CN104965437A - 一种操作票智能成票方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种操作票智能成票方法，包括如下步骤：S1，根据调度命令确定待操作设备，并对电力系统进行拓扑分析，获取当前连接图；S2，根据待操作设备的不同类型进行设备间隔范围搜索，确定待操作设备在电力系统中的连接关系，并分析待操作设备的当前运行状态；S3，根据当前运行状态和调度命令确的定待操作设备的目标状态，在模板库中匹配操作步骤，生成模板型操作票；S4，对生成的模板型操作票中的字符进行解析，生成实用型操作票。本发明根据电力系统实时运行的特点实时获取网络中设备的连接关系，最大限度满足电力系统对实时性的要求。除此之外，本发明提高了电力系统调度员拟写操作票的效率和精益化水平，保证了调度操作的安全性。

Description

一种操作票智能成票方法

技术领域

本发明涉及一种操作票智能成票方法，属于电力系统调度自动化领域。

背景技术

电网运行中一项繁重而关键的日常工作是检修计划安排(检修票)和调度操作票的编制，特别是操作票的编制，其任何错误都会导致电网的误停电，甚至发生设备和人身事故。因此，操作票从来都是由有经验的调度人员编制，还要经过严格的校核。即使如此，由于电网运行方式的千变万化，依靠人的经验总不能完全避免错误。

近几年，随着电网的规模越来越大，电网设备也越来越多。每年因设备检修试验、新设备投产调试、设备故障及缺陷处理等原因，会产生大量的操作，且运行方式变化较频繁。而监控中心原有的拟写操作票方法还是采用纯手工拟写的形式，这给调度员带来了巨大的工作负担和压力，也给电网的安全运行带来了隐患。因此，为了保证电力系统的安全稳定运行，减轻调度员的工作压力，适应电网快速发展的形势，提高调度员指挥电网运行操作的效率，有必要研究开发操作票智能成票的方法。

为此，国内开发了一些操作票开票系统，但多数用于厂站，针对大型供电网开发的操作票系统极少，而且大多为离线方式下用计算机辅助人工开票，开票环境不易真实、转供电操作不易正确计算，不能满足电力系统对实时性的要求。

为解决上述问题，在公开号为CN 04376512A的中国专利申请中，提供了一种调度操作票全智能分析成票的方法及系统，其中，该方法包括以下步骤：1)预设电网的设备关系模型和电网设备操作规则；2)接收输入以确定待操作的支线路上的主设备及该支线路上每个辅助设备的目标状态；3)通过深度优先搜索算法搜索出从所确定的主设备到母线之间所有辅助设备及连接关系；4)获取从所确定的主设备到母线之间所有辅助设备的目前工作状态，结合电网设备操作规则，自动分析得辅助设备从目前工作状态到目标状态所需操作的辅助设备以及操作顺序；5)根据所需操作的辅助设备以及操作顺序生成调度操作表的操作步骤；可以快速有效的开出调度票，节省开票时间，提高工作效率。

但是，在确定设备之间连接关系时，该方法仍然依赖事先预设的设备关系模型，不能根据电力系统实时运行的特点实时获取网络中设备的连接关系，不能很好地满足电力系统对实时性的要求。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题在于提供一种操作票智能成票方法。

