CN115693951A - 基于电网ocs系统的秒级智能操作序列控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供基于电网OCS系统的秒级智能操作序列控制方法，涉及电网调度遥控技术领域。该基于电网OCS系统的秒级智能操作序列控制方法，具体包括以下步骤，S1.遥控生成计划，S2.模拟操作，S3.综合防误，S4.潮流校核，S5.遥控执行，S6.任务查询，S7.MM I操作，S8.多通道遥控。通过开发秒级智能操作序列提升工具，是程序化和批遥控功能模块的补充和完善，实现对遥控操作预令、操作安排、操作进展等信息展示，基于网络拓扑的设备模型，结合电网操作管理要求和五防遥控顺序，智能生成符合系统运行要求的遥控操作序列，通过系统的遥控措施研判，在调度员面对众多的遥控设备，可降低在遥控过程中漏做、误做遥控设备的风险，促进地调遥控业务安全、高效、规范化运作。

Description

基于电网OCS系统的秒级智能操作序列控制方法

技术领域

本发明涉及电网调度遥控技术领域，具体为基于电网OCS系统的秒级智能操作序列控制方法。

背景技术

电网OCS系统是一体化电网运行智能系统的运行控制系统，系统遵循SOA架构体系，基于统一的ICT基础设施，在统一的模型及服务接口标准基础上，构建一体化支撑平台及运行服务总线，各类业务功能以此为基础开展建设或功能完善，通过支撑平台和横向运行服务总线集成各级主站/厂站内的功能模块/业务子系统，通过纵向运行服务总线实现与上、下级相关业务系统的互联，随着调控一体化深入推进、配网调度深度集约、地调存在大量的定检、改造遥控任务。现行的遥控试验存在操作步骤繁杂、操作效率低的难点问题，调度遥控业务阻塞问题持续存在，二次运维模式优化下，除断路器和隔离开关、变压器有载调压试验外还有大量的遥控设备，压板、信号复归、切换定值区、同期试验，以及每个设备双机双通道的多次遥控要求，导致遥控业务拥堵程度进一步加深，遥控试验设备多，调度端和厂站端遥控试验联调时间长、任务重，人力、时间消耗大，现调度OCS系统一、二次设备远方遥控操作无有效控制手段。

现有系统批遥控处理方法，仅能简单的在需要操作时人工输入每一个遥控设备，多个遥控设备的操作循序会出现不满足五防的要求，被重复要求输入，直至满足要求。提前录入遥控计划任务，不满足操作时的实时状态要求，无安全控制措施，不能防止人为误控运行设备的风险。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了基于电网OCS系统的秒级智能操作序列控制方法，解决了现有的方法遥控试验设备多，调度端和厂站端遥控试验联调时间长、任务重，人力、时间消耗大，现调度OCS系统一、二次设备远方遥控操作无有效控制手段，不满足操作时的实时状态要求，无安全控制措施，不能防止人为误控运行设备的风险的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：基于电网OCS系统的秒级智能操作序列控制方法，具体包括以下步骤：

S1.遥控生成计划

遥控任务以检修申请“遥控试验单”为索引，首先在OCS系统自动生成此站相应间隔所有可控遥控系列，控制人员根据遥控试验单审核遥控序列，确认所需遥控设备，转化成OCS自动化系统遥控试验单，提前生成系统遥控计划任务，启动智能操作序列控制工具，点击“批遥控操作”菜单项，打开批遥控窗口，选择需要进行批遥控的开关，生成操作序列列表，并保存到文件中，需要执行操作时，在批遥控窗口中，点击“打开文件”按钮，选择保存的操作序列文件，加载文件内容到执行列表中；

S2.模拟操作

提供与SCADA平台一致的电网一次接线图形模拟操作环境，允许用户在上面进行电网调度模拟操作，系统根据用户所选择的设备给出允许操作选项，对于开关刀闸设备允许分合操作，对于开关、变压器、线路、母线、电容电抗器、以及负荷设备允许状态转换操作，在拉合开关刀闸及设备状态转换模拟操作过程中调用防误检查模块进行全面的综合防误检查，对于没通过防误检查的操作给出告警提示，对于通过防误检查的操作调用操作票生成及管理模块生成带防误的操作票，同时提供模拟操作初始状态设置、设备参数查询、设备动态着色功能；

