CN103066701A - 一种电网调度实时运行指挥方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电网调度实时运行指挥方法，包括如下步骤：将电网调度运行业务流程以模块化的方式固化；用户终端浏览器与网络调度指挥平台之间通过数据压缩技术将调度指令和业务信息压缩成为消息包进行数据交换；网络调度指挥平台建立用户终端的受令资格信息，将人员登录账号、使用权限与调度系统受令资质动态绑定；网络调度指挥平台根据受令资格信息判断目标用户终端具有受令资格时，利用消息推送技术将调度指令和业务信息予以分解和发送；在用户终端进行业务消息交互和调度指令发布时，自动记录业务消息和调度指令的关联信息，解决了调度员无法并行处置多工作任务的难题，增强了调度员与调度对象运行人员的沟通效率。

Description

一种电网调度实时运行指挥方法及系统

 

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实时运行指挥方法及系统。

 

背景技术

调度机构是电网运行的指挥中心，肩负着电网安全稳定运行的重要使命，调度员是电网调度实时运行的指挥者，直接承担着组织、指挥、指导和协调电网运行的重任。传统模式下调度员进行电网调度实时运行指挥主要通过电话来实现，随着电网的快速发展和管理水平的不断提升，调度机构与调度对象间开展实时调度业务联系的信息量越来越大，传统调度电话只能“一对一”沟通的弱点被充分体现，仅依靠电话进行的单任务式运行指挥方法已不能满足对复杂大电网的调度管控要求。

 

发明内容

本发明的目的是提供一种可解决电网快速发展所带来的实时调度业务联系信息量、工作量巨大，调度员无法并行处置多工作任务的管理难题，对调度运行业务流程进行优化，增强了调度员与调度对象运行人员的沟通效率，提升了调度驾驭复杂大电网的管控能力的电网调度实时运行指挥方法及系统。

本发明的电网调度实时运行指挥方法包括如下步骤：

1）将电网调度运行业务流程以模块化的方式固化在网络调度指挥平台，用户终端通过浏览器登录所述网络调度指挥平台，以相互进行调度指挥运行业务信息的实时交互；

2）用户终端浏览器与网络调度指挥平台之间通过数据压缩技术将调度指令和业务信息压缩成为消息包进行数据交换，用户终端在接收到所述消息包之后释放，用户终端以同样消息包结构回复调度指令；

3）网络调度指挥平台建立用户终端的受令资格信息，将人员登录账号、使用权限与调度系统受令资质动态绑定；

4）网络调度指挥平台根据所述受令资格信息判断目标用户终端具有受令资格时，利用消息推送技术将调度指令和业务信息予以分解和发送；

5）在用户终端进行业务消息交互和调度指令发布时，网络调度指挥平台自动记录业务消息和调度指令的关联信息。

本发明还提供一种电网调度实时运行指挥系统，包括：网络调度指挥平台及通过浏览器登录所述网络调度指挥平台的用户终端；

所述网络调度指挥平台包括以模块化的方式固化的电网调度运行业务流程模块，用户终端通过浏览器登录所述网络调度指挥平台，以相互进行调度指挥运行业务信息的实时交互；

用户终端浏览器与网络调度指挥平台之间通过数据压缩将调度指令和业务信息压缩成为消息包进行数据交换，用户终端在接收到所述消息包之后释放，用户终端以同样消息包结构回复调度指令；

网络调度指挥平台建立用户终端的受令资格信息，将人员登录账号、使用权限与调度系统受令资质动态绑定；

网络调度指挥平台根据所述受令资格信息判断目标用户终端具有受令资格时，利用消息推送引擎将调度指令和业务信息予以分解和发送；

在用户终端进行业务消息交互和调度指令发布时，网络调度指挥平台自动记录业务消息和调度指令的关联信息。

本发明利用网络信息化“一对多、多维性”的特点将电网调度运行技术与网络编程技术相结合，以调度指令和实时消息为核心，在电网系统内各级运行部门之间建立业务信息流，利用固化的调度运行业务流程作为信息流的行走路径，可将电网设备停复电操作、发电控制、故障应急处置、调度运行管理、调度员绩效考核等诸多的电网运行业务通过网络进行，弥补了传统调度电话单任务指挥方法的不足，解决了电网快速发展所带来的实时调度业务联系信息量、工作量巨大，调度员无法并行处置多工作任务的管理难题，优化了调度运行业务流程，增强了调度员与调度对象运行人员的沟通效率，提升了调度驾驭复杂大电网的管控能力，推动了电网调度实时运行指挥模式从“电话语音指挥”向“网络信息指挥”的转变。