为实现上述发明目的，本发明采用下述的技术方案：

一种操作票智能成票方法，包括如下步骤：

S1，根据调度命令确定待操作设备，并对电力系统进行拓扑分析，获取当前连接图；

S2，根据待操作设备的不同类型进行设备间隔范围搜索，确定待操作设备在电力系统中的连接关系，并分析待操作设备的当前运行状态；

S3，根据当前运行状态和调度命令确的定待操作设备的目标状态，在模板库中匹配操作步骤，生成模板型操作票；

S4，对生成的模板型操作票中的字符进行解析，生成实用型操作票。

其中较优地，不同类型的待操作设备在进行设备间隔范围搜索时，采用不同的搜索范围，且不同类型的待操作设备具有与设备类型相对应的状态判断规则。

其中较优地，在步骤S2中，根据待操作设备的不同类型进行设备间隔范围搜索时，根据获取的当前连接图，确定待操作设备在电力系统中的连接关系。

其中较优地，步骤S3中，在获取待操作设备的当前运行状态和目标状态之后，生成模板型操作票，包括如下步骤：

S31，根据待操作设备的当前运行状态和目标状态，在当前连接图上获取待操作设备的相关信息，将相关信息转化为模板库所定义的字符类型；

S32，根据所述字符类型的待操作设备的相关信息，在模板库中匹配操作步骤；

S33，根据待操作设备的当前运行状态、目标状态以及操作步骤生成模板型操作票。

其中较优地，在步骤S4中，对生成的模板型操作票中的字符进行解析，生成实用型操作票,包括如下步骤：

S41，获取模板型操作票中的字符类型的信息；

S42，根据模板库中的字符定义，将字符类型的信息转换为待操作设备名称、初始运行状态、目标状态以及操作步骤；

S43，根据当前连接图，将待操作设备名称与该待操作设备的相关信息进行关联；

S44，根据待操作设备的初始运行状态、目标状态、操作步骤以及待操作设备关联的相关信息生成实用型操作票。

其中较优地，在步骤S1中，对电力系统进行拓扑分析时，通过拓扑着色确定电力系统中各设备的带电情况，进而寻找当前处于工作状态的设备以及所述当前处于工作状态的设备与其他相关设备的连接关系。

本发明所提供的操作票智能成票方法，根据调度命令确定待操作设备，并对电力系统进行拓扑分析，获取当前连接图。根据待操作设备的不同类型进行设备间隔范围搜索，确定待操作设备的连接关系，并分析待操作设备的当前运行状态。根据电力系统实时运行的特点实时获取网络中设备的连接关系，最大限度的满足电力系统对实时性的要求。然后，根据调度命令确定待操作设备的目标状态生成模板型操作票，进而生成实用型操作票，大大提高了电力系统调度员拟写操作票的效率和精益化水平，减轻了调度员的负担，保证了调度操作的安全性，为电网的安全稳定运行提供了有力的保障。

附图说明

图1为本发明所提供的操作票智能成票方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明的技术内容进行详细具体的说明。

如图1所示，本发明所提供的操作票智能成票方法，包括如下步骤：首先，根据调度命令确定待操作设备，并对电力系统进行拓扑分析，获取当前连接图。其次，根据待操作设备的不同类型进行设备间隔范围搜索，确定待操作设备的连接关系，并分析待操作设备的当前运行状态。然后，根据调度命令确定待操作设备的目标状态，生成模板型操作票。最后，对生成的模板型操作票中的字符进行解析，生成实用型操作票，即将字符变换为调度员可看懂的汉字。下面对这一过程做详细具体的说明。

S1，根据调度命令确定待操作设备，并对电力系统进行拓扑分析，获取当前连接图。

根据调度命令确定待操作设备之后，对电力系统进行拓扑分析，以获取当前连接图。其中，在对电力系统进行拓扑分析时，通过拓扑着色确定电力系统中各设备的带电情况，进而寻找当前处于工作状态的设备以及其与其他相关设备的连接关系。在进行拓扑着色分析时，将设备着色标志置空，从发电机或边界的等值线路开始，根据开关开/合状态进行路径遍历搜索，直到搜索到负荷或空载线路；搜索过程对拓扑着色位(tpcolor)进行置位，拓扑着色位为0时，为失电状态(即死岛)，拓扑状态>1时，为带电状态，拓扑着色值为其所在岛号。只有当设备为带电状态时，才会进入当前连接图。

S2，根据待操作设备的不同类型进行设备间隔范围搜索，确定待操作设备在电力系统中的连接关系，并分析待操作设备的当前运行状态。

根据调度命令确定的待操作设备，是独立于电力系统单独存在的，该待操作设备与电力系统中的其他设备之间存在的连接关系是不可知的。当生成操作票时，需要根据待操作设备与其他设备之间的连接关系生成操作步骤，所以，在生成操作票之前，需要根据获取的当前连接图，确定待操作设备在电力系统中的连接关系，并分析待操作设备的当前运行状态。

