CN103761624A - 一体化电网调度操作智能防误预警系统的实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种一体化电网调度操作智能防误预警系统的实现方法，包括以下步骤：将调度中心的EMS系统中操作票系统所需的各种信息和计算资源封装成标准化服务；将操作票系统集成在调度中心的DMIS系统中，基于CIM和SVG标准建立图形平台；建立基于操作模型的智能成票专家规则库，建立基于操作术语解析和综合指令分解的安全防误体系。本发明具有对EMS系统影响小，利于推广等优点，能够提高调度操作票的开票效率和流转速度，在春季和秋季设备检修高峰期，既保证了设备操作安全性，又保证了设备操作的快速性，提高了工作效率和电网的生产管理水平，有助于防止大面积停电事故的发生，保证电力公司的安全生产。

Description

一体化电网调度操作智能防误预警系统的实现方法

技术领域

本发明涉及电力系统自动化调度技术领域，具体是一种一体化电网调度操作智能防误预警系统的实现方法。

 

背景技术

“领导和指挥电网设备的运行、操作和事故处理”是电网调度管理的基本任务，从“指挥电网设备运行”到“操作和事故处理”这无一离得开操作运行管理方面计算机系统的支持，过去在这些计算机系统上有过很多的研究和尝试，研究的成果在生产中发挥了重要的作用。随着电网规模的不断扩大，电网检修及方式调整越来越频繁，电网调度在操作管理上有以下几点亟需改进：

第一，操作过程中的安全校核主要依靠调度员手动完成，如何进行校核基本还是依赖稳定规定和调度员的经验决定，并没有建立相应分析体系进行安全校核；

第二，目前操作票流转是单路径简单流转，不能多人同时审核；调度员与厂站值班人员仍主要以电话方式进行信息传递，没有利用现有的WEB技术和网络资源实现信息传递；

第三，操作票的执行与设备状态的改变密切相关，但目前的操作票系统没有实现与EMS系统设备状态、电网拓扑同步更新功能，无法实现操作票的执行与设备状态的改变之间的对应关系，日常维护工作量大；

第四，以往的操作票系统虽然在功能上达到了一定的智能化，但需要维护大量数据的模式，由于调度员精力有限，往往由于维护不到位造成系统功能在使用上大打折扣，实用性不强。 

 由上述可知，目前的操作票系统已经不能满足电网快速发展的要求，在调度指挥管理信息系统（DMIS）和电能量管理系统（EMS）相继投运的外部环境已成熟的情况下，有必要也有条件开发一体化电网调度操作智能防误预警系统。

 

发明内容

本发明的目的在于提供一种一体化电网调度操作智能防误预警系统的实现方法，通过该方法建立的电网调度操作智能防误预警系统能够实现电网调度操作票的智能生成及自动校验、实现各级厂站调度操作一体化，并实现与EMS、调度日志、检修工作申请票等的关联和闭环。

本发明的技术方案为：

一种一体化电网调度操作智能防误预警系统的实现方法，包括以下步骤：

（1）将调度中心的EMS系统中操作票系统所需的各种信息和计算资源封装成标准化服务，操作票系统通过调用服务共享EMS系统中的基础数据和功能服务；

（2）将操作票系统集成在调度中心的DMIS系统中，所述操作票系统采用插件式编程模式，基于CIM和SVG标准建立图形平台；

（3）在操作票系统中，建立基于操作模型的智能成票专家规则库，对于常规操作任务，根据调度员指定的调度任务和电网的运行状态，自动推理生成电网调度操作票，实现点图成票；

（4）在操作票系统中，建立基于操作术语解析和综合指令分解的安全防误体系，安全防误体系包括设备名称纠错、拓扑分析校验、特殊规则校验、潮流分析校验、检修申请闭锁、一次设备防误以及二次设备防误。

所述的一体化电网调度操作智能防误预警系统的实现方法，还包括：在操作票系统中，建立操作流程闭环管理模块，提供权限管理，保留每张操作票的修改痕迹，操作票的预发执行信息全部在计算机上填写，实现无纸化，通过Web直接将操作票预发到生产数据网中，相关人员直接通过网站签收查看操作票。