 

附图说明

图1是本发明的电网调度实时运行指挥方法的工作流程图。

图2是本发明的电网调度实时运行指挥系统的硬件架构图。

图3是本发明的电网调度实时运行指挥系统的软件架构图。

图4是本发明的电网调度实时运行指挥方法的实时消息进程图。

图5是本发明电网调度实时运行指挥方法的设备停复电操作模块流程图。

图6是本发明的电网调度实时运行指挥方法的故障应急处置模块流程图。

图7是本发明的电网调度实时运行指挥方法的受令资格管理模块流程图。

图8是本发明的电网调度实时运行指挥方法的超前发电管控模块流程图。

 

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。

参见图1，本发明实施方式的电网调度实时运行指挥方法包括以下步骤：

S101：将电网调度运行业务流程以模块化的方式固化在网络调度指挥平台，用户终端通过浏览器登录所述网络调度指挥平台，以相互进行调度指挥运行业务信息的实时交互；

S102：用户终端浏览器与网络调度指挥平台之间通过数据压缩技术将调度指令和业务信息压缩成为消息包进行数据交换，用户终端在接收到所述消息包之后释放，用户终端以同样消息包结构回复调度指令；

S103：网络调度指挥平台建立用户终端的受令资格信息，将人员登录账号、使用权限与调度系统受令资质动态绑定；

S104：网络调度指挥平台根据所述受令资格信息判断目标用户终端具有受令资格时，利用消息推送技术将调度指令和业务信息予以分解和发送；

S105：在用户终端进行业务消息交互和调度指令发布时，网络调度指挥平台自动记录业务消息和调度指令的关联信息。

上述步骤标号仅起标示作用，并不限制上述步骤之间执行的先后关系，例如，步骤S103也可以S102之前执行。

所述用户终端在接收到所述消息包之后释放具体为：将所述消息包以文本、图形、表格、多媒体的方式进行释放。

所述网络调度指挥平台自动记录业务消息和调度指令的关联信息包括：事件、时间、责任人姓名信息。

以下以本发明的电网调度实时运行指挥方法在某省电网省调、多个地调、多个直调发电厂、多个220kV及以上集控站、多个220kV及以上变电站中的应用为例进行具体说明。 

网络调度指挥平台：

参见图2，网络调度指挥平台在硬件上采用多层矩阵式硬件架构，综合考虑了系统集群、容灾等多方面的需求，能实现负载均衡及故障自动切换等功能，分接入层、组件层、数据层。

各层均采用集群模式，硬件服务器可灵活拆分，硬件故障时服务器自动切换，系统服务根据承载压力实现负载均横，可用性上满足N-1要求，保障系统的安全性、可靠性，能有效保障了全省调度业务24小时不间断运行。该硬件架构运行稳定，而且很容易进行扩展。

接入层集中部署Web展现应用程序、Web service接入服务、数据采集服务（与生产管理一二区自动化系统集成），实现省、地、县各级业务用户终端的接入；组件层集中部署组件服务，实现业务处理；省、地、县三级调度接入层、逻辑层、组件层分开部署，一体化数据库服务器群统一部署在省调端，可有效分担省调端服务器的压力。

参见图3，网络调度指挥平台在软件架构上采用SOA服务架构，以实时消息和调度指令为核心，运用消息推送引擎实现了消息的快速发送，通过对数据库集群存储服务、浏览器与应用服务器间的数据压缩、非结构化数据处理的组合应用，有效节省了网络带宽，克服了B/S结构所固有响应速度慢的缺点。

