CN103065215A

CN103065215A - 一种电网调度方法

Info

Publication number: CN103065215A
Application number: CN2012105549656A
Authority: CN
Inventors: 邵其专; 朱欣春; 何金定; 侯有韬; 谢一工; 刘旭斐; 杨永强; 张茂林; 张帆; 高道春; 余琳; 严伟峰
Original assignee: YUNNAN ELECTRIC POWER DISPATCH CONTROL CENTER
Current assignee: YUNNAN ELECTRIC POWER DISPATCH CONTROL CENTER
Priority date: 2012-12-19
Filing date: 2012-12-19
Publication date: 2013-04-24
Anticipated expiration: 2032-12-19
Also published as: CN103065215B

Abstract

本发明提供一种电网调度方法，利用网络信息化的手段将实时消息技术与调度员的电网调度运行操作业务流程相结合，建立了检修申请工作单通知→操作票拟写→监护人审核→操作预令下发→预计操作时间公布→操作开始提醒→操作标准时间填写→操作执行→受令人资格核查→操作进程发布→操作完成通告→厂站操作实际时间统计→操作超出标准时间考核的全套电网设备停（复）电操作业务的网络信息化工作流程，既加强了电网运行操作的安全，又提高了调度员和现场值班人员的操作效率。

Description

一种电网调度方法

技术领域

本发明涉及电网调度自动化领域，尤其涉及一种电网调度方法。

背景技术

安全生产是电力企业的生命线，调度机构调度员与现场值班人员日常工作承担着大量的电网运行操作，确保调度员和现场值班人员运行操作的安全和效率始终具有重大意义。调度运行操作是为进行设备检修、消缺、技改、电网事故及缺陷处理、电网运行方式变更所进行的设备由一种状态向另一种状态转换的行为，由厂站运行人员在调度机构调度员指挥下统一进行。

调度员在指挥电网运行操作时存在很大的安全风险，主要有以下几个方面：1）电网运行操作需要遵循严格的逻辑顺序，若顺序出现错误将导致人为误操作事故；2）调度员由于远离现场，对现场设备的不熟悉和对现场规程的不熟悉可能带来操作的风险；3）现场运行人员由于缺乏对电网系统的了解，在操作过程中基本依赖调度员的电话下令，如果双方出现语言沟通上的问题，将会极大影响操作效率，甚至造成安全事故；4）现场运行人员由于不掌握调度多项操作时间安排，可能会存在人员安排不当的问题，降低工作效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种可提高电网调度操作安全性以及操作效率的电网调度方法。

本发明的电网调度方法包括以下步骤：

1）调度主站接收检修工作单位终端上报的检修申请工作单，并将审核过的所述检修申请工作单以消息包的方式发送到厂站终端；

2）厂站终端接收所述检修申请工作单，并显示所述检修申请工作单的工作内容，以供厂站运行人员查看和确认；

3）调度主站接收调度员拟写的操作票，将操作票的状态设置为预令票状态形成预令操作票；

4）厂站终端接收所述预令操作票，以供厂站运行人员准备现场操作票；

5）调度主站将所述预令操作票的状态设置为执行状态形成执行操作票，并向厂站终端发送执行操作票及操作即将执行的消息；

6）厂站终端接收电话调度操作指令并根据执行操作票进行核对，以便确认后开始执行操作；

7）调度主站接收厂站终端发送的操作完成信息，将执行操作票的状态设置为已执行状态，并向厂站终端发送操作完成消息；

8）调度主站在与厂站终端进行数据交换时，从预先建立的受令对象资格信息数据库获取厂站终端的资格信息，对发令对象和回令对象进行受令资格核查；

9）调度主站预先根据操作类型设置每类操作类型对应的标准操作时间数据库，在接收所述操作完成信息后，计算所述厂站终端的实际操作时间，根据接收到的操作完成信息中的操作类型，从所述标准操作时间数据库中获取所述操作类型对应的标准操作时间，并与所述实际操作时间对比，并将对比结果反馈厂站终端。

