CN104467183A - 一种区域电网在调控一体模式下调度防误*** - Google Patents

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林金挺
吴宁巧
汪天安
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Abstract

本发明公开了一种区域电网在调控一体模式下调度防误***，其特征在于：包括有数据处理模块，人机交互模块，子站控制模块，通讯服务模块，防误逻辑服务模块。本发明的区域电网在调控一体模式下调度防误***包含了调度、变电运行可能出现误操作的各个节点，并充分考虑了各地区可能存在的各种操作模式(单站、运维、集控等)，适用于多种运行方式。

Description

一种区域电网在调控一体模式下调度防误***
技术领域
               本发明涉及一种防误***，特别是一种区域电网在调控一体模式下调度防误*** 。
背景技术
随着国网“大运行”体系的推进，以及变电站无人值守工作的深化和提升，区域电网调控操作日益频繁且日趋复杂，对调控操作风险防控工作提出了更高的要求。目前，区域电网的一体化防误***需遵循国网公司《智能电网调度技术支持***》和《国家电网公司防止电气误操作安全管理规定》的要求，但是目前区域电网在实际调度工作中仍可能存在的远方操作风险，包括：点选错误间隔、点选错误厂站等安全风险；缺乏设备操作顺序、设备间闭锁等防误校核手段；传统的独立式集中五防***存在与调度主站模型、图形和实时数据不同步，相互分离式的两套***存在配合风险；由于设备自身的缺陷使得操作过程中设备出现故障导致操作失败，操作后运行方式安全稳定裕度降低等***性风险等日常调度风险。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，而提供一种针对目前区域电网在实际调度工作中可能存在的远方操作风险；实现区域电网***统一规划、统一标准、统一建设，并同时实现一体化建模、一体化数据处理、图形共享的一种区域电网在调控一体模式下调度防误***。
一种区域电网在调控一体模式下调度防误***，包括有数据处理模块，人机交互模块，子站控制模块，通讯服务模块，防误逻辑服务模块，所述的通讯服务模块包含防误数据采集模块和调控数据采集模块，调控数据采集模块及防误数据采集模块分别通过与EMS***接口、与子站控制模块通讯，获取调度SCADA模型、监控实时数据、防误数据模型、防误实时数据，防误数据采集模块与子站模块通讯，获取防误信息 上传至调控一体数据总线和服务平台，子站控制模块通过通讯服务模块，向受控子站下发遥控解闭锁命令、操作票信息，并对子站进行管理控制，防误逻辑服务模块通过调控一体数据总线和服务平台获取设备状态和拓扑模型，作为逻辑判断的依据，为人机交互模块、EMS***、操作票***提供标准防误服务，人机交互模块从调控一体数据总线和服务平台获取图形、设备状态，通过图形界面展示出来。
体化防误***所需的实时数据、 图模数据、 设备信息通过调控一体数据 / 服务总线获取， 确保数据源的唯一性。一体化防误***的数据处理模块将防误私有数据模型和调度 SCADA 数据模型整合成一套调度防误一体化数据模型， 共享在调控一体数据总线， 同理，数据处理模块也将SCADA、 防误实时数据整合成一体化实时数据， 共享在调控一体数据总线，由相关应用程序调用。
所述的拓扑模型包括中性点地刀的拓扑连接、 PT 、 消弧线圈、接地变、 接地电阻、 接地刀闸， 以及临时接地线、 网门、柜门的锁具模型的一体化建模和一体化拓扑图形。
所述的防误逻辑服务面向远控操作防误，采用多层次、 多地点操作防误闭锁需要， 以 SOA 架构注册服务方形式， 提供全电网一次一体化信息模型和微机五防防误模型、 调度接线和变电监控图形、 实时数据、 实时拓扑。