S3.综合防误

在操作全过程中通过应用状态校核、五防闭锁、潮流校核多种技术校核手段，进行常规防误闭锁、拓扑防误校核和本站拓扑防误校核；

S4.潮流校核

在模拟预演、开票、培训以及操作过程中实时根据当前操作进行潮流计算，根据潮流计算结果进行电气岛拓扑着色，提供一个可视化的展现手段，同时根据潮流计算结果，进行电压越限以及线路或主变超载校核；

S5.遥控执行

执行遥控时，系统自动按照调度遥控的安全和时效性，验证已入库遥控计划任务，对于一个间隔开展包含有一次和二次多个设备的遥控，系统自动区分一二次设备，按照五防要求自动调整一次设备遥控顺序，同时生成一二次设备操作序列，系统依据二次设备操作优化意见，判断执行调度遥控操作一次设备过程中间不穿插遥控二次设备，一次设备的调度遥控操作不前置二次设备操作，启动智能操作序列控制工具，点击“批遥控操作”菜单项，打开批遥控窗口，加载需要执行的操作序列，点击“顺序控制”按钮，进行遥控操作，执行之前，系统会自动对序列进行排序；

S6.任务查询

批遥控功能模块中需添加计划任务和已执行计划界面并能以年、月、日查询，完成的计划任务自动调整到已执行计划界面，启动智能操作序列控制工具，打开历史事项查询窗口，选择时间间隔，查询做过的批遥控操作；

S7.MMI操作

在现有批遥控功能模块中需添加检修，运行方式改变两个选择项，计划任务属于检修遥控任务时需检测此间隔已挂调试牌，才能出口操作，避免误操作运行设备，计划任务属于运行方式改变时需检测相应间隔实时监测遥测数据给出系统判断提示，操作人员确认后才能出口操作；

S8.多通道遥控

双机双通道遥控试验，针对主备调系统需要实现8次的遥控试验，在系统实现每一次遥控试验完以后，计划任务自动获取电网遥信状态并根据五防要求实时更新计划任务里的遥控系列顺序，可以快速完成8次遥控任务，在批遥控窗口中，完成一批次遥控操作后，点击刷新按钮，开始下一轮遥控。

优选的，所述S3中，常规防误闭锁基于预定义的常规防误闭锁，在数据库中针对控制对象预定义遥控操作时的闭锁条件，支持在数据库中针对每个控制对象预定义遥控操作时的闭锁条件，实际操作时，可以按预定义的闭锁条件进行防误校验，对不能满足的操作能够给出闭锁条件提示并禁止操作。

优选的，所述S3中，拓扑防误校核主要是针对断路器、隔离开关和接地刀闸的远方操作，拓扑防误闭锁不依赖于人工定义，通过网络拓扑分析设备运行状态，约束操作人员安全操作，具有挂牌闭锁功能和提示功能。

优选的，所述S3中，本站拓扑防误校核仅对本站设备进行拓扑分析，基于本站的电气岛状态和设备连接关系进行防误校验，本站拓扑防误的搜索边界是线路，搜索到线路即停止，站和站设备之间将没有连通关系也没有操作闭锁关系。

优选的，所述S4中，如果校核不成功则提示用户越限的支路和越限比。

优选的，所述S7中，在执行时系统验证当前运行方式下是否满足遥控试验要求，检索系统对应变电站、对应间隔、是否挂牌、以及相应设备分合要求是否符合实时系统运行安全方式。

优选的，所述S8中，8次的遥控试验中，主系统双机双通道4次，备调系统双机双通道4次。

(三)有益效果

本发明提供了基于电网OCS系统的秒级智能操作序列控制方法。具备以下有益效果：

1、本发明提供了基于电网OCS系统的秒级智能操作序列控制方法，相较于现有的控制方法，该控制方法通过开发秒级智能操作序列提升工具，是程序化和批遥控功能模块的补充和完善，实现对遥控操作预令、操作安排、操作进展等信息展示，基于网络拓扑的设备模型，结合电网操作管理要求和五防遥控顺序，智能生成符合系统运行要求的遥控操作序列，通过系统的遥控措施研判，在调度员面对众多的遥控设备，可降低在遥控过程中漏做、误做遥控设备的风险，促进地调遥控业务安全、高效、规范化运作。