所述的一体化电网调度操作智能防误预警系统的实现方法，还包括：在操作票系统中，建立查询统计网站，通过B/S方式提供查询统计功能，对统计数据采用直观的图形方式展示。

所述的一体化电网调度操作智能防误预警系统的实现方法，还包括：在操作票系统中，建立培训功能模块，提供练习票的操作管理，其功能与正常开票系统一致，采用不同的编号方式，使练习票与正常开票相区别。

所述的一体化电网调度操作智能防误预警系统的实现方法，所述步骤（1）中，所述标准化服务包括图形服务、模型服务、实时数据服务、挂牌服务和潮流分析服务。

所述的一体化电网调度操作智能防误预警系统的实现方法，所述步骤（3）中，所述操作模型基于CIM自动生成，其自动抽取功能的实现包括以下步骤：

（31）定义各种操作模型的特征，包括开关数、闸刀数、设备端口数以及母线断口数；

（32）以拓扑库中的设备为中心，计算特征，建立操作模型，搜索操作模型，实现操作模型的匹配。

所述的一体化电网调度操作智能防误预警系统的实现方法，所述步骤（4）中，所述操作术语解析，用于准确解释手工输入的操作指令所包含的设备及动作，包括以下步骤：

（41）分析手工输入的操作命令的关键词，确定主语、谓语、宾语；

（42）将主语部分分析成设备，谓语部分分析成动作，宾语部分分析成状态，得到该操作命令对应的设备与动作；

所述综合指令分解，用于将一条综合操作指令分解为相应的一组闸刀和开关的拉合动作。

所述的一体化电网调度操作智能防误预警系统的实现方法，所述步骤（4）中，所述设备名称纠错，用于检查操作票中输入的拼写错误，依据操作术语解析的结果对输入是否有误进行检查，对错误的输入给予修改提示；所述拓扑分析校验，用于校验操作票中是否存在违反基本电气操作规则的情况，具体是防止带电拉/合刀闸、防止带电装地线、防止误分开关、系统解/并列提醒、系统开/合环提醒；所述特殊规则校验，用于检查操作中是否存在危险点以及是否违反调度操作规则，提供危险点维护工具；所述潮流分析校验，用于校验操作是否造成断面过载、设备过载，通过调用EMS系统安全分析服务实现；所述检修申请闭锁，用于对设备存在多项工作时的停、送电操作进行检修校核，避免发生工作未全部完成就对其进行送电操作的误操作、误调度事故，与检修申请单关联；所述一次设备防误，选择CIM标准作为设备模型和潮流数据的传送标准，SVG标准作为图形数据的传送标准，E语言格式作为潮流计算的传送标准，实时获取一次设备状态，在操作术语解析和综合指令分解基础上，通过潮流拓扑分析，实现一次设备防误校验；所述二次设备防误，实时获取EMS系统二次设备名称和状态，建立二次设备库，对操作票进行二次设备名称纠错、起始状态核对、二次设备状态跟踪，并根据制定的规则进行防误检查。

本发明的有益效果为：

1、对EMS系统影响小：操作票系统与EMS系统相对独立，对EMS系统的资源都是通过调用相关服务来实现的，不直接访问EMS系统，EMS系统需要提供的服务以及服务的具体内容事先可以完全确定下来，因此，若对操作票系统进行改动，不会对EMS系统造成影响。

2、利于推广，虽然各级调度机构的EMS系统之间存在一定的差异，但是整个操作票系统是利用插件式编程模式，面向EMS提供的相关的服务，服务屏蔽了这些EMS系统的差异，因此，只需在各级调度机构的EMS系统中架设相应的服务，就能方便在各级调度机构进行推广。

3、EMS服务可以为其它系统所用：为操作票系统提供的相关EMS服务建立后，不仅可以为操作票系统所用，其它系统如果需要使用到EMS的资源和功能，同样可以透过这些已有服务来获取。由于服务是以Web Service形式提供的，因此不仅可以为Windows应用程序所调用，Web应用程序也可以调用。