所述的防误闭锁包括有常规防误闭锁及网络拓扑防误闭锁，
所述的常规防误闭锁功能， 包括：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，并支持多种闭锁条件的组合；实际操作时， 按预定义的闭锁条件进行防误校验， 校验不通过禁止操作并提示出错原因，且防误界面实现变电站微机五防***解闭锁状态信息的上送。
其中的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， 如相关状态量的状态、 相关模拟量的量测值等。
其中的变电站微机五防***解闭锁状态信息包括全站、 间隔、 单一设备等信息。
所述的网络拓扑防误闭锁，提供基于网络拓扑与五防规则相结合的设备操作的防误闭锁功能，①通过网络拓扑分析设备运行状态及设备间的连接关系， 根据五防要求归纳出开关、 刀闸和接地刀闸的拓扑防误闭锁规则， 不依赖于人工定义； ②既处理间隔内防误闭锁， 还能准确地识别站内、 站间的防误闭锁关系， 可从全网的角度来处理防误闭锁； ③具备开关操作的防误闭锁功能： 具备合环提示、 解环提示、 负荷失电提示、 负荷充电提示、 带接地合开关提示及遥控逻辑闭锁、 变压器各侧开关操作提示、 变压器中性点地刀提示及遥控逻辑闭锁和 3/2 接线开关操作顺序提示。
本区域电网在调控一体模式下调度防误***采用以太网通信方式，TCP／IP协议．光纤通道，独立于监控***，能与监控***发生数据交互但不影响监控***原有的数据通信功能。
所述的通讯服务模块为获取主站服务器变电站微机五防***的遥信状态信息，以及交换用于互锁调控远方操作和五防就地操作的软节点信号，主站服务器下发按单一设备、 间隔及全站的防误解锁命令， 子站通讯服务模块向主站反馈与变电站微机五防***交互解闭锁信息、包括实现全站、 间隔、 单一设备的解闭锁功能信息，支持紧急情况下的防误解锁操作要求，同时主站服务器与子站遥控闭锁控制器连接， 防止由于子站防误主机故障或掉电等原因造成无法正常解锁， 在设备远方操作回路中， 串入遥控闭锁继电器， 无任务时处于闭锁状态，有任务时， 当操作到该设备遥控操作项， 且满足防误逻辑判断时， 防误服务器同时向变电站防误主机和遥控闭锁控制器发送解锁信号， 遥控闭锁控制器接收到信号后， 解锁遥控闭锁继电器，从而完成遥控操作，操作完成后恢复闭锁。
综上所述的，本发明相比现有技术如下优点：
本发明的区域电网在调控一体模式下调度防误***包含了调度、变电运行可能出现误操作的各个节点，并充分考虑了各地区可能存在的各种操作模式(单站、运维、集控等)，适用于多种运行方式。 该***从设备操作的全过程出发，解决了调控中心层、运维站层、变电站层的防误闭锁。调控中心层可实现对各受控站受控设备的防误闭锁功能，可以在监控主站对任意子站的操作任务进行开票，模拟预演，进行五防闭锁逻辑判断，检验操作票是否正确。各受控断路器，电动刀闸可在监控中心操作。运维站层可实现集中开票、模拟预演、分散操作，既可以在运维操作站对所辖任意受控站的操作任务进行开票、模拟预演，进行五防闭锁逻辑判断，检验操作票是否正确，并将倒闸操作票传给电脑钥匙，然后由操作队拿着电脑钥匙实现解锁闭锁遥控操作，又可以直接将操作票通过通讯方式传给对应受控站的子站的防误主机。变电站层在接收到调度中，0层或运维站层操作票后模拟预演，进行五防闭锁逻辑判断，对现场的闭锁设备进行解闭锁。该体系分层次的对受控设备进行防误闭锁，全方位保障调控一体化下的操作正确性。
本***可以与操作票***接口， 接收发送的遥控操作票， 在交互界面的模拟环境下进行操作预演、 防误校核， 预演时可严格按 照各种防误闭锁规则进行校验及任务， 对于可能错误或危险的操作进行提示； 也可以直接在操作票***打印出操作票， 在一体化防误***交互界面上模拟开票，进行防误验证。
附图说明