在本发明所提供的实施例中，不同类型的待操作设备在进行设备间隔范围搜索时，采用不同的搜索范围，根据待操作设备的连接点号进行深度搜索。且不同类型的待操作设备具有与之相对应的状态判断规则，具体如下所示：

对于站端线路，变电站的站端线路的综合指令是对输电线路一侧进行搜索，即对变电站内设备而言进行搜索。其设备间隔范围搜索的搜索范围包含线路PT、线路地刀、线路连接的开关间隔、母线、母联开关间隔、旁路母线、旁路开关间隔、旁路刀闸。然后根据站端线路的运行状态说明规则，分析待操作设备的当前运行状态，站端线路的运行状态说明规则如下：

1)运行状态：线路开关及线路PT均处运行状态时，站端线路状态为运行状态；当无PT线路时，站端线路状态等同于开关状态。

2)热备用状态：线路开关处于热备用状态,线路PT在运行状态时，站端线路状态为热备用状态。

3)冷备用状态：线路开关处于冷备用状态，旁路刀闸及线路PT刀闸均在断开位置时站端线路状态为冷备用状态(采用电容式PT或无刀闸者，则应将PT二次侧保险或小开关断开)。

4)检修状态：在线路冷备用状态下，合上线路侧接地刀闸或在线路侧装设一组接地线，此时，站端线路状态为检修状态。

对于输电线路，其设备间隔范围搜索的搜索范围包含各侧的站端线路间隔，运行状态必须取决于线路各侧设备的状态，其运行状态说明规则如下：

1)运行状态：至少有一侧线路在运行状态时，输电线路状态为运行状态。

2)热备用状态：至少有一侧线路在热备用状态时，输电线路状态为热备用状态。其余各侧可以在热备用或冷备用状态。

3)冷备用状态：线路各侧均在冷备用状态时，输电线路状态为冷备用状态。

4)检修状态：线路各侧均在检修状态时，输电线路状态为检修状态。

对于变压器，变压器的综合指令包括了变压器的本体、作用于变压器的开关以及直接连接于变压器各侧的母线、电抗器、PT以及必须投切的中性点接地刀闸等设备，变压器的设备间隔范围搜索的搜索范围包含各侧连接的变压器中性点、开关间隔、电抗器、母线及母连间隔。其运行状态说明规则如下：

1)运行状态：至少有一侧开关及刀闸在合闸位置，使变压器与相邻设备电气上连通时，变压器状态为运行状态(中性点接地刀闸的断、合状态由系统运行方式决定)。

2)热备用状态：各侧开关均在断开位置，至少有一侧开关在热备用位置，即变压器与相邻设备失去电气上的连通时，变压器状态为热备用状态(中性点接地刀闸应合上)。

3)冷备用状态：各侧开关及刀闸均在断开位置，即变压器与相邻设备之间均有明显的断开点时，变压器状态为冷备用状态(中性点接地刀闸及电抗器刀闸均应断开)。

4)检修状态：在冷备用状态下,各侧引线均装设一组接地线或合上主变各侧接地刀闸时，变压器状态为检修状态。

对于内桥接线变压器，内桥式接线变压器的设备间隔范围搜索的搜索范围包含主变中性点、高压侧刀闸、高压侧母线及母联开关间隔、出线开关间隔、低压侧开关、低压侧电抗器、低压侧母线及母联开关。内桥式接线变压器运行状态说明规则如下：

1)运行状态：至少有一侧的开关使主变压器(主变)与相邻设备有电气联接时，内桥接线变压器状态为运行状态(允许其它侧开关保留不同的状态)。

2)热备用状态：至少有一侧的开关在热备用状态但各侧开关、刀闸均不能使主变与相邻设备有电气联接时，内桥接线变压器状态为热备用状态(允许其它侧开关保留不同的状态)。

3)冷备用状态：主变高压侧刀闸在断开位置，低压侧开关、刀闸均在断开状态时，内桥接线变压器状态为冷备用状态(允许低压侧开关在检修状态)。

4)检修状态：在冷备用状态上，各侧引线均装设一组接地线或合上主变接地刀闸时，内桥接线变压器状态为检修状态。

对于母线，母线的综合指令适用于单母线、单母线分段、双母线等型式的母线，母线的设备间隔范围搜索的搜索范围为与母线相连的线路开关间隔、主变开关间隔、副母及母联开关间隔、旁母及旁路开关间隔、母线地刀、母线PT间隔。其运行状态说明规则如下：