4、采用符合服务架构（SOA）的跨区服务总线，通过服务总线，处于调度安全区的EMS系统的丰富数据和计算资源能够穿透网络隔离装置，为处于前端管理区的应用提供若干服务，为前端系统提供强有力的支撑。

5、采用本发明的方法建立的电网调度操作智能防误预警系统能够实现电网调度操作票的智能生成及自动校验、实现各级厂站调度操作一体化，并实现与EMS、调度日志、检修工作申请票等的关联和闭环

6、采用本发明的方法建立的电网调度操作智能防误预警系统，能够提高调度操作票的开票效率和流转速度，在春季和秋季设备检修高峰期，既保证了设备操作安全性，又保证了设备操作的快速性，提高了工作效率，提高了电网的生产管理水平，有助于防止大面积停电事故的发生，保证电力公司的安全生产。

 

附图说明

图1是本发明的方法流程图；

图2是本发明具体实施例的省调电网调度操作智能防误预警系统的总体系统边界示意图；

图3是本发明具体实施例的电网调度操作智能防误预警系统的总体逻辑架构示意图；

图4是本发明具体实施例的电网调度操作智能防误预警系统的功能结构示意图。

 

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例进一步说明本发明。

如图1所示，一种一体化电网调度操作智能防误预警系统的实现方法，包括以下步骤：

S1、将调度中心的EMS系统中操作票系统所需的各种信息和计算资源封装成标准化服务，操作票系统通过调用服务共享EMS系统中的基础数据和功能服务。

采用CIM和SVG作为图模数据交换标准，在EMS系统中建立图模数据的CORBA服务，操作票系统通过调用服务实现共享EMS系统的图模数据。操作票系统与EMS系统之间以标准服务调用方式实现松散耦合，将EMS系统中操作票系统所需的各种信息和计算资源（图形、拓扑模型、潮流断面、PAS分析等功能）包装成标准化服务，从而将EMS系统的支撑退移到后端，以将操作票系统开发和运行对EMS系统的影响降至最低。

操作票系统共享使用EMS系统的图模数据和服务，可以实现数据免维护的目的。操作票系统调用EMS服务获取到模型文件后自动保存在本机，下次再次需要设备模型时会检查本机保存的模型文件是否为最新版本，如果是，将直接使用本机文件。

操作票系统通过服务程序定期（每24小时）自动检测设备模型和图形是否有更新，如果有更新就重新获取新模型，获取的设备模型和图形数据会在本地进行缓存，使用时直接从缓存拿数据；操作票系统更新模型时会保存前两次老版本的模型，这样如果新拿到的模型数据有问题，可以切换到老模型。

采用操作票系统与EMS系统数据共享对接的方案是基于SOA思想，由EMS系统提供设备模型、图形、实时数据、静态安全分析以及自动挂牌的数据和服务为操作票系统所调用，其中，设备模型和潮流数据基于CIM标准，图形数据基于SVG标准。EMS系统提供的标准化服务具体包括以下方面：