   图1为本发明的区域电网在调控一体模式下调度防误***的架构图。
   图2为本发明的区域电网在调控一体模式下调度防误***逻辑模块图。
   图3为本发明的区域电网在调控一体模式下调度防误***数据源示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行更详细的描述。
实施例1
一种区域电网在调控一体模式下调度防误***，包括有数据处理模块，人机交互模块，子站控制模块，通讯服务模块，防误逻辑服务模块，所述的通讯服务模块包含防误数据采集模块和调控数据采集模块，调控数据采集模块及防误数据采集模块分别通过与EMS***接口、与子站控制模块通讯，获取调度SCADA模型、监控实时数据、防误数据模型、防误实时数据，防误数据采集模块与子站模块通讯，获取防误信息 上传至调控一体数据总线和服务平台，子站控制模块通过通讯服务模块，向受控子站下发遥控解闭锁命令、操作票信息，并对子站进行管理控制，防误逻辑服务模块通过调控一体数据总线和服务平台获取设备状态和拓扑模型，作为逻辑判断的依据，为人机交互模块、EMS***、操作票***提供标准防误服务，人机交互模块从调控一体数据总线和服务平台获取图形、设备状态，通过图形界面展示出来。所述的拓扑模型包括中性点地刀的拓扑连接、 PT 、 消弧线圈、接地变、 接地电阻、 接地刀闸， 以及临时接地线、 网门、柜门的锁具模型的一体化建模和一体化拓扑图形。所述的防误逻辑服务面向远控操作防误，采用多层次、 多地点操作防误闭锁需要， 以 SOA 架构注册服务方形式， 提供全电网一次一体化信息模型和微机五防防误模型、 调度接线和变电监控图形、 实时数据、 实时拓扑。所述的防误闭锁包括有常规防误闭锁及网络拓扑防误闭锁，
所述的常规防误闭锁功能， 包括：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，并支持多种闭锁条件的组合；实际操作时， 按预定义的闭锁条件进行防误校验， 校验不通过禁止操作并提示出错原因，且防误界面实现变电站微机五防***解闭锁状态信息的上送。所述的网络拓扑防误闭锁，提供基于网络拓扑与五防规则相结合的设备操作的防误闭锁功能，①通过网络拓扑分析设备运行状态及设备间的连接关系， 根据五防要求归纳出开关、 刀闸和接地刀闸的拓扑防误闭锁规则， 不依赖于人工定义； ②既处理间隔内防误闭锁， 还能准确地识别站内、 站间的防误闭锁关系， 可从全网的角度来处理防误闭锁； ③具备开关操作的防误闭锁功能： 具备合环提示、 解环提示、 负荷失电提示、 负荷充电提示、 带接地合开关提示及遥控逻辑闭锁、 变压器各侧开关操作提示、 变压器中性点地刀提示及遥控逻辑闭锁和 3/2 接线开关操作顺序提示。本区域电网在调控一体模式下调度防误***采用以太网通信方式，TCP／IP协议．光纤通道，独立于监控***，能与监控***发生数据交互但不影响监控***原有的数据通信功能。所述的通讯服务模块为获取主站服务器变电站微机五防***的遥信状态信息，以及交换用于互锁调控远方操作和五防就地操作的软节点信号，主站服务器下发按单一设备、 间隔及全站的防误解锁命令， 子站通讯服务模块向主站反馈与变电站微机五防***交互解闭锁信息、包括实现全站、 间隔、 单一设备的解闭锁功能信息，支持紧急情况下的防误解锁操作要求，同时主站服务器与子站遥控闭锁控制器连接， 防止由于子站防误主机故障或掉电等原因造成无法正常解锁， 在设备远方操作回路中， 串入遥控闭锁继电器， 无任务时处于闭锁状态，有任务时， 当操作到该设备遥控操作项， 且满足防误逻辑判断时， 防误服务器同时向变电站防误主机和遥控闭锁控制器发送解锁信号， 遥控闭锁控制器接收到信号后， 解锁遥控闭锁继电器，从而完成遥控操作，操作完成后恢复闭锁。
本实施例未述部分与现有技术相同。

Claims (6)