2、本发明提供了基于电网OCS系统的秒级智能操作序列控制方法，相较于现有的控制方法，该控制方法进行使用时，CPU占用率最高低于10％、界面刷新速度没有明显延迟，对于防误检查不计算潮流情况下响应时间小于3秒，计算潮流情况下响应时间小于6秒，根据实际情况，整体最终输出数据的数据精确度高，具备长时间稳定运行能力，同时，该方法具备严格的用户权限管理，并且通过物理隔离与外网隔开，可以对各种异常情况进行异常处理，并且对各种非法输入具备较好的容错能力，综合防误检查模块提供其他平台移植的接口，具有一定的可拓展性，数据库采用商用数据库，具备开放性。

3、本发明提供了基于电网OCS系统的秒级智能操作序列控制方法，相较于现有的控制方法，该控制方法可以跨LUNIX、WINDOWS操作系统，可以接多种商用数据库，使该方法适用于不同规模的各级电网，兼容各种常见的接线类型和运行方式，整体的操作菜单不超过三级，告警信息描述准确，界面提示信息不会导致误操作，响应时间短、更新处理时间快、数据转换与传输时间短、运行时间快。

附图说明

图1为本发明的遥控生成计划的工作窗口示意图；

图2为本发明的模拟操作的工作流程示意图；

图3为本发明的遥控执行的工作窗口示意图；

图4为本发明的任务查询的工作窗口示意图；

图5为本发明的MMI操作的工作窗口示意图；

图6为本发明的多通道遥控的工作窗口示意图。

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。

实施例：

如图1-6所示，本发明实施例提供基于电网OCS系统的秒级智能操作序列控制方法，具体包括以下步骤：

S1.遥控生成计划

遥控任务以检修申请“遥控试验单”为索引，首先在OCS系统自动生成此站相应间隔所有可控遥控系列，控制人员根据遥控试验单审核遥控序列，确认所需遥控设备，转化成OCS自动化系统遥控试验单，提前生成系统遥控计划任务，启动智能操作序列控制工具，点击“批遥控操作”菜单项，打开批遥控窗口，选择需要进行批遥控的开关，生成操作序列列表，并保存到文件中，需要执行操作时，在批遥控窗口中，点击“打开文件”按钮，选择保存的操作序列文件，加载文件内容到执行列表中，有利于根据实际情况，使该方法最终输出数据的数据精确度高；

S2.模拟操作

提供与SCADA平台一致的电网一次接线图形模拟操作环境，允许用户在上面进行电网调度模拟操作，系统根据用户所选择的设备给出允许操作选项，对于开关刀闸设备允许分合操作，对于开关、变压器、线路、母线、电容电抗器、以及负荷设备允许状态转换操作，在拉合开关刀闸及设备状态转换模拟操作过程中调用防误检查模块进行全面的综合防误检查，对于没通过防误检查的操作给出告警提示，对于通过防误检查的操作调用操作票生成及管理模块生成带防误的操作票，同时提供模拟操作初始状态设置、设备参数查询、设备动态着色功能，有利于实现电网调度综合防误系统的模拟操作人机接口，包括模拟操作初始状态的设置、设备参数的查询、开关刀闸设备的选择分合模拟操作，以及变压器、开关、线路、负荷、电容电抗器和其他大设备的状态转换等模拟操作；

S3.综合防误

在操作全过程中通过应用状态校核、五防闭锁、潮流校核多种技术校核手段，进行常规防误闭锁、拓扑防误校核和本站拓扑防误校核，有利于实现综合安全智能防误，避免人为误操作；

S4.潮流校核

在模拟预演、开票、培训以及操作过程中实时根据当前操作进行潮流计算，根据潮流计算结果进行电气岛拓扑着色，提供一个可视化的展现手段，同时根据潮流计算结果，进行电压越限以及线路或主变超载校核，有利于为调度员准确、安全的调度提供定量的辅助手段；

S5.遥控执行

执行遥控时，系统自动按照调度遥控的安全和时效性，验证已入库遥控计划任务，对于一个间隔开展包含有一次和二次多个设备的遥控，系统自动区分一二次设备，按照五防要求自动调整一次设备遥控顺序，同时生成一二次设备操作序列，系统依据二次设备操作优化意见，判断执行调度遥控操作一次设备过程中间不穿插遥控二次设备，一次设备的调度遥控操作不前置二次设备操作，启动智能操作序列控制工具，点击“批遥控操作”菜单项，打开批遥控窗口，加载需要执行的操作序列，点击“顺序控制”按钮，进行遥控操作，执行之前，系统会自动对序列进行排序，有利于提升该方法整体的易用性；