（1）图形服务

图形服务以CORBA服务方式提供，提供的图形包括厂站接线图、网架图和厂站目录图，图形分为实时态和研究态两种，图形格式为SVG，服务部署在III区。

调用过程：首先调用“查询图形目录”，获取图形的版本，跟本机缓存版本比较判断是否需要更新，如果需要更新，调用“获取指定图形”，获取新图形，更新本地缓存。

（a）查询图形目录

传入参数：无

返回：所有图的名称、厂站CIMID及版本序列

返回值：表示成功与否

（b）获取指定图形

传入参数：图形名称（字符串型）

返回：指定图形的SVG格式的字符串

返回值：表示成功与否

（2）模型服务

模型服务以CORBA服务方式提供，提供的模型包括设备和拓扑关系，包括实时方式下的设备，模型为CIM格式的XML文件，服务部署在III区。

调用过程：首先调用“获取全网模型最新版本”，获取全网模型文件的最新版本，跟本机缓存版本比较判断是否需要更新，如果需要更新，调用“获取全网模型”，更新本地缓存。

（a）获取全网模型最新版本

传入参数：无

返回：模型最新时间（时间型的字符串）

返回值：表示成功与否

（b）获取全网模型

传入参数：无

返回：电网的模型XML文件（CIM格式的字符串）

返回值：表示成功与否

（3）实时数据服务

实时数据服务以CORBA服务方式提供，包含获取实时遥测、遥信数据，获取状态估计后的遥测、遥信数据功能，服务部署在III区。

调用过程：调用“获取实时遥测数据”，传入遥测点ID队列，返回该些遥测点实时遥测数据；调用“获取实时遥信数据”，传入遥信点ID队列，返回该些遥信点实时遥信数据；调用“获取状态估计后的遥测数据”，传入遥测点ID队列，返回该些遥测点状态估计后的遥测数据；调用“获取状态估计后的遥信数据”，传入遥信点ID队列，返回该些遥信点状态估计后的遥信数据。

（a）获取实时遥测数据

传入参数：CIM量测ID序列

返回：遥测值序列

返回值：表示成功与否

（b）获取实时遥信数据

传入参数：CIM量测ID序列

返回：遥信值序列

返回值：表示成功与否

（c）获取状态估计后的遥测数据

传入参数：CIM量测ID序列

返回：遥测值序列

返回值：表示成功与否

（d）获取状态估计后的遥信数据

传入参数：CIM量测ID序列

返回：遥信值序列

返回值：表示成功与否

（4）挂牌服务

挂牌服务采用文件方式实现，包括挂、拆标志牌功能和查询标志牌功能，服务部署在I区。

（a）挂拆标志牌

传入文件：挂、拆牌的XML文件，包含设备CIMID、设备类型、标志牌种类、挂牌或拆牌信息

返回文件：挂牌结果的XML文件

（b）查询标志牌

传入文件：查询标志牌XML文件

返回文件：查询标志牌XML文件

（5）潮流分析服务

潮流分析服务以CORBA服务方式提供，服务部署在III区。

（a）服务初始化

传入参数：应用的标识ID整型（1-5）

返回值：表示成功与否

（注：根据传入计算时间取预计的开机方式和负荷初始化）

（b）设置设备状态（开关或闸刀设备状态）

传入参数：应用ID、设备对应的CIM量测ID和状态

返回值：表示成功与否

（c）设置断面限额

传入参数：应用ID、断面名称和限额

返回值：表示成功与否

（d）执行潮流分析

传入参数：应用ID

返回：返回越限设备和越限断面字符串型

（e）查询遥测

传入参数：应用ID、设备对应的CIM量测ID序列

返回：该点遥测量序列

返回值：表示成功与否

（f）查询遥信

传入参数：应用ID、设备对应的CIM量测ID序列

返回：该点遥信量序列

返回值：表示成功与否

S2、将操作票系统集成在调度中心的DMIS系统中，并基于CIM和SVG标准建立操作票系统的图形平台。

将操作票系统的前端承载在DMIS系统之上，与DMIS系统之间实现一体化，以方便实现操作票全过程管理中复杂多变的人机交互需求。

图形平台是操作票系统的基础，基于CIM和SVG标准，图形包括厂站接线图和电网接线图，有拓扑功能。围绕图形，实施点图成票、智能成票、预演校核、操作翻牌挂牌。图形具有免维护、与EMS系统图形平台一致性、实时性、拓扑着色等特点。

免维护：操作票系统的图形平台共享使用EMS系统图形平台的图模数据，图形统一由EMS系统图形平台进行维护，操作票系统直接对EMS系统图形平台提供的图模数据进行展示，不重复维护；EMS系统图形平台以服务方式提供包括设备和拓扑数据（基于CIM标准）、图形数据（基于SVG标准）、实时数据、历史数据、一次设备数据、二次设备数据。

一致性：EMS系统图形平台提供的图形数据是基于SVG标准的，操作票系统按照SVG标准展示图形，可保证显示的图形效果与EMS系统图形平台一致；在图形的操作方式设计上，操作票系统也参照EMS系统图形平台，尽量与其保持一致；同时，图形也与EMS系统图形平台的一样，是分层的，可以控制每层图的可见性。

