息,操作项目明细表主要包括指令表中指令对应的具体操作步骤信息。
6.根据权利要求5所述的变电运行操作票智能化诊断系统,其特征在于:所述的操作票生成模块还包括典型票验证单元,在开票过程或开票完成后,对当前操作步骤通过按顺序、按内容的方式,与当前类型的典型票逐一进行操作步骤匹配,逐一判断操作项目中是否有操作到,对漏操作的操作项内容进行自动提示。
7.根据权利要求6所述的变电运行操作票智能化诊断系统,其特征在于:所述的变电运行操作票智能化诊断系统为建立在GPMS两票管理模块中的高级应用。
8.根据权利要求7所述的变电运行操作票智能化诊断系统,其特征在于:所述的图形展示单元利用现有的电网图形、台帐库为操作票所要操作的变电站的一次设备接线图和二次设备压板图,通过图形化的界面以便用户在上点图生成操作票内容。
9.根据权利要求8所述的变电运行操作票智能化诊断系统,其特征在于:所述的二次设备主要包括压板、空开.和切换开关。
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