本发明的电网调度方法，利用网络信息化的手段将实时消息技术与调度员的电网调度运行操作业务流程相结合，建立了“检修申请工作单通知→操作票拟写→监护人审核→操作预令下发→预计操作时间公布→操作开始提醒→操作标准时间填写→操作执行→受令人资格核查→操作进程发布→操作完成通告→厂站操作实际时间统计→操作超出标准时间考核”的全套电网设备停（复）电操作业务的网络信息化工作流程，既加强了电网运行操作的安全，又提高了调度员和现场值班人员的操作效率。

附图说明

图1为本发明的电网调度方法的流程图。

图2为本发明的电网调度方法的流程图。

图3为本发明的受令对象资格信息数据库建立的流程图。

图4为本发明的受令对象资格信息数据库的组成框图。

图5为本发明的受令对象资格信息数据库的对象属性。

图6为本发明的受令对象资格信息数据库的单位对象之间的关系图。

图7为本发明的电网调度消息处理系统的系统框图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。

如图1所示，本发明实施方式之一的电网调度方法的流程包括以下步骤：

S101：调度主站接收检修工作单位终端上报的检修申请工作单，并将审核过的所述检修申请工作单以消息包的方式发送到厂站终端；

S102：所述厂站终端接收所述检修申请工作单，并显示所述检修申请工作单的工作内容，以供厂站运行人员查看和确认；

S103：调度主站接收调度员拟写的操作票，将所述操作票的状态设置为预令票状态形成预令操作票；

S104：厂站终端接收所述预令操作票，以供厂站运行人员准备现场操作票；

S105：调度主站将所述预令操作票的状态设置为执行状态形成执行操作票，并向所述厂站终端发送所述执行操作票及操作即将执行的消息；

S106：厂站终端接收电话调度操作指令并根据所述执行操作票进行核对，以便确认后开始执行操作；

S107：调度主站接收厂站终端发送的操作完成信息，将执行操作票的状态设置为已执行状态，并向所述厂站终端发送操作完成消息；

S108：调度主站在与厂站终端进行数据交换时，从预先建立的受令对象资格信息数据库获取厂站终端的资格信息，对发令对象和回令对象进行受令资格核查；

S109：调度主站预先根据操作类型设置每类操作类型对应的标准操作时间数据库，在接收所述操作完成信息后，计算所述厂站终端的实际操作时间，根据接收到的操作完成信息中的操作类型，从所述标准操作时间数据库中获取所述操作类型对应的标准操作时间，并与所述实际操作时间对比，并将对比结果反馈厂站终端。

以下以本发明实施方式的电网调度方法在某电网省调、地调、中调直调电厂、集控站、变电站中的应用为进行说明。

参见图2，本发明实施方式之一的电网调度方法的流程按以下步骤进行：

（1）检修工作单位向调度机构上报的检修申请工作单经过调度机构相关部门批复后，调度员通过调度主站将计划执行的检修申请工作单以消息包的方式发送到操作相关厂站终端，厂站运行人员收到消息后可查看检修申请的工作内容，确保检修申请工作内容与工作单位到达厂站所办理的工作票中的内容一致。

（2）操作开始前，调度员通过调度主站拟写操作票，将操作票的状态设置为预令票状态形成预令操作票，并将监护人和值班负责人审核过的预令操作票发送到操作相关厂站终端，并公布预计操作时间；厂站运行人员根据预令操作准备现场操作票，一方面可进一步提高厂站备票效率，一方面可有效利用厂站运行人员对站内设备更加熟悉来对调度指令预令操作票的操作逻辑和思路进行监护。当存在多个操作并行时，厂站可通过系统查看预计操作时间，可更加合理的利用准备时间避免盲目的等待。

（3）操作即将开始时，调度员通过调度主站将所述预令操作票的状态设置为执行状态形成执行操作票，厂站终端可收到操作即将执行的消息，在操作过程中，厂站运行人员通过电话接收调度操作指令，并根据系统中执行操作”中的操作指令核对，确认无误后开始执行操作，一方面可避免语音歧义带来的错听、误听的可能，一方面可节省厂站运行人员手工记录的时间，提高操作效率。在操作过程中，厂站运行人员可查看每条操作指令的下令时间和完成时间，掌握操作进度，掌握对侧完成情况，避免消极的等待。

