CN104166944A - 一种铁路变配电所的倒闸操作票自动生成方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种铁路变配电所倒闸操作票自动生成方法，包括以下步骤：选择操作任务和运行模式，系统通过对主接线图进行拓扑分析，将所有出线的断路器，上下隔离刀闸，母线，母联等罗列出来，然后进入图形开票，在进行倒闸操作开具操作票时，首先选择当前的运行方式，其次选择本次操作涉及到的设备、柜体，根据当前选中的设备，在规则库中提取与本次操作相关的规则来建立新的规则表，对于新的规则表，按照先横向后纵向的顺序生成操作语句，将生成的操作语句填充到票样中。本发明可自动生成一张功能强大的逻辑关系表，通过该表即可解决操作柜体之间的关联顺序、操作设备之间的逻辑闭锁关系，从而准确无误的自动生成全站全部操作类型的操作票。

Description

一种铁路变配电所的倒闸操作票自动生成方法

技术领域

本发明涉及铁路电力控制技术领域，具体涉及一种铁路变配电所的倒闸操作票全自动生成方法。

背景技术

目前，用于电力系统的智能操作票开票系统已较为成熟，国内生产厂家很多，产品质量参差不齐，客户评价褒贬不一。现有的操作票开票系统无非以下几大类：一类是专家开票系统，采用专家知识库模式，通过不断地开票，积累经验，逐渐增加开票的准确度；另一类开票系统通过建立防误闭锁逻辑来开票，被多数生产厂家所采用，但采用最原始的逻辑闭锁配置方式建立闭锁逻辑，即每个操作对象的全部闭锁关系均依赖手工配置，而不是利用统一标准泛型化实现；还有一类开票系统强调网络化开票功能，实际上仅将产品网络化作为一个卖点而已，系统内部开票逻辑并无实质改进。

铁路系统多年来一直停留在手工开票阶段，虽然已经存在操作票开票软件，但由于铁路系统的开票逻辑复杂等各种方面的原因，始终无法完善地应用在铁路系统中。造成铁路系统的开票逻辑复杂的原因是铁路系统包括多种自动控制装置，还要考虑五防等因素，倒闸操作的操作对象众多、复杂、互相关联，通过单纯配置逻辑闭锁关系难以实现自动开票功能。

发明内容

本发明提出一种铁路变配电所的倒闸操作票自动生成方法，解决了现有技术中存在的操作项目繁多，操作的不优化而导致操作量大、时间长、效率低、安全风险高等技术问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种铁路变配电所的倒闸操作票自动生成方法，包括以下步骤：

步骤S1：初始化操作，首先绘制变配电所的主接线图，并进行实时数据库连接；其次，设置电源点和电源类型，以作为判断能否并列运行的依据；此后，建立规则库并设立运行方式，确定电源状态；最后，建立标准票样模板和操作习语库；

步骤S2：针对变配电所的主接线图，将常用的操作任务进行分类；

步骤S3：选择相应的操作任务，结合当前主接线图的网络拓扑关系套用对应的规则；

步骤S4：选择运行模式，对主接线图进行拓扑分析，并将所有设备罗列出来；

步骤S5：图形开票，每操作一步按照规则库套用，如果不符，则进行错误提示，并可给出正确的操作，操作完毕后生成操作票。

优选的，步骤S5中图形开票包括以下步骤：

步骤S51：选择当前的运行方式；

步骤S52：选择当前操作涉及到的主接线图上设备、柜体；

步骤S53：根据当前选中的设备，在规则库中提取与本次操作相关的规则来建立新的规则表；

步骤S54：对于新的规则表，基于二维操作优先级的顺序生成操作语句，将生成的操作语句填充到票样中。

优选的，步骤S54中二维操作优先级包括：横向优先级和纵向优先级，所述横向优先级用于决定作业范围和作业方向，并据此排列出作业流水线；所述纵向优先级用于决定操作流水线的数量和每条操作流水线上各个工序的前后顺序。

优选的，横向优先级以连接在母线上的高压柜为单位，按其在标准化作业中的操作顺序确定主优先级；纵向优先级以高压柜内的设备为单位，以高压柜内设备的操作顺序确定该设备的从优先级。

优选的，横向优先级可以修改。

优选的，步骤S54包括以下步骤：

步骤S541：将新规则表按从上到下，从左到右顺序添加到队列中；

步骤S542：依次从队列中取出，然后在设备类型库中找到对应的操作习语，按顺序保存到生成票语句库中；

步骤S543：加入前缀、后缀，生成该次的操作票。

本发明中的铁路变配电所的倒闸操作票全自动生成方法，可以非常方便的生成全站各种倒闸操作票，包括母线检修、全站停电检修的极其复杂的倒闸操作，通过逻辑操作规则的自动生成，所内所有的操作都可以通过配置一张逻辑规则表解决，而且可以生成包括全所检修的所有类型操作票语句，本发明将可以将原来手工开票时的2天时间缩短到5分钟，并且成功率100％，有效的避免了各种人为逻辑错误的可能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的流程图；

图2为图1中开具倒闸操作票的流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明的一种铁路变配电所的倒闸操作票自动生成方法，包括以下步骤：