所述将电网调度运行业务流程以模块化的方式固化在网络调度指挥平台的步骤包括将以下电网调度运行业务流程进行固化：

（1）检修申请工作单通知业务；

（2）电网设备停复电操作业务；

（3）电网事故处理业务；

（4）超前发电管控；

（5）电网运行管理业务；

（6）业务信息沟通平台。

各电网调度运行业务流程的模块化固化方式如下：

检修申请工作单通知业务，调度主站可将电网设备的检修申请工作单通过以消息包的形式发送到申请单位；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。

电网设备停复电操作业务，调度主站将计划执行的设备停复电操作票以预令票和执行票的形式实时发布到操作相关厂站终端；操作相关厂站可根据调度发布的预令票准备现场操作票，可根据预计操作时间提前安排相关准备工作，可根据执行票中操作指令的下令时间和完成时间掌握整个操作进度。在操作执行环节上加强了调度与现场的沟通，完善了现场运行人员对调度操作监督、提醒、和把关的环节，更好地保证了电网安全。

电网事故处理业务，调度主站将故障处理核心信息以模版的方式提供给厂站终端，厂站终端针对故障信息上报模版所提供的核心信息将故障处置核心信息上报；减少了故障信息收集时间，提高了电网故障处置效率。调度员收到故障信息后，不需要手工记录即可将多个不同厂站汇报的故障信息自动整合成故障记录，为将来查询、统计、分析提供信息依据，为应急处置预案和典型事故案例的编写提供参考资料。

超前发电管控，根据实时采集、统计的运行数据，进行实时监视、预警分析，当达到设置的预警参数后，发出预警信号并触发辅助决策模块，辅助决策模块根据调度员选择的发电策略，给出电厂的发电级别排序及发电出力参考。通过基于无检修和检修N-1方式下电网电源集中送出的区域受阻情况进行分析，以分析结果为约束条件，以电厂通过系统报送的机组参数为计算数据，综合计算电网电力电量平衡所需的实时旋转备用、可调出力、一次调频备用、二次调频备用等关键数据，为调度员电力电量平衡提供决策依据，调度员根据决策依据通过平台进行发电计划实时修改，并将修改后的发电计划以数据流的方式发送至EMS系统作为发电厂AGC的目标出力，最终实现调度员超前发电管控闭环自动流程。与此同时，通过系统与EMS系统之间数据交互的方式将电力电量平衡所需的关键数据转发至总调，加强总调与省调在电网电力电量平衡业务上的沟通协作，切实保障云电送粤计划平稳、有序进行。

电网运行管理业务，调度主站通过系统对运行单位的进行安全考评，并将考评信息以实时消息的方式通报；调度员可以通过系统对供电局和发电厂运行单位的进行安全考评，并将考评信息以实时消息的方式通报，第一时间将考评情况与现场沟通，产生互动，确保闭环管理的时效性。

业务信息沟通平台，调度主站和厂站主站通过业务信息沟通平台实时发送调度业务信息；调度员和厂站运行人员可以通过业务信息沟通平台实时发送调度业务信息，支持一对多单位信息的交互，调度工作中的通报、通知、收集信息等业务都可以通过平台广播方式实现，大幅度减轻调度员的工作量，提高工作效率。

参见图4，在实时消息的处理上，主要包括以下内容。

（1）消息服务接入模块，接收用户客户端的注册请求及用户终端端发送的待发消息，并将所述待发消息转发至消息过滤模块；

（2）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；

（3）消息推送引擎，用于接收所述消息包，将所述消息包与用户终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；