（4）在操作执行过程中，调度主站向所述厂站终端发送操作指令时，对发令对象和回令对象进行受令资格核查，调度员可在系统中对每条操作指令的发令对象和回令对象进行受令资格的核查，一经核查到没有调度机构受令资格的运行人员正在准备电话接令，调度员可拒绝下令并要求换人接令。

（5）操作完成后，将执行操作票的状态设置为已执行状态，厂站和设备所属单位可收到操作完成的消息，节省了电话逐个重复通知的时间。

（6）在操作票执行前和执行完成后，调度主站分别根据操作类型计算出标准操作时间，根据操作执行情况计算出厂站的实际操作时间，并将实际时间与标准操作时间进行对比，根据实际情况对实际操作时间超过标准操作时间的厂站予以安评考核；进一步从业务职能管理的角度提高操作效率。

以下对建立标准操作时间数据库的方式进行详细说明：

调度操作的分类：

将调度操作分为单项操作、逐项操作两类，单项操作包含一次设备单项操作和二次设备单项操作，逐项操作包含写票类操作。其中，写票类操作是指根据调度运行管理规程要求须填写调度操作指令票的操作。

单项操作的标准操作时间建立：

单项操作的操作时间是指从调度操作的调度下令开始到现场复令为止所花的时间，完成一个单项操作的最大允许时间则是单项操作的标准操作时间。单项操作的标准操作时间，见表1：

表1 单项操作的标准操作时间

上述单项操作的标准操作时间可供查看，且根据此标准的实际执行情况和厂站操作的平均水平，可酌情作出修正和调整。在调度运行指挥信息化平台中建立单项操作操作时间的查看和修改模块，单项操作标准操作时间的修改由指定维护人员负责。

逐项操作：

逐项操作是由多个单项操作按一定逻辑顺序组合而成，且逐项操作中可能涉及多个受令单位，逐项操作的标准操作时间指各受令单位完成操作任务所涉及所有单项操作的最大允许时间，对于逐项操作中各受令单位与调度共同完成操作任务的最大允许时间，称之为逐项操作的总标准操作时间。

写票类操作的标准操作时间建立：

在写票类操作中，主要针对主变、母线、线路的停复电操作，旁路代供和恢复本断路器操作做出时间控制要求。写票类操作的标准操作时间如表2所示，写票类操作的总标准操作时间如表3所示。