1)运行状态：母线PT刀闸于合闸位置，至少有一个以上的支路开关或刀闸使母线与相邻设备连接时，母线状态为运行状态。

2)热备用状态：母线PT刀闸于合闸位置，与相邻设备间的开关、与相邻设备间直接经刀闸联接的刀闸都在断开位置时，母线状态为热备用状态。

3)冷备用状态：母线PT刀闸于断开位置，与相邻设备间的开关、刀闸都在断开位置时，母线状态为冷备用状态。

4)检修状态：在冷备用状态下的母线上装设一组接地线或合上母线接地刀闸时，母线状态为检修状态。

对于旁路母线(旁母)，旁路母线的设备间隔范围搜索的搜索范围包括旁路开关，旁路刀闸，旁母地刀。旁路母线运行状态说明规则如下：

1)运行状态：任一把旁路刀闸处合闸位置时，旁路母线状态为运行状态。

2)热备用状态：旁路(或旁母)开关处于热备用状态，其它的所有旁路刀闸都在断开位置时，旁路母线状态为热备用状态。

3)冷备用状态：所有旁路刀闸包括连接于旁路母线的旁路(或旁母)开关及刀闸均在断开位置时，旁路母线状态为冷备用状态。

4)检修状态：在冷备用状态的旁路母线上装设一组接地线或合上旁母接地刀闸，此时旁路母线状态为检修状态。

S3，根据待操作设备的当前运行状态和调度命令确定的待操作设备的目标状态，在模板库中匹配操作步骤，生成模板型操作票。

根据待操作设备的当前运行状态和调度命令确定的待操作设备的目标状态，可以在模板库中匹配操作步骤，生成模板型操作票。其中，待操作设备主要包括开关、母线、主变、容抗器等间隔，设置其运行、Ⅰ段母线运行、Ⅱ段母线运行、热备用、Ⅰ段母线热备用、Ⅱ段母线热备用、冷备用、检修等状态。对于线路等设备关系到两个厂站操作的，还要进行合解环侧厂站的选择，即选择先操作哪个厂站。对于停电而言，解环侧为受电侧，先从解环侧开始操作；对于送电而言，合环侧为受电侧，先从供电测开始操作；对于电厂而言，默认为供电侧。

在本发明所提供的实施例中，在获取待操作设备的当前运行状态和目标状态之后，生成模板型操作票，具体包括如下步骤：

S31，根据待操作设备的当前运行状态和目标状态，在当前连接图上获取待操作设备的相关信息，将相关信息转化为模板库所定义的字符类型。

即根据调度命令确定待操作设备的目标状态之后，将步骤S2中获取的待操作设备的当前运行状态和确定的目标状态存入内存，在当前连接图上获取待操作设备的相关信息，模板匹配成票功能从内存中获取当前运行状态和目标状态的相关信息，主要包括待操作设备ID、设备名称、设备类型、当前运行状态、目标状态、所属厂站ID、厂站名称、电压等级、合解环厂站操作顺序等，并将这些信息转化为与模板库相对应的字符信息，为生成模板型操作票提供基础信息。

S32，根据模板库所定义的字符类型的待操作设备的相关信息，在模板库中匹配操作步骤。

在模板库中存在有多种设备的初始运行状态、目标状态，以及设备从初始运行状态到目标状态的各种操作步骤，根据待操作设备的当前运行状态、目标状态、电压限制、接线类型等要求，在模板库中匹配符合要求的操作步骤。

