配网临停管理体系研究

林 山，臧宏伟，瞿寒冰

（济南供电公司，山东 济南 250012）

0 引言

配电网络作为电力系统的末端供电系统，其供电能力的高低直接影响整个社会的供电可靠性，与社会民生息息相关。而配网缺陷隐患的处理作为提高配网供电可靠性的关键措施之一，其快速高效的处理对于供电系统至关重要［1－2］。同时随着智能配网自动化改造的深入，其对配电网络缺陷也要求能够快速处理，才能有效保障配网自动化的应用和实施。 因此，针对设备网络缺陷实施快速高效的临时停电处理，能在保障安全生产的前提下，有效提高配网的供电可靠性，减少对社会供电的负面影响。

当前针对配网故障抢修和停电管理等方面有大量深入的研究［3－8］。而关于具体配网临时停电的研究则偏少，目前针对配电网络的临时停电处理，大多是检修运维人员在发现缺陷后，直接汇报调度申请临时停电，然后进行开工处理，如图1所示。这种简单的临时停电流程仅通过现场人员的判断和经验来进行危险点的辨识，无法真正有效保障安全措施的完整性，特别是在紧急情况下，更是增加了现场工作人员的紧张情绪，容易遗漏一些关键危险点的分析和安全措施的实施，由此可能造成严重的安全隐患。多次安全生产事故的发生更加凸显了现有配网临停处理的弊端，安全生产只能通过临停申请人员和现场工作人员的经验和能力来保障，各种安全管理的措施也仅能从工作人员的思想和责任心等方面入手实施，无法真正从技术层面上进行完善。

图1 现有的配电网临时停电流程

针对上述问题，构建了配电网临时停电处理的系统框架，提出一种临停处理的标准化流程；该系统采用了现场检修人员申请、运检安监审查分析、调控复核开工的三级预防体系，结合应用专家系统的闭环反馈环节，形成了临停处理的主体框架，从技术管理层面上保证了安全生产的有效开展；整个系统基于调度控制系统平台（OMS）进行开发实施，使得各参与主体能在第一时间能进行信息的交流共享，有效保障了整个流程的快速高效性。

1 配网临停管理的关键技术

配电网缺陷故障的临时停电处理是配电系统中常见的非计停工作，由于10 kV配电网络的复杂性和快速变化性，加上临停处理过程中对于供电要求的紧迫性，使得该工作的安全隐患较常规的计停任务增大很多。目前配网临停工作在安全措施方面也仅依靠现场检修和运维人员的经验进行处理，使得临停工作的安全保障无法有效落实，目前针对配网临停工作的强化管理，主要从现场人员的思想管理方面入手，无法真正从技术层面进行加强完善。因此，为实现配网临停工作的有效开展，需完善体系框架建设和标准化管理等方面。

1.1 三级预防管控体系

实际的配网临停流程包括现场人员向调控中心提交申请，调控中心批复后予以开工。 该过程虽然包含调控中心的监督把关作用，但实际工作开展过程中，由于调控人员对现场信息无法全面有效的把握，使其仅能从系统方式安排上对现场人员给予指导和支持，而对现场复杂情况的危险点防控无法真正实现监控作用。

为真正有效地实现对现场临停工作的安全监控预防，提出一种三级预防管控体系，如图2所示。该体系首先由现场工作人员基于调度系统管理平台（OMS）将设备缺陷隐患的现场图片和实际情况进行上报，上传的信息基于OMS平台分别流转至运检部门、安监部门和调控中心，各部门通过分析现场实际缺陷隐患情况，结合不同的专业角度和管理职责，对所提的临停工作提出相应的安全措施和工作要求，实现“多方参与，共同管理”的临停工作处理过程。这种基于现场检修人员申请、运检安监审查分析、调控复核开工的三级安全防护校验体系，有效避免了以往仅靠现场人员自身工作经验和能力来实现临时停电过程中的安全生产要求，最大程度上避免了安全隐患的存在，真正从技术管理的角度实现了多级安全防控要求。

图2 配网临停的三级预防管控体系

1.2 基于专家系统的闭环反馈环节

配网临时停电处理工作中，许多故障缺陷的出现和处理过程具有相似性，同样针对危险点的预防也具有共同性。实际工作中，若要参考借鉴以往的处理经验和过程，需要针对历史数据进行人工的查找和核对，工作效率和完善程度等方面都无法得到有效保障。

体系通过将临时停电处理过程进行存档的方式，结合人工智能的专家系统，实现了整个流程的闭环反馈。该环节采用了基于人工智能技术的专家系统，其核心部分是知识规则库和推理机，如图3所示。

图3 基于专家系统的闭环反馈环节

首先通过流程记录、专家经验进行知识获取形成知识规则库，基于该知识规则库，结合当前临停申请的现场情况资料，采用推理决策的方法即可获得经验处理方法。专家系统中知识规则库的质量和完备程度对于决策结果的优劣至关重要，所提出的体系通过对每次临停过程进行记录、归档来实现知识的获取，用来补充和完善知识规则库。另外，专家系统同样提供了人机交互界面，可对知识库中的规则进行日常的维护、修改和增减。