实时性：操作票系统自动通过EMS系统图形平台提供的实时数据服务获取实时的遥测和遥信数据，保证图上显示的是一、二次设备实时运行状态和潮流，图上同时显示实时挂的各种标志牌。

拓扑着色：操作票系统能够根据实时运行状态，自动进行电网拓扑分析，完成图上设备的在线拓扑着色功能。

S3、在操作票系统中，建立基于操作模型的智能成票专家规则库，对于常规操作任务，根据调度员指定的调度任务和电网的运行状态，自动推理生成电网调度操作票，实现点图成票。

基于操作模型建立的智能成票专家规则库，不针对具体的设备，使专家规则库具备通用性。操作模型是为了描述专家规则库而对设备进行的一种分类，它基于CIM自动生成，与传统的专家系统中采用的设备分类方法不同，电网设备操作模型虽然也表达了根据属性进行分类的概念，但是这种分类是动态的，能够随着电网结构的变化自动改变，不需要人为干涉。

实现操作模型的自动抽取功能分为两步：

（1）操作模型的特征定义：要能自动识别操作模型，首先是定义各种模型的特征，包括开关数、闸刀数、设备端口数、母线断口数等；

（2）操作模型的匹配：操作模型的建立是自动的，从拓扑库中以设备为中心，计算特征，建立操作模型，搜索操作模型。

常规操作任务包括线路停复役、开关停复役、主变停复役、母差保护停复役。

点图成票功能支持基于图形面向对象（间隔、母线、厂站、开关、闸刀、主变）操作的成票过程，包括开关、闸刀、保护的单步令操作。

在图形界面下，调度员可直接用鼠标顺序点击操作设备对象，操作票系统自动生成相应的操作内容，对不同的对象自动出现不同的操作内容。在进行综合操作时，操作票系统能自动判断是解环、停电、合环还是充电。

用户在对设备进行操作选择的过程中，操作票系统能够自动检查设备操作规则，如果用户选择的操作违反了设备操作规则，操作票系统给出提示。对于不在对应调度管辖范围内的设备，也会出现提示。用户每一步选择的操作产生的结果均在图上进行显示，包括设备状态的变化以及电网潮流的变化。

S4、在操作票系统中，建立基于操作术语解析和综合指令分解的安全防误体系，安全防误体系包括设备名称纠错、拓扑分析校验、特殊规则校验、潮流分析校验、检修申请闭锁、一次设备防误、二次设备防误。

安全防误体系是用于辅助调度员进行安全防误校验，杜绝由于调度员疏忽发生的误调度、误操作，基于操作术语解析和综合指令分解建设安全防误体系，使安全防误校验功能覆盖所有的操作票。

操作术语解析是用于准确解释手工输入的操作指令所包含的设备及动作，使系统中的所有操作票都能进行安全校验，包括手写票（以往的操作票系统只对选择输入的操作票进行校验），将手写票纳入系统安全校验范畴，是智能纠错的基础。分析手工输入的操作命令的关键词，确定主语、谓语、宾语后，再将主语部分分析成设备，谓语部分分析成动作，宾语部分分析成状态，就得到该操作命令对应的设备与动作。

综合指令分解是指将一条综合操作指令分解为相应的一组闸刀和开关的拉合动作。模拟演示只能接收逐项命令（开关、闸刀的开合的简单操作），因此，需要将操作票中出现的综合指令分解成相应的逐项命令后，再进行模拟演示，如综合指令“XX开关由热备用转冷备用”对应的逐项命令为“XX开关母线侧闸刀拉开”和“XX开关线路侧闸刀拉开”两条指令。

（1）设备名称纠错

设备名称纠错用于检查操作票中输入的拼写错误，依据操作术语解析的结果对输入是否有误进行检查，对错误的输入给予修改提示，如录入“相杨2711线”，而设备库里没有这个设备，但是根据输入的设备编号和名称，发现可能设备库里有同编号的“相五2711线”和同名称的“相杨2716线”，操作票系统就提示出这两个设备供选择。对于二次设备，根据EMS系统设备库也自动判别是否有错误，实现一、二次设备名称的全面纠错功能。