表2 写票类操作的标准操作时间

表3 写票类操作的总标准操作时间

在表2和表3中，

主变停复电操作的标准操作时间：

A₃₁=(A₁₁+A₁₂+A₂₄)×n×k₁＋A₁₃×x＋A₂₉×a＋A₂₁₀×b（1）

B₃₁=(B₁₁+B₁₂+B₂₄)×n×k₁＋B₁₃×x＋B₂₉×a＋A₂₁₀×b（2）

母线停复电操作的标准操作时间：

A₃₂=(A₁₁+A₁₂+A₂₄)×n×k₁＋A₂₁₀×b＋A₂₆×c×k₂（3）

B₃₂=(B₁₁+B₁₂+B₂₄)×n×k₁＋A₂₁₀×b＋B₂₆×c×k₂＋A₂₅＋B₂₅（4）

线路停复电操作的标准操作时间：

A₃₃=(A₁₁+A₁₂+A₂₄)×n×k₁＋A₂₁₀×b＋A₁₃×x＋B₁₄×y+B₁₅×z+(A₁₃+A₂₈)×d+B₁₄×e （5）

B₃₃=(B₁₁+B₁₂+B₂₄)×n×k₁＋A₂₁₀×b＋B₁₃×x＋A₁₄×y+A₁₅×z+A₂₅+B₂₅+(B₁₃+B₂₈)×d+A₁₄×e （6）

旁路代供类操作的标准操作时间：

A₃₄＝B₂₃＋B₂₄＋B₁₂＋A₂₂＋B₁₁＋B₂₂＋A₂₆＋B₂₆＋A₁₁＋A₁₂＋A₂₄（7）

B₃₄=B₂₄+B₁₂+B₁₁+B₂₂+A₂₆+B₂₆+A₁₁+B₂₂+A₁₂+A₂₄（8）

主变停复电操作的总标准操作时间：

C₃₁=(1+k₃)×A₃₁（9）

D₃₁=(1+k₃)×B₃₁（10）

母线停复电操作的总标准操作时间：

C₃₂=(1+k₃)×A₃₂（11）

D₃₂=(1+k₃)×B₃₂（12）

线路停复电操作的总标准操作时间：

旁路代供类操作的总标准操作时间：

C₃₄=(1+k₃)×A₃₄（15）

D₃₄=(1+k₃)×B₃₄（16）

其中，n为需操作断路器的个数，a表示是否调整主变联跳保护（取0或1），b表示是否需要调整安稳装置（取0或1），c为调整断路器重合闸的个数，d表示是否需要操作高抗隔离开关（取0或1），e表示是否需要操作高抗接地开关（取0或1），x为线路出线隔离开关的个数，y表示是否需要操作线路接地开关（取0或1），z表示是否需要操作线路接地线（取0或1）。

考虑到设备的操作时间并非完全随着设备中元件个数的增加而呈线性增加，往往小于其线性倍数。因此，根据历史实际操作时间的统计，对式（1）～（6）中的系数k₁和k₂（称为压缩系数）暂取表4中的经验值：

表4 压缩系数k₁和k₂的经验值

逐项操作中，可把主变、母线停复电操作和旁路代供类操作归为只涉及一个单位的操作，此类操作的总标准操作时间与其标准操作时间相比，增加了厂站与调度间沟通协调所花的时间（为标准操作时间的k₃倍，取k₃＝0.1，称为比例系数）；把线路停复电操作归为涉及多个单位的操作，此类操作的总标准操作时间与几个受令单位中最大的标准操作时间相比，增加了厂站间、厂站与调度间沟通协调所花的时间（为最大标准操作时间的k₄倍，取k₄＝0.15，称为比例系数）。

根据上述公式和参数，即可计算出写票类操作的标准操作时间。计算一份调度操作指令票的标准操作时间和总标准操作时间可在云南电网调度运行指挥平台（以下简称“平台”）执行操作票的开始环节完成，在调度运行指挥信息化平台中建立写票类操作操作时间的查询、修改和统计功能模块，该模块具备根据操作票的操作信息进行查询、修改和统计的功能。

写票类操作实际操作时间的统计方法：

各类操作中，写票类操作占日常调度操作的绝大部分，以调度操作指令票的方式记录并依托调度运行指挥信息化平台向相关受令单位发布整个调度操作过程，因此本文仅对写票类操作的实际操作时间进行统计计算，并与写票类操作的标准操作时间做出比较，为之后的安评给出依据。

写票类操作的实际操作时间统计方法如下：

同一受令单位的实际操作时间为完成操作任务所涉及所有已执行的单项操作累计所花的时间，用数学公式表示为：

t_i为同一受令单位完成同一发令时间下的所有单项操作所花的时间，且所统计的单项操作不包含落实类的操作项目（设属于该受令单位的落实项有m条）。按t_i的定义，可分两种情况分析：

同一受令单位在同一发令时间下只有一个单项操作时，则t_i等于该单项操作的完成时间与发令时间之差。

同一受令单位在同一发令时间下有连续多个（大于等于2）单项操作时，则t_i等于连续多个单项操作中最后一个的完成时间与发令时间之差。

在一份调度操作指令票中，第一种和第二种情况都有可能出现，则式（17）可写成：

对于写票类操作中各受令单位与调度共同完成操作任务所花的时间，称之为写票类操作的总实际操作时间。一份调度操作指令票的总实际操作时间等于票中最后一个完成时间与第一个发令时间之差。