2 配网临停管理的标准化体系框架

为实现配网缺陷故障的快速高效处理，构建了配电网临时停电处理的系统框架，如图4所示。 该系统的主体框架由三级预防体系和基于专家系统的闭环反馈环节组成，整个系统则基于调度控制系统平台（OMS）进行开发实施。

图4 配电网临时停电处理的标准化体系框架

当现场检修人员或运维人员发现设备缺陷时，先报请运检部和调控中心进行初审，运检部和调控中心则根据当前的电网运行情况和实际的设备缺陷要求进行综合考虑评估，若当前电网运行方式不允许且设备缺陷隐患不要求紧急处理时，可通过另行的计划安排进行处理；若该设备缺陷情况紧急且电网运行方式允许的情况下，需进行临时停电计划的安排处理，即要求现场检修人员对现场情况进行描述，并上传现场图片，提出相关工作要求，上述过程均通过OMS平台进行；现场上传的资料与已有的基础数据库进行比对，获得类似的临停处理过程，通过OMS平台一同发至下一环节，供运检部和安监部进行决策处理参考。该环节基于专家系统的知识规则库和推理决策过程来实现，通过已存档的工作流程，结合实际的操作经验形成综合专家经验的知识规则库，通过设置推理和判定规则实现与现有临停情况的对比校核，进而从数据库中调取相关处理经验和过程，为下一步决策提供专家经验支撑；运检部和安监部基于OMS平台可以获得现场人员提交的临停处理申请和从专家系统获得的已有处理存档，结合上传的现场图片和现场情况描述，对所提的工作要求（包括危险点分析和安全措施等方面）进行补充完善，通过平台流转至下一环节；调控中心最后对所有的临停措施和要求进行复核，满足规程要求即进行方式安排开始处理设备缺陷，根据所提时间通知现场人员进行开工处理，此时即进入正常的停电处理流程，直至工作结束。 所有工作结束后，基于OMS平台将上述处理过程、危险点分析、措施要求、方式安排等内容进行存档处理，进入已有的知识规则库作为规则经验，该数据库可实现人机交互的功能，即专家可通过该接口实现对已有知识规则库的补充、修改和完善等功能。

上述整个临停处理体系集成在现有的电力调度控制系统平台（OMS）上，是三级预防体系和专家系统实现的基础硬件支撑。所有环节均基于OMS进行流转，保证了检修运维人员及时地上传设备缺陷隐患照片和现场情况，使得运检部、安监部、调控中心等部门在第一时间详细具体地掌握现场设备情况，达到了各部门间的统一有效协作，实现了整个临停工作的标准化流程。OMS系统平台的工作模式在保障安全生产的同时大大提高了工作效率。

3 实施应用

该体系的应用有效保证了配网临时停电的安全生产要求和高效的工作效率。具体到实际生产工作中，临时停电处理流程中的三级防控体系能大大缓解现场工作人员面对紧急情况下的紧张情绪，能有效保障安全的情况下实现高效率的工作过程。图5即为基于该体系上传的现场设备缺陷照片，结合检修运维人员针对现场情况的描述，使体系中的其他部门能及时详细地了解现场情况，从而形成了对现场工作的三级安全防控。该体系的成功应用大大降低了配电网临停过程中人身伤亡事故发生的概率，粗略估算可以将降至原来概率的1／10以下，且随着应用过程中专家系统的不断完善，该数值将进一步减小，有效地保证了电网公司对于迎峰度夏过程中安全生产要求。

基于OMS平台单独开发的临停处理模块，通过对各个环节标准化、规范化的要求，能够将处理速度提高1倍以上，实现了高效率的停电处理过程，避免了不必要的停电时间。结合目前配网的临时停电（非计划停电）数量所占的比例可知，若临时停电处理过程能提高1倍以上，则配网供电的可靠性水平则能提高25%以上。

图5 现场设备缺陷照片

4 结语

提出的配网临时停电体系流程能够有效解决当前临停处理过程中的不足和漏洞，真正从技术管理的层面上实现安全生产的要求，对于各电力系统生产单位有重要的实际意义。 同时，该体系流程的应用能在保障安全生产的同时大大提高工作效率，从而将停电过程中的风险和损失降低到最小，能有效提高供电可靠性，具有重要的社会意义和经济价值。

该系统的两个核心部分即三级预防体系和基于专家系统的闭环反馈环节，均是基于已有的OMS平台进行开发，能大大缩短临停系统程序的开发周期，且有效保证了核心程序的稳定性和实用性。目前OMS平台已覆盖整个山东电网，且能良好稳定运行，这为所提配网临停体系流程的推广应用提供了基础硬件支撑，各生产单位能快速有效地掌握和应用集成的临停系统，实现与原工作的无缝连接。

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