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调度操作管理系统的研究与应用

发表时间：2021/8/10 来源：《中国电力企业管理》2021年4月作者：颉玉娟

[导读] 在我国科技不断发展，各领域技术水平逐渐提高的今天，随着电网规模的不断扩大以及网架结构的日益复杂，传统电网调度管理模式渐显弊端，主要表现在：通过人工编写操作票的方式不能满足日渐复杂且数量庞大电力调度操作需求，并且会给大电网运行带来一定的安全风险，这样的办公方式严重影响了成票的质量且办公效率过低。

国网天水供电公司颉玉娟甘肃省天水市 741000

摘要：在我国科技不断发展，各领域技术水平逐渐提高的今天，随着电网规模的不断扩大以及网架结构的日益复杂，传统电网调度管理模式渐显弊端，主要表现在：通过人工编写操作票的方式不能满足日渐复杂且数量庞大电力调度操作需求，并且会给大电网运行带来一定的安全风险，这样的办公方式严重影响了成票的质量且办公效率过低。
关键词：调度操作；管理系统；应用
        引言
        随着电力公司不断发展，配网用电规模的不断扩大，以前的配网调度运行管理已经不适用，因此必须着手配网调度运行管理的强化，重新制定更为严谨的配网调度规范制度。
        1电力调度操作原则
        电力调度操作票是将电网调度的基本操作以固定规范和格式的形式，创建为操作票据，所以必须按照电网调度操作的基本原则进行。简单来说，电网调度操作的基本原则包括如下方面：（1）合规性原则。电网调度操作首先要严格按照电力设备倒闸操作状态流转的顺序进行现场操作，不得进行诸如带电接地线操作、带负荷拉闸/合闸操作、带地线合闸操作等非规范性操作。（2）安全性原则。在严格按照设备状态流转顺序的前提下，电网调度中的设备操作要密切关注电力系统的限额运行条件，不能出现由于调度操作而导致电力系统频率、电压、功率、线路潮流等关键物理量的不正常波动，破坏电网的运行安全。（3）保护性原则。在电网调度操作中，针对各类电气设备的机电保护装置投退作业，要严格按照“运行状态必保护”和“停用状态先退保”的操作规范，即在设备启动之前要首先投运各类设备保护装置，设备停电之前要先退出保护装置。
        2调度操作管理系统的研究与应用
        2.1网络拓扑功能
        电网系统中有刀闸、断路器等开关类元件，网络拓扑主要针对开关类元件进行基本状态搜索，并对元件的实际工作信息进行实时处理，合理分配发电厂资源，传递系统中的应用程序所需的接线方式信息。网络拓扑功能能够完成复杂、繁重的逻辑计算，节省时间，避免因电网系统开关信息变化导致变电站母线、计算节点产生跳跃变化，以避免电网合环、开环并列以及解裂现象，为电网正常运行提供保障。
        2.2电网模型分析
        通过平台一体化模型对电气设备状态、操作类别以及防误准则进行建模，实现电网拓扑结构分析、电气设备当前综合工作状态识别以及电气设备可运行方式状态识别等功能。此外，还可以对某一特定的电气设备局部接线模型进行精准识别并分析。
        2.3调度令处理
        电力调度值班操作的宗旨在于维护与保障电力系统正常、稳定运行。故在实际操作过程中，需根据电力系统运行状态，结合电力系统运行需求，按照规定流程进行操作。其流程主要为：下级单位向上级电力调度中心申请操作，上级电力调度中心审核通过后，将操作指令下发给下级单位，并由其执行操作，下级单位将操作结果反馈给上级电力调度中心。通常情况下，电力调度操作中调度令可分为单项令、综合令、逐项令三类，而综合令与逐项令均可分解为多个单项令。用量化关系表示电力调度操作，即为“K=k1+0.8k2+1.2k3”。其中“k1”代表单项令数；“k2”代表综合令分解后的单项令数；“k3”代表逐项令分解后的单项令数。基于此，可用公式“F wt=k0×kt”计算电力调度操作工作量。其中“t表示任务操作所用时间，以分钟为单位；k0表示电力调度操作类型基准数值”。

