智能调度操作票管理系统研究与应用

郭月梅

（晋源供电支公司，山西 太原 030025）

智能调度操作票管理系统研究与应用

郭月梅

（晋源供电支公司，山西 太原 030025）

在电网调度工作中，操作票对整个电网发出调度指令、进行操作和调度指挥，就像人的大脑对人发出指令一样，其作用不言而喻。从国内外研究的智能调度操作票管理系统情况出发，指出了目前的现状和存在的主要问题。针对其推广性差这一现象从操作规则动态模板的研究提出了解决办法，制定了可定制和灵活调整的规则模板，并且与SCADA系统联合完成校验，使操作票自动生成系统能够适应不同地区、不同阶段和不同要求。从国内外研究情况、设计方案、结构框架、关键技术、应用前景几方面进行论述。

智能调度操作票；操作规则模板；管理系统

电力调度操作票的生成还处于人工操作和人机合作操作的半自动化状态。一方面，调度人员根据操作票规程和工作经验填写操作票，凭的是调度人员个人的经验和技术。因此，调度人员经验技术的良莠不齐造成了调度的不稳定性，甚至带来差错和损失。另一方面，调度人员也可能因为环境等影响操作票的书写，出现漏字和涂改的问题，而这是操作票书写中严格禁止的。据统计，因操作票编写错误而导致的误操作造成的电气事故占总事故的1/3.随着智能电网建设的不断推进，微电脑技术的不断发展，利用电脑技术对电网进行联合调度成为一种必然，电网调度操作票系统自动化也成为必然趋势。

操作票的自动生成可以增强调度的通用性、实用性和可维护性，最重要的是可以提高操作票生成的准确性和操作速度，提高倒闸操作的安全性，减少因个人原因产生的误操作和误差，为国家电网安全提供保障。

1 国内外研究情况

国外对于操作票自动生成系统的研究和国内相比较少，有的国家比较倾向于对故障恢复操作的研究，给出的涉及开关、刀闸操作序列的多，但其具有可读性差、逻辑性差等缺点。相比而言，我国从20世纪80年代中期，华北电力大学、福州大学、华南理工大学等都开发了针对不同电厂、变电站及地区调度的操作票专家系统，取得了很好的效益。

2 设计方案

在电网调度中，倒闸操作是最重要的调度手段，调度票的开出是完成倒闸手段的操作步骤。电网发展的市场化，运行方向的智能化和运行方式的复杂化都对调度人员提出了挑战。操作票自动生成系统能应对设备倒闸操作频繁、操作票拟写的复杂以及误操作带来的损失。调度操作票自动生成系统对减轻调度员拟票的压力、提高调度操作水平等也具有重要的操作意义。但是，操作规则不能简单地用1，2，3来概括，设计操作票自动生成系统需要考虑的问题有很多。每完成一次操作票的拟写都需要确定操作对象和操作任务，按照系统指定的操作规则，对操作术语进行推理控制，术语翻译，最后生成操作票。

3 结构框架

这里所讨论的操作票自动生成系统，主要围绕因操作规则和操作术语不统一造成系统难以推广的问题展开，结构上以研究和设计直观易懂的操作规则配制平台为主。电网用户根据自身电网的特点制定规则模板，此规则模板形成既定的规则库，当操作任务涉及的电气设备与之匹配时就可以基本完成一次操作票的生成。这有基于规则模板的推理机制的设计：推理过程是一个从用户选择设备＋操作任务→拓扑分析＋安全校核→匹配操作规则模板库→推理控制→术语翻译→生成操作票的匹配过程。

4 关键技术

4.1 规范的操作规则动态模板

不同操作对象的操作任务不同，不同操作任务针对的操作对象也不同，而这些又造成操作票的操作规则难以统一和规范，这还没有算上因地区不同而造成的差异的影响，所有这些都造成拟写操作票缺乏统一的规范和标准，制约了操作票自动生成系统的研究和推广。为了能在拟写调度操作票时有统一的标准和规范，各地相应制定了调度操作术语，即对操作规范的描述。操作票在电网调度中的重要性前面已经说过，其重要性也不低于操作票对电网调度的重要性。它指导操作的先后、上下顺序，需要与实时的电气设备运行状况和电网接线方式、保护密切配合。