（2）拓扑分析校验

拓扑分析校验用于校验操作票中是否存在违反基本电气操作规则的情况，以免造成大面积甩负荷、全站停电、母线失压，具体是防止带电拉/合刀闸、防止带电装地线、防止误分开关、系统解/并列提醒、系统开/合环提醒。

判断时首先获取全网的遥信量，然后分三步进行拓扑分析（第一步，闭合合上的开关和闸刀形成母线节点；第二步，闭合连通母线和线路形成拓扑电气岛；第三步，对电气岛进行带电标识），再利用拓扑分析结果实现下列防误：

防止带电拉/合刀闸，判断拟闭合的闸刀两端是否属于同一母线节点；

防止带电装地线，判断拟装地线（转检修）的设备是否带电；

防止误分开关，判断开关分闸后开关两端是否有负荷失电；

系统解/并列提醒，判断开关分闸后开关两端是否分别处于两个不同的电气岛；

系统开/合环提醒，判断开关分闸后开关两端是否分别处于两个不同的母线节点。

（3）特殊规则校验

特殊规则校验用于检查操作中是否存在危险点，提供危险点维护工具。对于“XX线和XX线不能同时停”、“XX线停，XX开关由I母线倒至II母线”等危险点，建立防误危险点库。防误检查时，检查该操作在危险点库中有没有相关的危险点，如果有，则给予提示。建立“线路两端不能一侧在运行另一侧在检修”、“已经旁路代的开关不能再次做旁路代”等调度操作规则库，防误检查时，同样检查该操作是否违反调度操作规则，如果是，则给予提示。

以上几种防误功能是在调度员拟票后的转审核时进行的。

（4）潮流分析校验

基于EMS系统潮流分析服务的潮流校验功能用于对操作票进行潮流越限等方面的检查，校验操作是否造成断面过载、设备过载。操作票系统是通过调用EMS系统安全分析服务实现的潮流校验功能，主要在进行解环操作时应用。

服务调用以文件方式进行，将调用数据信息以E语言文件透过隔离装置送到部署在I区的EMS潮流分析服务，经过计算后返回结果再以E文件返回。

调用过程：首先，设置初始断面，图上设置开关闸刀状态：通过接口调用EMS安全分析服务，设置EMS安全分析服务的初始断面的开关闸刀状态；其次，对每步操作指令依次进行安全分析：将操作指令分解成对应一组开关闸刀的变位，通过接口调用EMS安全分析服务的断面修改方法，传入开关闸刀的状态；最后，显示EMS安全分析服务返回的潮流越限等告警信息：通过接口调用EMS安全分析服务的安全分析方法，启动分析，返回相关潮流越限等告警信息，操作票系统显示告警信息。

（5）检修申请闭锁

检修申请闭锁功能与检修申请单关联，对设备存在多项工作时的停、送电操作进行检修校核，避免发生工作未全部完成就对其进行送电操作的误操作、误调度事故。

关联是采用自动和人工方法相结合的方式建立的，拟票时在填写完操作目的后，人工选择一张检修工作申请票，操作票系统根据相同票包提取操作设备名称，并根据单位名称和设备名称结合，自动查找与之相关的检修申请，建立与检修申请的关联。

建立了操作票与检修申请的关联关系后，在送电操作票执行前，检查相关联的检修申请是否全部完工。

（6）一次设备防误

在操作术语解析和综合指令分解基础上，通过潮流拓扑分析，实现一次设备防误校验。选择CIM标准作为设备模型和潮流数据的传送标准，SVG标准作为图形数据的传送标准，E语言格式作为潮流计算的传送标准，取得实时系统设备状态，做到实时在线系统的设备防误，并且不对EMS系统造成影响。