步骤S1：首先系统进行以下初始化操作：

(1)绘制变配电所的主接线图，并进行实时数据库连接；具体的，建立实时数据库参数，包括以下实时库：厂名库、厂信息库、开关库、设备库、所有的规则库、运行方式库和运行方式规则库等，绘制一次主接线图并将主接线图中所有的对象与实时数据库建立关联。

(2)设置电源点和电源类型，以作为判断能否并列运行的依据；

(3)建立规则库，对于一般的变配电所，可采用系统预制的规则表，对于特殊的设备只需个别修改；具体的，几个规则库中的从第三个字段开始到倒数第二个字段与“设备操作类型库”中的记录相对应，即设备类型库中的记录名就是规则库中的字段名，名称确保完全一致。按规则库执行时，按照从上到下，从左到右的顺序建立新的队列，依次从队列中取出，然后从高压柜库中取得该步操作的设备指针，从设备类型库中取出该步的类型号，结合动作的类型，从操作习语库中取出对应的操作习语，如果在操作习语库中找到该设备指针的记录，则调用该习语，否则调用通用的习语。

(4)设立运行方式，确定电源状态；

(5)建立标准票样模板；具体的，在自动生成操作票后，在填充到票样模板之前，有的票需要添加一些固定的语句，比如，对于停电作业票，有的需要增加“按倒闸作业票进行模拟操作”等前缀，对于送电作业票，有的需要增加“汇报供调”，“汇报调度”等后缀，因此将常用的前缀、后缀习语添加的该库中，在输出打印票前，加入这些习语。

(6)建立操作习语库，依据不同用户的操作习惯建立每一步操作对应的文字描述，具体的，每进行一次操作，如拉闸或合闸等，对应本次操作也可能生成一条操作语句，也可能生成多条操作语句，每操作一次，从习语库中取出与该次操作类型对应的所有语句来然后显示。考虑不同的变配电所，同样的设备操作对应的操作语句可能有习惯性上的差异，因此建为哈西库，将各厂分离开，对于未设置设备数据指针的记录表示该类型习语对于所有设备通用，对于链接了数据指针的记录，则调用该习语。

哈西库结构设计如下：

库名	操作习语库
		库号	12
访问方式	散列法
		存储方式	内存
逻辑记录数	1000

域个数

7

步骤S2：针对变配电所的主接线图，将常用的操作任务进行分类；具体的，针对典型的主接线图，常用的操作任务可分为：所内进线预防性试验、所内进线隔离检修；X号主变检修、所用变检修；主变电压侧X柜手车检修、母联柜手车检修；X段母线停电检修、X段母线电容器柜停电检修、自调变(贯通变)停电检修；X出线柜倒闸操作等。

步骤S3：选择相应的操作任务，结合当前主接线图的网络拓扑关系套用对应的规则；具体的，每种类型的操作任务按照一定的规则进行操作，操作人员只需将操作规则总结出来，每次开票时首先选择操作任务，然后结合当前主接线图的网络拓扑关系按照该规则套用，这样开票前只需要建立好符合当地供电段操作习惯的规则库就行，不需逐个对象的建立逻辑闭锁关系，可以大大简化工程施工的工作量。

步骤S4：选择运行模式，对主接线图进行拓扑分析，并将所有设备罗列出来；具体的，变配电所的运行方式是由母联、1#电源、2#电源的关系来决定的，目前国内铁路系统，主要有以下4种运行方式：

(1)两路电源分段运行，母联断路器分段作备自投，电源与母联的关系为“3投2”，即禁止并列运行；

(2)两路电源分段运行，母联断路器分段作备自投，电源与母联的关系为“3投3”，即允许并列运行。

(3)两路电源互为备用，单母线分段运行，母联断路器分段作备自投，电源与母联关系为“3投2”，即禁止并列运行。

(4)两路电源互为备用，单母线分段运行，电源断路器分段做备自投，电源与母联关系为“3投3”，即允许并列运行。

由于系统运行方式中电源与母联的逻辑关系在分析时无法用优先级来表示，因此可以将电源与母联的断路器作为外部因素，通过执行操作前增加判定来解决。将母联柜、1#、2#电源柜的三处断路器加入合闸条件，如：三处断路器的状态不能同时为合(3个断路器允许的状态为：分分分合合分合分合分合合)，用来表示电源与母联“3合2”的非并列关系，即可区分出并列与非并列的运行方式，而“3合3”系统则无需加入外部条件，解决了是否并列运行的问题后，备自投方式则由自动装置的定义来实现。

步骤S5：图形开票，每操作一步按照规则库套用，如果不符，则进行错误提示，并可给出正确的操作，操作完毕后生成操作票，具体的，每种类型的任务票，都包括固定的前缀和后缀，如前缀：按倒闸作业票进行模拟操作，后缀：汇报供调；汇报调度。图形开票完毕后，再加上前缀或后缀再导出到票样中，完成票的自动生成。