目前，对调度操作规则表述方法的研究仍是操作票可用性的关键问题，也是一直制约操作票自动生成系统推广使用的主要因素。

4.2 设立不同类别、不同层次的操作规则比对模板

操作票自动生成系统必须设立分门别类的操作规则比对模板与不同设备的操作规则当与之相对应。例如，不同类别的操作规则，包括针对母线的操作规则模板、针对重合闸的操作规则模板、针对变压器的操作规则模板等不同的操作规则。以不同层次的操作规则以母线为例，针对母线进行的操作就分为由运行转检修、由运行转冷备用和由检修转运行等多种方式，这对应操作票中操作任务的总任务。在这个总任务下又有不同的子任务，即上级的子类，例如，由检修转运行的母线接线方式可分为单母线接线、双母线接线和双母线带旁路等。子任务以双母线带旁路为例，分为母联开关转运行、所有开关热备用和旁路开关热备用等。以上模拟了调度工作中针对母线设备进行的一次操作，可见设立分层分类的规则模板是必须的。

操作规则模板在现实中的应用和完善实际上就形成了操作任务规则库。任何操作任务都可以在规则库中找到与之相匹配的操作规则，然后用相应的操作术语进行描述、转换，最后形成操作指令，一张标准的操作票就诞生了。

4.3 与SCADA系统联合完成校验

操作票自动生成系统的设计和开发要解决了两个最大的问题：一是操作规则的难以统一性和推广性；二是系统自动生成的操作票的正确率比人工生成的正确率要高。要解决这个问题需要在原有框架内加上校验一环。这样生成的操作票不仅提高了出票率，也杜绝和减少了出票的误操作。

校验所依据的基础是原有电气设备的初始状态，目标状态和实时状态的各种数据。通过比较电气设备最新的运行状态与初始状态、目标状态的差距，操作票自动生成系统可以进行拓扑分析和安全校验，形成符合要求的操作步骤，或者提示安全校核不合格的设备。而操作票自动生成系统不能单独完成这项工作，要想获得电气设备运行状态的各种数据，就需要与SCADA系统联合集成。SCADA系统的英文直译为管理的控制和数据的获得，中文习惯翻译为数据采集和监视控制系统。它在电力、石化系统得到了大力推广和应用。配备SCADA系统的计算机能够对任务进行实时监控，捕捉目标任务和设备的实时工作状态，为操作票自动生成系统提供了拟票依据，同时对不良状态进行报警提示，减少和避免误操作。

4.4 通用性和用户可维护性的实现

操作票自动生成系统难以推广的另一个原因是操作票自动生成系统不能满足不同地区、不同阶段的要求。例如，在A区设定的操作票自动生成系统对B区的操作任务、操作对象和操作规则的变化没有完全对应的规则库，不能完成操作票的自动生成；同样，配合电网的进展阶段，以某地的某网现状态为基础制定的操作票自动生成系统不能马上应用于彼地彼网现状态，必须由专业人士进行修改。这也提示一个问题，那就是如何在操作票自动生成系统设计中考虑到它的通用性。

本文所讨论的操作票自动生成系统就很好地解决了这个问题。首先，设立的规则模板可以随用户的不同需要进行定制，具体方法是：将操作规则用操作任务、操作对象、接线方式、相关操作、初始状态、目标状态、操作术语等可视化地以符号逻辑的形式表示，将所有不统一和不通用的操作任务、接线方式、操作术语等转换成了统一和通用的逻辑符号，解决了操作票自动生成系统A地不能用于B地的问题。另外，设定的操作规则库单独新增了可变更和增加项，包括增加新的操作任务、配置新的操作规则模板，这又解决了因电网进程变化等旧规则库不能满足新规则库的要求，增大了操作票自动生成系统的推广性和通用性。

5 应用前景

本系统己经成功应用于某省电网，很好地避免了手工开票带来的种种弊端，提高了开票效率和开票准确度，操作模板规则库的设立和可制订性、更改性大大增强了操作票自动生成系统的推广性和通用性。

Research and Application of Intelligent Operation Scheduling Management System

Guo Yuemei

in grid schedulingwork,operation ticket issued for the entire power grid dispatching orders,operate and dispatch command,issued a directive like thehuman brain,and its role is self-evident.Starting from the research of intelligentscheduling the operation ticketmanagementsystem,and pointed out that the current situation and themain problems.This phenomenon for its promotion of sexual difference from the operating rules dynamic template solution formulated rule templates that can be customized,and the flexibility to adjust,check and be done jointlywith the SCADA system allows the operator the votesautomatically generate the system isable toadapt to different regions,differentstagesand different requirements.Aspects from at home and abroad on research,design,structural framework,key technologies,and applications prospects are discussed.

IntelligentOperation scheduling;operating rules the template;managementsystem

TP18

A

1000-8136（2013）02-0155-02

（编辑：李慧）