（7）二次设备防误

实时获取EMS系统二次设备名称和状态，建立二次设备库，做到操作票内容二次设备名称纠错、起始状态核对、二次设备状态跟踪，并根据制定的规则进行防误检查。二次设备防误可以判别例如“一条线路两侧开关保护一侧为跳闸，一侧为停用”、“一条线路两侧开关两套主保护同时停用”、“厂站母差保护停役（只有一套）时，母联独立过流保护未先投入”、“旁路代时，对侧开关方向高频（方向光纤）保护未改信号”、“馈供线路未改弱馈”等错误。

S5、在操作票系统中，建立操作流程闭环管理模块，提供权限管理，保留每张操作票的修改痕迹，操作票的预发执行信息全部在计算机上填写，实现无纸化，通过Web直接将操作票预发到生产数据网中，相关人员直接通过网站签收查看操作票。

结合DMIS系统 PI2000数据库的人员管理，并赋予人员身份，采集当班人员信息，综合判定不同时间不同身份人员的权限限制，从而防止人员误操作。

修改痕迹显示功能使得审核操作票系统自动显示当前版本与上次看到版本的比较情况。并可以得到每张操作票的修改情况，责任切实落实到每个人。

操作票的预发执行信息全部在计算机上填写，在流程中随时可对操作票进行批注，实现了无纸化。

操作票预发时，直接发布到生产数据网中，变电站人员直接在生产数据网Web网站签收查看操作票。同时提供了电厂发布网站，使电厂人员可通过网站签收查看操作票。

S6、在操作票系统中，建立查询统计网站，通过B/S方式提供查询统计功能，对统计数据采用直观的图形方式展示。

为了方便查询统计，本发明的操作票系统提供了丰富的查询统计功能，基于B/S方式实现，按时间、人员、关键字进行查询，按时间、人员、地区进行操作统计，统计结果以棒图和饼图的形式进行直观显示。

S7、在操作票系统中，建立培训功能模块，提供练习票的操作管理，其功能与正常开票系统一致，采用不同的编号方式，使练习票与正常开票相区别。

本发明的操作票系统可以为日常培训所用，提供了练习票的操作管理，其功能与正常开票系统一致，采用不同的编号方式，使培训系统与正常使用的开票系统区别开来，不影响正常系统。

如图2所示，省调电网调度操作智能防误预警系统建立在DMIS系统PI2000一体化应用平台之上，与DMIS系统的其它模块紧密集成，共同为调度中心安全生产管理提供信息化服务。省调电网调度操作智能防误预警系统与EMS系统通过EMS系统WEB平台实现共享使用EMS系统的基础数据和功能服务，与地调厂站端通过WEB进行互连互通。

电网调度操作智能防误预警系统首先是遵循CIM和SVG标准实现与EMS数据共享对接，建立与EMS一致的图形平台，再基于图形平台实现智能开票、安全防误、流程管理以及应急和培训等主要功能；其次是实现了与DMIS系统、检修工作申请票系统的闭环管理。

如图3所示，电网调度操作智能防误预警系统是采用B/S和C/S混合模式的多层架构系统，大体分为数据层、服务层和表现层。数据层主要包括操作票数据、专家规则库、设备、图形、拓扑、潮流，其中设备、图形、拓扑、潮流是共享使用EMS系统的。服务层均采用面向服务架构，为表现层服务，其中插件机制服务使系统具有较高的开放性、可扩展性。CIM模型服务、SVG图形服务、潮流服务、静态安全分析服务、稳定限额服务由EMS系统WEB平台提供。表现层分为维护工具和操作票应用。维护工具面向于系统管理员，提供专家规则维护、报表设计、术语库维护等工具。操作票应用为调度员提供操作票日常工作所需的手工拟票、智能开票、审核、下发、执行、查找统计等功能，并提供一个与正常开票系统一致的培训功能。C/S客户端由系统统一进行版本控制，并可自动升级。

以上所述实施方式仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种一体化电网调度操作智能防误预警系统的实现方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将调度中心的EMS系统中操作票系统所需的各种信息和计算资源封装成标准化服务，操作票系统通过调用服务共享EMS系统中的基础数据和功能服务；

（2）将操作票系统集成在调度中心的DMIS系统中，所述操作票系统采用插件式编程模式，基于CIM和SVG标准建立图形平台；

（3）在操作票系统中，建立基于操作模型的智能成票专家规则库，对于常规操作任务，根据调度员指定的调度任务和电网的运行状态，自动推理生成电网调度操作票，实现点图成票；