以下对所述受令对象资格信息数据库建立步骤进行说明：

参见图3，所述受令对象资格信息数据库的建立，包括以下步骤：

S601：逻辑设计阶段，包括步骤：

S6011：定义对象成员；

S6012：建立对象与对象之间的关系；

S6013：根据对象关系定义对象属性；

S602：物理设计阶段，通过数据库管理系统（DBMS）生成具体的表结构和物理存储参数。

所述对象包括单位对象和人员对象；S6012步骤在单位对象之间，以及单位对象与人员对象之间建立关联、继承和聚集关系。

S602步将所述已建立的关联、继承和聚集关系通过DBMS映射为实体，形成在结构上以单位库为核心，人员信息库集成于所述单位库之中的基础数据库。

所述单位库根据单位信息按预设的层级关系及属性进行分类管理维护。

所述单位库存储录入单位的管辖范围、电压等级、集控关系、所属单位信息。

综合数据库结构：

参见图4和图5，建立供省、地两级调度共同使用的集单位、人员、设备一体的综合数据库。综合数据库集单位库、人员信息库、设备库为一体，人员信息和单位设备集成在具体单位之中，线路设备库独立建立。

其中单位库包括单位属性、单位中的人员信息，以及单位设备库。

人员信息集成于单位库中，并包括：姓名、单位、所属调度、是否具备受令资格、调度联系岗位等。

单位库：

参见图6，单位库主要实现对单位信息的结构化管理，可将单位信息按层级关系及属性进行分类管理维护，可根据需要进行灵活扩展单位库可录入单位的管辖范围、电压等级、集控关系、所属单位等关键信息。

人员信息库：

人员信息库在单位库之中集成，单位之中含有人员信息，能够实现人员信息的受令资格判定和识别、基本信息录入，并与平台账号、权限有效关联。

设备库：

设备库中的设备可分为站内设备和线路设备，站内设备集成在单位库之中，在单位库中的具体单位中显示，线路设备则集中建立线路设备库，进行单独管理。设备库能够实现对设备所属单位、管辖调度、维护单位、设备状态的录入和查找，设备与设备之间能够建立简单的拓扑关联。

图7为调度主站与所述厂站终端之间的消息交互中间组成框架：

消息服务接入模块701，包括消息注册单元7011，用于接收用户客户端的注册请求；消息接入单元7012，用于接收客户端发送的待发消息，并将所述待发消息转发至消息过滤模块702；

消息过滤模块702，接收所述待发消息，并根据所述待发消息的业务类型和业务流程执行类型组织和构建消息包，并将所述消息包提交至消息推送引擎703；

消息推送引擎703，用于接收所述消息包，将所述消息包与客户端的注册信息进行关联确定目标客户端，并将所述消息包推送至目标客户端；

消息存储模块704，与所述消息过滤模块702连接，将消息包存储至消息数据库。

所述消息包根据业务主体划分为省调消息和地调消息，并为不同类型的消息包分别设置相应的语音提示、颜色、模板信息。消息中心主要实现消息的集中查询、显示，提供按省调消息和地调消息的分类，以提供按消息类别、日期范围、关键字等信息的综合查询。

所述消息包根据业务类型划分为操作票消息、发电计划变更消息、故障上报消息、受令资格消息、信息通告消息、和安评消息，并为不同类型的消息包分别设置相应的颜色信息。

以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种电网调度方法，包括以下步骤：

2）所述厂站终端接收所述检修申请工作单，并显示所述检修申请工作单的工作内容，以供厂站运行人员查看和确认；

3）调度主站接收调度员拟写的操作票，将所述操作票的状态设置为预令票状态形成预令操作票；

5）调度主站将所述预令操作票的状态设置为执行状态形成执行操作票，并向所述厂站终端发送所述执行操作票及操作即将执行的消息；

6）厂站终端接收电话调度操作指令并根据所述执行操作票进行核对，以便确认后开始执行操作；

7）调度主站接收厂站终端发送的操作完成信息，将执行操作票的状态设置为已执行状态，并向所述厂站终端发送操作完成消息；

9)调度主站预先根据操作类型设置每类操作类型对应的标准操作时间数据库，在接收所述操作完成信息后，计算所述厂站终端的实际操作时间，根据接收到的操作完成信息中的操作类型，从所述标准操作时间数据库中获取所述操作类型对应的标准操作时间，并与所述实际操作时间对比，并根据对比结果对所述厂站终端进行考核。