（4）消息存储模块，将消息包存储至消息数据库。

参见图5，调度主站将计划执行的检修申请工作单以消息包的形式发送到检修工作单位，收到消息后，检修工作单位可与现场工作票对照查看，并将不一致处迅速反映给省调当班调度员，避免因现场实际进行的和省调掌握的工作内容不一致所带来的电网、设备、人员风险。检修申请工作单确定要执行后，调度员可将要进行检修工作的带电设备停电操作票以消息的形式发送到现场，加强调度端与厂站运行人员在操作票执行过程中的沟通，做到相互监护，共同把关，厂站运行人员能够查看操作票中的操作指令，查看预令票的预计操作时间，并能够查看调度即将进行或正在进行的其它操作以及其它操作的操作开始时间和操作执行状态。操作即将开始时，厂站运行人员能够收到即将执行的消息。操作开始后，厂站运行人员能够查看到本侧及对侧操作指令的发令时间和完成时间，掌握整个操作的进度。操作完成后，厂站运行人员能够收到操作已完成的消息。由此可见，本发明设备停复电操作的执行环节上加强了调度与现场的沟通，完善了现场对调度操作监督、提醒、和把关的环节。在电网设备停复电操作业务中，本发明最终建立了“检修申请网络通知→厂站运行人员签收→调度端拟写停复电操作票→操作预令票网络通告→预计操作时间发布→操作开始提醒→操作执行→操作进程发布→操作完成通报”的全套设备停（复）电操作信息化工作流程。

在图6中，调度主站将调度员最关心的故障处理核心信息以模版的方式提供给厂站值班人员，厂站运行人员可针对故障信息上报模版所提供的核心信息检查一二次设备情况，并通过打“√”选择的上报，第一时间将调度员最需要的事故处置核心信息上报，调度员收到信息后，不需要手工记录故障信息，可立即根据获取的故障信息制定决策。可将多个不同厂站汇报的故障信息自动整合成故障记录，为将来查询、统计、分析提供信息依据，为应急处置预案和典型事故案例的编写提供参考资料。调度员可将多个厂站上报的故障信息自动整合成故障记录并以消息包的方式群发给所有故障设备的维护单位，各单位根据故障发生时的保护和录波测距、设备检查结果组织进行故障后的检查、分析、处理，并将结果反馈至调度员手中，调度员根据故障设备的检查结果与运行方式部门协商安排检修工作。在故障处理业务中，本发明最终建立了“故障核心信息收集→多站端自动汇总→故障记录生成→故障信息通报→检查要求通知→检查结果反馈→消缺工作安排→故障设备恢复→信息汇报考评→故障汇编→故障查询统计”的全套闭环故障信息处置流程。

在图7中，厂站运行人员可查看本单位调度系统受令资质获取情况，调度机构可进行受令资质培训信息发布、成绩录入、发布成绩，录入成绩后系统第一时间根据判定条件决定运行人员是否具备该调度机构的受令资格。已具备调度系统受令资质的运行人员因工作变动、或参加过调度培训并考核合格，但因岗位原因，暂不具备受令资质的运行人员，在其岗位满足条件后，可由其所属单位中任意具备受令资质的人员，通过系统代为向省调申请进行相关信息的变更，信息经省调查证，确认情况属实后，可许可变更，变更后厂站运行人员登录账号、使用权限根据其变更后的信息动态调整。在调度受令资质管理业务中，本发明最终建立了“培训信息发布→成绩录入→发布成绩→厂站运行人员查询→受令人员信息变更申请提交→调度受理→受令资格管理系统信息动态维护→平台账号密码自动匹配→权限自动授予”全套电网运行人员受令资质管理流程。

在图8中，超前发电管控模块，基于无检修和检修N-1方式下对电网电源集中送出的区域受阻情况进行分析，以分析结果为约束条件，以电厂通过系统报送的机组参数为计算数据，综合计算出电网电力电量平衡所需的实时旋转备用、可调出力、一次调频备用、二次调频备用等关键数据，并以此数据为基础，综合考虑电网内总调管辖电厂、外送发电计划与实际值，结合省内的超短期负荷预测，为调度员电力电量平衡提供决策依据，调度员根据决策依据通过平台进行发电计划实时修改，并将修改后的发电计划以数据流的方式发送至EMS系统作为发电厂AGC的目标出力，最终实现调度员超前发电管控闭环自动流程。与此同时，通过系统与EMS系统之间数据交互的方式将电力电量平衡所需的关键数据转发至南网总调，加强总调与省调在电网电力电量平衡业务上的沟通协作，切实保障云电送粤计划平稳、有序进行。