1.一种区域电网在调控一体模式下调度防误***，其特征在于：包括有数据处理模块，人机交互模块，子站控制模块，通讯服务模块，防误逻辑服务模块，所述的通讯服务模块包含防误数据采集模块和调控数据采集模块，调控数据采集模块及防误数据采集模块分别通过与EMS***接口、与子站控制模块通讯，获取调度SCADA模型、监控实时数据、防误数据模型、防误实时数据，防误数据采集模块与子站模块通讯，获取防误信息 上传至调控一体数据总线和服务平台，子站控制模块通过通讯服务模块，向受控子站下发遥控解闭锁命令、操作票信息，并对子站进行管理控制，防误逻辑服务模块通过调控一体数据总线和服务平台获取设备状态和拓扑模型，作为逻辑判断的依据，为人机交互模块、EMS***、操作票***提供标准防误服务，人机交互模块从调控一体数据总线和服务平台获取图形、设备状态，通过图形界面展示出来。
2.根据权利要求1所述的区域电网在调控一体模式下调度防误***，其特征在于：所述的拓扑模型包括中性点地刀的拓扑连接、PT 、消弧线圈、接地变、接地电阻、接地刀闸， 以及临时接地线、 网门、柜门的锁具模型的一体化建模和一体化拓扑图形。
3.根据权利要求2所述的区域电网在调控一体模式下调度防误***，其特征在于：所述的防误逻辑服务面向远控操作防误，采用多层次、多地点操作防误闭锁需要，以 SOA 架构注册服务方形式，提供全电网一次一体化信息模型和微机五防防误模型、调度接线和变电监控图形、实时数据、实时拓扑。
4.根据权利要求3所述的区域电网在调控一体模式下调度防误***，其特征在于：所述的防误闭锁包括有常规防误闭锁及网络拓扑防误闭锁，所述的常规防误闭锁功能，包括：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，并支持多种闭锁条件的组合；实际操作时，按预定义的闭锁条件进行防误校验，校验不通过禁止操作并提示出错原因，且防误界面实现变电站微机五防***解闭锁状态信息的上送；所述的网络拓扑防误闭锁，提供基于网络拓扑与五防规则相结合的设备操作的防误闭锁功能，①通过网络拓扑分析设备运行状态及设备间的连接关系，根据五防要求归纳出开关、刀闸和接地刀闸的拓扑防误闭锁规则，不依赖于人工定义； ②既处理间隔内防误闭锁，还能准确地识别站内、站间的防误闭锁关系， 可从全网的角度来处理防误闭锁； ③具备开关操作的防误闭锁功能： 具备合环提示、解环提示、负荷失电提示、负荷充电提示、带接地合开关提示及遥控逻辑闭锁、变压器各侧开关操作提示、变压器中性点地刀提示及遥控逻辑闭锁和 3/2 接线开关操作顺序提示。
5.根据权利要求4所述的区域电网在调控一体模式下调度防误***，其特征在于：本区域电网在调控一体模式下调度防误***采用以太网通信方式，TCP／IP协议．光纤通道，独立于监控***，能与监控***发生数据交互但不影响监控***原有的数据通信功能。
6.根据权利要求5所述的区域电网在调控一体模式下调度防误***，其特征在于：所述的通讯服务模块为获取主站服务器变电站微机五防***的遥信状态信息，以及交换用于互锁调控远方操作和五防就地操作的软节点信号，主站服务器下发按单一设备、间隔及全站的防误解锁命令，子站通讯服务模块向主站反馈与变电站微机五防***交互解闭锁信息、包括实现全站、间隔、单一设备的解闭锁功能信息，支持紧急情况下的防误解锁操作要求，同时主站服务器与子站遥控闭锁控制器连接， 防止由于子站防误主机故障或掉电等原因造成无法正常解锁，在设备远方操作回路中，串入遥控闭锁继电器，无任务时处于闭锁状态，有任务时，当操作到该设备遥控操作项，且满足防误逻辑判断时，防误服务器同时向变电站防误主机和遥控闭锁控制器发送解锁信号，遥控闭锁控制器接收到信号后，解锁遥控闭锁继电器，从而完成遥控操作，操作完成后恢复闭锁。
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