如图2所示，针对步骤S5，每次进行倒闸操作开具操作票时，按以下逻辑顺序进行：

步骤S51：选择当前的运行方式；

步骤S52：选择当前操作涉及到的主接线图上设备、柜体；

步骤S53：根据当前选中的设备，在规则库中提取与本次操作相关的规则来建立新的规则表；

步骤S54：对于新的规则表，基于二维操作优先级的顺序生成操作语句，将生成的操作语句填充到票样中。

本发明针对操作流程，提出“二维操作优先级”概念，用来描述各设备间的逻辑关系。主接线图中的各种设备、操作对象都可以按照操作优先级的高低来排序，由操作优先级来决定操作的先后顺序。对于主接线图上的设备，按照操作优先级的概念，按照方向划分为横向优先级和纵向优先级，横向优先级以连接在母线上的高压柜为单位，按其在标准化作业中的操作顺序确定主优先等级；纵向优先级以高压柜内的设备为单位，以柜内设备的操作顺序确定该设备的从优先级。因此对于变配电所的所有倒闸作业，软件执行时都可以通过主、从优先级的概念来实现：用主优先级决定作业范围和作业方向，并据此排列出作业流水线；用从优先级决定操作流水线的数量和每条操作流水线上各个工序(操作点)的前后顺序。程序在执行作业时按操作人选取的工作区来自动生成新的规则表，执行时载入该表，来模拟操作并输出作业票操作语句。

具体的，程序在执行操作时，将工作范围内的高压柜按横向优先级排列好后，先检索作业需要的外部条件是否具备，并优先处理各种外部条件，在排除了本次作业的所有外部因素后，作业范围中需要操作的高压柜便只剩下优先级上的区别，柜与柜之间平等的操作类型也使之趋于同类化，只需按操作顺序排列进行统一操作即可，简化了程序执行中的判定。

相对于横向排列的高压柜，每个高压柜内设备的执行方式则是纵向的。由于柜与柜之间操作顺序是根据工作需要而变化的，而柜内设备的操作顺序原则是固定不变的，即：横向优先级可以修改，柜内同类型设备的纵向优先级是不允许改变的。因此，可以把高压柜理解为由一系列元件组成的回路模块，模块之间的区别只是回路上元件的位置不同，但所有回路的执行规则(方向)都是相同的。所以，只需制定一组纵向原则，回路上的元件都按此原则规定优先级，就可在执行所有的纵向操作中统一调用。

本发明专门针对铁路市场研发而成，采用先进新颖的设计思想，采用潮流分析方法实时分析出当前柜体之间的逻辑闭锁关系，自动生成一张功能强大的逻辑关系表，通过该表即可解决操作柜体之间的关联顺序、操作设备之间的逻辑闭锁关系，从而准确无误的自动生成各种类型的操作票。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种铁路变配电所的倒闸操作票自动生成方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1：初始化操作，首先绘制变配电所的主接线图，并进行实时数据库连接；其次，设置电源点和电源类型，判断能否并列运行的依据；此后，建立规则库并设立运行方式，确定电源状态；最后，建立标准票样模板和操作习语库；

步骤S2：针对变配电所的主接线图，将常用的操作任务进行分类；

步骤S3：选择相应的操作任务，结合当前主接线图的网络拓扑关系套用对应的规则；

步骤S4：选择运行模式，对主接线图进行拓扑分析，并将所有设备罗列出来；

步骤S5：图形开票，每操作一步按照规则库套用，如果不符，则进行错误提示，并可给出正确的操作，操作完毕后生成操作票。

2.根据权利要求1所述的铁路变配电所的倒闸操作票自动生成方法，其特征在于，所述步骤S5中图形开票包括以下步骤：

步骤S51：选择当前的运行方式；

步骤S52：选择当前操作涉及到的主接线图上设备或柜体；

步骤S53：根据当前选中的设备或柜体，在规则库中提取与本次操作相关的规则来建立新的规则表；

步骤S54：对于新的规则表，基于二维操作优先级的顺序生成操作语句，将生成的操作语句填充到票样中。

3.根据权利要求2所述的铁路变配电所的倒闸操作票自动生成方法，其特征在于，所述步骤S54中二维操作优先级包括：横向优先级和纵向优先级，所述横向优先级用于决定作业范围和作业方向，并据此排列出作业流水线；所述纵向优先级用于决定操作流水线的数量和每条操作流水线上各个工序的前后顺序。

4.根据权利要求3所述的铁路变配电所的倒闸操作票自动生成方法，其特征在于，所述横向优先级以连接在母线上的高压柜为单位，按其在标准化作业中的操作顺序确定主优先级；所述纵向优先级以所述高压柜内的设备为单位，以高压柜内设备的操作顺序确定该设备的从优先级。

5.根据权利要求4所述的铁路变配电所的倒闸操作票自动生成方法，其特征在于，所述横向优先级可以修改。

6.根据权利要求2所述的铁路变配电所的倒闸操作票自动生成方法，其特征在于，所述步骤S54包括以下步骤：

步骤S541：将新规则表按从上到下，从左到右顺序添加到队列中；

步骤S542：依次从队列中取出，并在设备类型库中找到对应的操作习语，按顺序保存到生成票语句库中；

步骤S543：加入前缀、后缀，生成该次的操作票。