以上所述的仅是本发明的一个实施方式。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 (6)

1.一种电网调度实时运行指挥方法，包括如下步骤：

1）将电网调度运行业务流程以模块化的方式固化在网络调度指挥平台，用户终端通过浏览器登录所述网络调度指挥平台，以相互进行调度指挥运行业务信息的实时交互；

2）用户终端浏览器与网络调度指挥平台之间通过数据压缩技术将调度指令和业务信息压缩成为消息包进行数据交换，用户终端在接收到所述消息包之后释放，用户终端以同样消息包结构回复调度指令；

3）网络调度指挥平台建立用户终端的受令资格信息，将人员登录账号、使用权限与调度系统受令资质动态绑定；

4）网络调度指挥平台根据所述受令资格信息判断目标用户终端具有受令资格时，利用消息推送技术将调度指令和业务信息予以分解和发送；

5）在用户终端进行业务消息交互和调度指令发布时，网络调度指挥平台自动记录业务消息和调度指令的关联信息。

2.根据权利要求1所述的电网调度实时运行指挥方法，其特征在于：所述将电网调度运行业务流程以模块化的方式固化在网络调度指挥平台的步骤包括将以下电网调度运行业务流程的其中之一或者任意组合进行固化：

（1）检修申请工作单通知业务，调度主站将电网设备的检修申请工作单通过以消息包的形式发送到申请单位；

（2）电网设备停复电操作业务，调度主站将计划执行的设备停复电操作票以预令票和执行票的形式实时发布到操作相关厂站终端；

（3）电网事故处理业务，调度主站将故障处理核心信息以模版的方式提供给厂站终端，厂站终端针对故障信息上报模版所提供的核心信息将故障处置核心信息上报；

（4）超前发电管控，根据实时采集、统计的运行数据，进行实时监视、预警分析，当达到设置的预警参数后，发出预警信号并触发辅助决策模块，辅助决策模块根据调度员选择的发电策略，给出电厂的发电级别排序及发电出力参考；

（5）电网运行管理业务，调度主站通过系统对运行单位的进行安全考评，并将考评信息以实时消息的方式通报；

（6）业务信息沟通平台，调度主站和厂站终端通过业务信息沟通平台实时发送调度业务信息。

3.根据权利要求1所述的电网调度实时运行指挥方法，其特征在于：所述利用消息推送技术将调度指令和业务信息予以分解和发送包括：

消息服务接入模块，接收用户客户端的注册请求及用户终端端发送的待发消息，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，将所述消息包与用户终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，将消息包存储至消息数据库。

4.根据权利要求1所述的电网调度实时运行指挥方法，其特征在于：所述用户终端在接收到所述消息包之后释放具体为：将所述消息包以文本、图形、表格、多媒体的方式进行释放。

5.根据权利要求1所述的电网调度实时运行指挥方法，其特征在于：所述网络调度指挥平台自动记录业务消息和调度指令的关联信息包括：事件、时间、责任人姓名信息。

6.一种电网调度实时运行指挥系统，其特征在于包括：

网络调度指挥平台及通过浏览器登录所述网络调度指挥平台的用户终端；

所述网络调度指挥平台包括以模块化的方式固化的电网调度运行业务流程模块，用户终端通过浏览器登录所述网络调度指挥平台，以相互进行调度指挥运行业务信息的实时交互；

用户终端浏览器与网络调度指挥平台之间通过数据压缩技术将调度指令和业务信息压缩成为消息包进行数据交换，用户终端在接收到所述消息包之后释放，用户终端以同样消息包结构回复调度指令；

网络调度指挥平台建立用户终端的受令资格信息，将人员登录账号、使用权限与调度系统受令资质动态绑定；

网络调度指挥平台根据所述受令资格信息判断目标用户终端具有受令资格时，利用消息推送技术将调度指令和业务信息予以分解和发送；

在用户终端进行业务消息交互和调度指令发布时，网络调度指挥平台自动记录业务消息和调度指令的关联信息。

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