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        2.4防误操作管理功能设计分析
        防误操作管理功能设计主要为：第一，拓扑防误判断。网络拓扑在配电网调度中利用先进系统技术等，对人为操作问题进行分析与研究，然后网络拓扑会通过自身的逻辑功能推断出相应结果，接着将结果与调度工作人员设定好的结果相对比。如果超出控制范围，网络拓扑系会立即发出预警。网络拓扑防误判断的设计，能为工作人员的对比工作节省时间，提供更多便利。在实际对比过程中，可直接根据系统提示与图纸进行相应操作或对比，在提升工作效率的同时，提高工作质量。拓扑防误判断设计，不仅能够对人为事物操作进行判断、预警，同时还具备防误闭锁连接以及防误提醒功能等，能够在最大程度上避免操作失误。第二，链路显示。链路显示设计能够更加全面将电网接线方式以及电网连接情况进行显示，这样调度工作人员能通过显示的信息及时发现电网中存在的问题。因为在配电网调度过程中，涉及到许多输电线路，所以工作人员无法及时了解长距离输电线路的电网变化情况。但是链路显示能够及时将情况展现在工作人员面前，使工作质量得到保障。
        2.5设备模型的统一
        电网设备模型的统一是实现基于网络拓扑结构的操作票校核的关键环节，主要是针对主配电网之间的设备模型统一。电网模型建立可以通过两种方式进行，分别为从现有的ＥＭＳ系统中导出和手工画图制作。其中，从ＥＭＳ系统中导出由于可以减轻人工操作量，数据的准确度较高，且可将县级调度系统中的数据导入采用ＣＩＭ模式的网络架构模型中，因此是最优的方式。手工操作方式由于数据的准确性和规范化程度较差，往往用于县级调度系统中。按照设备类型可以将设备分为一次和二次设备，区分一次和二次设备的标准如下：一般而言，常用的刀闸和开关等设备只有闭合和断开两个状态，在ＳＶＧ图中，也是采用两种模式予以区分。但是对于较为复杂的手车开关，其状态是手两个图符的状态影响，因此在ＳＣＡＤＡ系统中一般采用两个图符的混合状态来表达手车开关的状态，其状态可分为四种，每种状态下，开关和小车的详细状态。运行、试验、冷备用和热备用二次设备的模型构建思路基本和一次设备模型类似，一般是在一次设备模型建立完毕后，采用一次设备模型的方式建立二次设备模型的典型设备标准库。一次和二次设备建模属于同步操作，对于默写需要进行特殊配置的模型，需要在厂站模型中单独建立相关配置模块。其中，二次设备模型按照保护类型大体可以分为厂站自动装置、线路保护，主要保护，电容电抗器、母联分开关、母线保护等，其中每一大类下又细分小类。以线路保护为例，可以分为３５ｋＶ、１１０ｋＶ和２２０ｋＶ三类典型的线路保护，主变保护类似。
        2.6无功电压优化及状态估算
        该系统以企业电网调度相关章程及操作员的实际工作经验为框架，综合电网的运转实际工况与潮流分析结果，优化可控无功电源的工作状态，更正变压器分接头，提升电压质量，降低电能在电网中的传输损失，使电网调度智能防误系统能够高效节能运转。该系统可通过统计节点、线路及变压器是否有功注入，全面估算节点复数电压。上述估算以电网实际数据、对应时刻的网络方程为基础，明确向技术操作人员展示了系统的运转状态，并根据掌握的电网基本特征及时调整系统的运行参数。
        结语
        调度工作是非常严谨的，任何的失误都会对配电网造成不可估量的损失，影响到配电网的运行。因此，为了保护配电网，提高配电网的稳定性和安全性就一定要做好配电网的调度防误工作，严格要求调度员工，提高他们的专业能力，熟练掌握处理调度故障的方法。
参考文献
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