（4）在操作票系统中，建立基于操作术语解析和综合指令分解的安全防误体系，安全防误体系包括设备名称纠错、拓扑分析校验、特殊规则校验、潮流分析校验、检修申请闭锁、一次设备防误以及二次设备防误。

2.根据权利要求1所述的一体化电网调度操作智能防误预警系统的实现方法，其特征在于，还包括：

在操作票系统中，建立操作流程闭环管理模块，提供权限管理，保留每张操作票的修改痕迹，操作票的预发执行信息全部在计算机上填写，实现无纸化，通过Web直接将操作票预发到生产数据网中，相关人员直接通过网站签收查看操作票。

3.根据权利要求1所述的一体化电网调度操作智能防误预警系统的实现方法，其特征在于，还包括：

在操作票系统中，建立查询统计网站，通过B/S方式提供查询统计功能，对统计数据采用直观的图形方式展示。

4.根据权利要求1所述的一体化电网调度操作智能防误预警系统的实现方法，其特征在于，还包括：

在操作票系统中，建立培训功能模块，提供练习票的操作管理，其功能与正常开票系统一致，采用不同的编号方式，使练习票与正常开票相区别。

5.根据权利要求1所述的一体化电网调度操作智能防误预警系统的实现方法，其特征在于：

所述步骤（1）中，所述标准化服务包括图形服务、模型服务、实时数据服务、挂牌服务和潮流分析服务。

6.根据权利要求1所述的一体化电网调度操作智能防误预警系统的实现方法，其特征在于，

所述步骤（3）中，所述操作模型基于CIM自动生成，其自动抽取功能的实现包括以下步骤：

（31）定义各种操作模型的特征，包括开关数、闸刀数、设备端口数以及母线断口数；

（32）以拓扑库中的设备为中心，计算特征，建立操作模型，搜索操作模型，实现操作模型的匹配。

7.根据权利要求1所述的一体化电网调度操作智能防误预警系统的实现方法，其特征在于，

所述步骤（4）中，所述操作术语解析，用于准确解释手工输入的操作指令所包含的设备及动作，包括以下步骤：

（41）分析手工输入的操作命令的关键词，确定主语、谓语、宾语；

（42）将主语部分分析成设备，谓语部分分析成动作，宾语部分分析成状态，得到该操作命令对应的设备与动作；

所述综合指令分解，用于将一条综合操作指令分解为相应的一组闸刀和开关的拉合动作。

8.根据权利要求1所述的一体化电网调度操作智能防误预警系统的实现方法，其特征在于，

所述步骤（4）中，所述设备名称纠错，用于检查操作票中输入的拼写错误，依据操作术语解析的结果对输入是否有误进行检查，对错误的输入给予修改提示；

所述拓扑分析校验，用于校验操作票中是否存在违反基本电气操作规则的情况，具体是防止带电拉/合刀闸、防止带电装地线、防止误分开关、系统解/并列提醒、系统开/合环提醒；

所述特殊规则校验，用于检查操作中是否存在危险点以及是否违反调度操作规则，提供危险点维护工具； 

所述潮流分析校验，用于校验操作是否造成断面过载、设备过载，通过调用EMS系统安全分析服务实现；

所述检修申请闭锁，用于对设备存在多项工作时的停、送电操作进行检修校核，避免发生工作未全部完成就对其进行送电操作的误操作、误调度事故，与检修申请单关联；

所述一次设备防误，选择CIM标准作为设备模型和潮流数据的传送标准，SVG标准作为图形数据的传送标准，E语言格式作为潮流计算的传送标准，实时获取一次设备状态，在操作术语解析和综合指令分解基础上，通过潮流拓扑分析，实现一次设备防误校验；

所述二次设备防误，实时获取EMS系统二次设备名称和状态，建立二次设备库，对操作票进行二次设备名称纠错、起始状态核对、二次设备状态跟踪，并根据制定的规则进行防误检查。

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