S6.任务查询

批遥控功能模块中需添加计划任务和已执行计划界面并能以年、月、日查询，完成的计划任务自动调整到已执行计划界面，启动智能操作序列控制工具，打开历史事项查询窗口，选择时间间隔，查询做过的批遥控操作，有利于使该方法具备长时间稳定运行能力，提升该方法的可靠性；

S7.MMI操作

在现有批遥控功能模块中需添加检修，运行方式改变两个选择项，计划任务属于检修遥控任务时需检测此间隔已挂调试牌，才能出口操作，避免误操作运行设备，计划任务属于运行方式改变时需检测相应间隔实时监测遥测数据给出系统判断提示，操作人员确认后才能出口操作，有利于提升使用者操作的准确性；

S8.多通道遥控

双机双通道遥控试验，针对主备调系统需要实现8次的遥控试验，在系统实现每一次遥控试验完以后，计划任务自动获取电网遥信状态并根据五防要求实时更新计划任务里的遥控系列顺序，可以快速完成8次遥控任务，在批遥控窗口中，完成一批次遥控操作后，点击刷新按钮，开始下一轮遥控，有利于提升该方法整体的遥控工作效率。

S3中，常规防误闭锁基于预定义的常规防误闭锁，在数据库中针对控制对象预定义遥控操作时的闭锁条件，支持在数据库中针对每个控制对象预定义遥控操作时的闭锁条件，实际操作时，可以按预定义的闭锁条件进行防误校验，对不能满足的操作能够给出闭锁条件提示并禁止操作，有利于使用者将相关设备状态量，进行一定的组合，通过手工配置，实现对控制对象的多种闭锁条件。

S3中，拓扑防误校核主要是针对断路器、隔离开关和接地刀闸的远方操作，拓扑防误闭锁不依赖于人工定义，通过网络拓扑分析设备运行状态，约束操作人员安全操作，具有挂牌闭锁功能和提示功能，有利于该方法自动依据电网的拓扑关系，结合用户自定义规则，根据稳态数据监视应用的实时遥信、遥测信息对操作员的操作进行全面的防误检查。

S3中，本站拓扑防误校核仅对本站设备进行拓扑分析，基于本站的电气岛状态和设备连接关系进行防误校验，本站拓扑防误的搜索边界是线路，搜索到线路即停止，站和站设备之间将没有连通关系也没有操作闭锁关系，有利于提升该方法在进行使用时具备独立安全运行的能力。

S4中，如果校核不成功则提示用户越限的支路和越限比，有利于调度员对当前操作进行定量分析，便于调查员判断当前操作对电网潮流有什么影响，系统是否还可以正常运行，S7中，在执行时系统验证当前运行方式下是否满足遥控试验要求，检索系统对应变电站、对应间隔、是否挂牌、以及相应设备分合要求是否符合实时系统运行安全方式，有利于提升使用者的安全性，S8中，8次的遥控试验中，主系统双机双通道4次，备调系统双机双通道4次，有利于提升试验结果的精确性。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.基于电网OCS系统的秒级智能操作序列控制方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

S1.遥控生成计划

遥控任务以检修申请“遥控试验单”为索引，首先在OCS系统自动生成此站相应间隔所有可控遥控系列，控制人员根据遥控试验单审核遥控序列，确认所需遥控设备，转化成OCS自动化系统遥控试验单，提前生成系统遥控计划任务，启动智能操作序列控制工具，点击“批遥控操作”菜单项，打开批遥控窗口，选择需要进行批遥控的开关，生成操作序列列表，并保存到文件中，需要执行操作时，在批遥控窗口中，点击“打开文件”按钮，选择保存的操作序列文件，加载文件内容到执行列表中；

S2.模拟操作

提供与SCADA平台一致的电网一次接线图形模拟操作环境，允许用户在上面进行电网调度模拟操作，系统根据用户所选择的设备给出允许操作选项，对于开关刀闸设备允许分合操作，对于开关、变压器、线路、母线、电容电抗器、以及负荷设备允许状态转换操作，在拉合开关刀闸及设备状态转换模拟操作过程中调用防误检查模块进行全面的综合防误检查，对于没通过防误检查的操作给出告警提示，对于通过防误检查的操作调用操作票生成及管理模块生成带防误的操作票，同时提供模拟操作初始状态设置、设备参数查询、设备动态着色功能；