2.根据权利要求1所述的电网调度方法，其特征在于：根据操作类型建立每类操作类型对应的标准操作时间数据库的步骤包括：将操作类型分为单项操作、逐项操作两类，所述单项操作包含一次设备单项操作和二次设备单项操作；

所述逐项操作包含写票类操作；

所述单项操作的标准时间为，所述调度操作的调度下令开始到现场复令为止，完成一个单项操作的最大允许时间；

所述写票类操作的标准操作时间通过以下步骤获得：

建立写票类操作的标准操作时间，所述写票类操作的标准操作时间为各受令终端完成操作所涉及所有单项操作的最大允许时间；

根据所述写票类操作的标准操作时间和预设的调整系数计算写票类操作的总标准操作时间。

3.根据权利要求2所述的电网调度方法，其特征在于：所述根据调度操作的操作类型建立标准操作时间数据库的步骤之后，还包括：在调度主站建立写票类操作的标准操作时间的查看和修改模块。

4.根据权利要求3所述的电网调度方法，其特征在于：

所述写票类操作的实际操作时间统计方法包括以下步骤：

同一受令终端的实际操作时间为完成操作任务所涉及所有已执行的单项操作累计所花的时间，用数学公式表示为：

t_i为同一受令终端完成同一发令时间下的所有单项操作所花的时间；A₁₆为设备状态和工作情况的落实项，m为受令单位的落实项；

按t_i的定义，可分两种情况：

第一种情况：同一受令终端在同一发令时间下只有一个单项操作时，则t_i等于该单项操作的完成时间与发令时间之差；

第二种情况：同一受令终端在同一发令时间下有连续多个单项操作时，则t_i等于连续多个单项操作中最后一个的完成时间与发令时间之差；

当在一份调度操作指令票中，如所述第一种情况和所述第二种情况都出现，则同一受令终端的实际操作时间为完成操作任务所涉及所有已执行的单项操作累计所花的时间，用数学公式表示为：

。

5.根据权利要求1所述的电网调度方法，其特征在于：所述受令对象资格信息数据库采用如下步骤建立：

逻辑设计阶段，包括步骤：定义对象成员；建立对象与对象之间的关系；根据对象关系定义对象属性；

物理设计阶段，通过数据库管理系统 DBMS 生成具体的表结构和物理存储参数，将所述已建立的关联、继承和聚集关系通过DBMS映射为实体，形成在结构上以单位库为核心，人员信息库集成于所述单位库之中的基础数据库。

6.根据权利要求5所述的电网调度方法，其特征在于：所述对象包括单位对象和人员对象；所述建立对象与对象之间的关系的步骤在单位对象之间，以及单位对象与人员对象之间建立关联、继承和聚集关系。

7.根据权利要求1所述的电网调度方法，其特征在于：所述调度主站与所述厂站终端之间的消息交互通过以下方式实现：

消息服务接入模块，包括消息注册单元，用于接收用户客户端的注册请求；消息接入单元，用于接收客户端发送的待发消息，并将所述待发消息转发至消息过滤模块；

消息过滤模块，接收所述待发消息，并根据所述待发消息的业务类型和业务流程执行类型组织和构建消息包，并将所述消息包提交至消息推送引擎；

消息推送引擎，用于接收所述消息包，将所述消息包与客户端的注册信息进行关联确定目标客户端，并将所述消息包推送至目标客户端；

消息存储模块，与所述消息过滤模块连接，将消息包存储至消息数据库。

8.根据权利要求7所述的电网调度方法，其特征在于：所述消息包根据业务主体划分为省调消息和地调消息，并为不同类型的消息包分别设置相应的语音提示、颜色、模板信息；所述消息包根据业务类型划分为操作票消息、发电计划变更消息、故障上报消息、受令资格消息、信息通告消息、和安评消息，并为不同类型的消息包分别设置相应的颜色信息。