S33，根据待操作设备的当前运行状态、目标状态以及操作步骤生成模板型操作票。

S4，对生成的模板型操作票中的字符进行解析，生成实用型操作票，即将字符变换为调度员可看懂的汉字。

生成的模板型操作票中的操作语言为模板库中所定义的字符类型，对这些字符进行解析，生成实用型操作票，即将字符变换为调度员可看懂的汉字。具体包括如下步骤：

S41，获取模板型操作票中的字符类型的信息。

S42，根据模板库中的字符定义，将字符类型的信息转换为汉字，即待操作设备名称、初始运行状态、目标状态以及操作步骤。

S43，根据当前连接图，将待操作设备名称与该待操作设备的相关信息进行关联。

例如，在步骤S42中，得出的结果为2232开关以及2232开关的初始运行状态、目标状态以及操作步骤，在步骤S43中，会关联有关2232开关的厂站信息、设备ID，当前状态信息等，以便于将操作票与电力系统的实际运行状况相关联，生成符合电力系统实际运行的实时操作票。

S44，根据待操作设备的初始运行状态、目标状态、操作步骤以及待操作设备关联的相关信息生成实用型操作票。

综上所述，本发明所提供的操作票智能成票方法，根据调度命令确定待操作设备，并对电力系统进行拓扑分析，获取当前连接图。根据待操作设备的不同类型进行设备间隔范围搜索，确定待操作设备的连接关系，并分析待操作设备的当前运行状态。然后，根据调度命令确定待操作设备的目标状态，生成模板型操作票。对生成的模板型操作票中的字符进行解析，生成实用型操作票，即将字符变换为调度员可看懂的汉字。通过操作票智能成票方法的研究与开发，大大提高了电力系统调度员拟写操作票的效率和精益化水平，减轻了调度员的负担，保证了调度操作的安全性，为电网的安全稳定运行提供了有力的保障。

上面对本发明所提供的操作票智能成票方法进行了详细的说明。对本领域的一般技术人员而言，在不背离本发明实质精神的前提下对它所做的任何显而易见的改动，都将构成对本发明专利权的侵犯，将承担相应的法律责任。

Claims (6)

1.一种操作票智能成票方法，其特征在于包括如下步骤：

S1，根据调度命令确定待操作设备，并对电力系统进行拓扑分析，获取当前连接图；

S2，根据待操作设备的不同类型进行设备间隔范围搜索，确定待操作设备在电力系统中的连接关系，并分析待操作设备的当前运行状态；

S3，根据当前运行状态和调度命令确的定待操作设备的目标状态，在模板库中匹配操作步骤，生成模板型操作票；

S4，对生成的模板型操作票中的字符进行解析，生成实用型操作票。

2.如权利要求1所述的操作票智能成票方法，其特征在于：

不同类型的待操作设备在进行设备间隔范围搜索时，采用不同的搜索范围，且不同类型的待操作设备具有与设备类型相对应的状态判断规则。

3.如权利要求1所述的操作票智能成票方法，其特征在于：

在步骤S2中，根据待操作设备的不同类型进行设备间隔范围搜索时，根据获取的当前连接图，确定待操作设备在电力系统中的连接关系。

4.如权利要求1所述的操作票智能成票方法，其特征在于步骤S3中，在获取待操作设备的当前运行状态和目标状态之后，生成模板型操作票，包括如下步骤：

S31，根据待操作设备的当前运行状态和目标状态，在当前连接图上获取待操作设备的相关信息，将相关信息转化为模板库所定义的字符类型；

S32，根据所述字符类型的待操作设备的相关信息，在模板库中匹配操作步骤；

S33，根据待操作设备的当前运行状态、目标状态以及操作步骤生成模板型操作票。

5.如权利要求1所述的操作票智能成票方法，其特征在于在步骤S4中，对生成的模板型操作票中的字符进行解析，生成实用型操作票,包括如下步骤：

S41，获取模板型操作票中的字符类型的信息；

S42，根据模板库中的字符定义，将字符类型的信息转换为待操作设备名称、初始运行状态、目标状态以及操作步骤；

S43，根据当前连接图，将待操作设备名称与该待操作设备的相关信息进行关联；

S44，根据待操作设备的初始运行状态、目标状态、操作步骤以及待操作设备关联的相关信息生成实用型操作票。

6.如权利要求1所述的操作票智能成票方法，其特征在于：

在步骤S1中，对电力系统进行拓扑分析时，通过拓扑着色确定电力系统中各设备的带电情况，进而寻找当前处于工作状态的设备以及所述当前处于工作状态的设备与其他相关设备的连接关系。