S3.综合防误

在操作全过程中通过应用状态校核、五防闭锁、潮流校核多种技术校核手段，进行常规防误闭锁、拓扑防误校核和本站拓扑防误校核；

S4.潮流校核

在模拟预演、开票、培训以及操作过程中实时根据当前操作进行潮流计算，根据潮流计算结果进行电气岛拓扑着色，提供一个可视化的展现手段，同时根据潮流计算结果，进行电压越限以及线路或主变超载校核；

S5.遥控执行

执行遥控时，系统自动按照调度遥控的安全和时效性，验证已入库遥控计划任务，对于一个间隔开展包含有一次和二次多个设备的遥控，系统自动区分一二次设备，按照五防要求自动调整一次设备遥控顺序，同时生成一二次设备操作序列，系统依据二次设备操作优化意见，判断执行调度遥控操作一次设备过程中间不穿插遥控二次设备，一次设备的调度遥控操作不前置二次设备操作，启动智能操作序列控制工具，点击“批遥控操作”菜单项，打开批遥控窗口，加载需要执行的操作序列，点击“顺序控制”按钮，进行遥控操作，执行之前，系统会自动对序列进行排序；

S6.任务查询

批遥控功能模块中需添加计划任务和已执行计划界面并能以年、月、日查询，完成的计划任务自动调整到已执行计划界面，启动智能操作序列控制工具，打开历史事项查询窗口，选择时间间隔，查询做过的批遥控操作；

S7.MMI操作

在现有批遥控功能模块中需添加检修，运行方式改变两个选择项，计划任务属于检修遥控任务时需检测此间隔已挂调试牌，才能出口操作，避免误操作运行设备，计划任务属于运行方式改变时需检测相应间隔实时监测遥测数据给出系统判断提示，操作人员确认后才能出口操作；

S8.多通道遥控

双机双通道遥控试验，针对主备调系统需要实现8次的遥控试验，在系统实现每一次遥控试验完以后，计划任务自动获取电网遥信状态并根据五防要求实时更新计划任务里的遥控系列顺序，可以快速完成8次遥控任务，在批遥控窗口中，完成一批次遥控操作后，点击刷新按钮，开始下一轮遥控。

2.根据权利要求1所述的基于电网OCS系统的秒级智能操作序列控制方法，其特征在于：所述S3中，常规防误闭锁基于预定义的常规防误闭锁，在数据库中针对控制对象预定义遥控操作时的闭锁条件，支持在数据库中针对每个控制对象预定义遥控操作时的闭锁条件，实际操作时，可以按预定义的闭锁条件进行防误校验，对不能满足的操作能够给出闭锁条件提示并禁止操作。

3.根据权利要求1所述的基于电网OCS系统的秒级智能操作序列控制方法，其特征在于：所述S3中，拓扑防误校核主要是针对断路器、隔离开关和接地刀闸的远方操作，拓扑防误闭锁不依赖于人工定义，通过网络拓扑分析设备运行状态，约束操作人员安全操作，具有挂牌闭锁功能和提示功能。

4.根据权利要求1所述的基于电网OCS系统的秒级智能操作序列控制方法，其特征在于：所述S3中，本站拓扑防误校核仅对本站设备进行拓扑分析，基于本站的电气岛状态和设备连接关系进行防误校验，本站拓扑防误的搜索边界是线路，搜索到线路即停止，站和站设备之间将没有连通关系也没有操作闭锁关系。

5.根据权利要求1所述的基于电网OCS系统的秒级智能操作序列控制方法，其特征在于：所述S4中，如果校核不成功则提示用户越限的支路和越限比。

6.根据权利要求1所述的基于电网OCS系统的秒级智能操作序列控制方法，其特征在于：所述S7中，在执行时系统验证当前运行方式下是否满足遥控试验要求，检索系统对应变电站、对应间隔、是否挂牌、以及相应设备分合要求是否符合实时系统运行安全方式。

7.根据权利要求1所述的基于电网OCS系统的秒级智能操作序列控制方法，其特征在于：所述S8中，8次的遥控试验中，主系统双机双通道4次，备调系统双机双通道4次。

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