电网调度智能防误操作系统

DR-OTS：

 目前国内唯一能将调度防误与操作票完美结合、功能最强、最实用的调度防误操作系统。最新系统在温州地调自2007年5月投入运行，一直在正常使用，深受调度员欢迎。欢迎前去参观考察！防止误调度，显著提高调度工作效率，规范调度操作命令。

一、为什么调度员要使用该系统

1、保障调度操作安全

各级电网调度承担着保障管辖范围内电网安全、可靠、经济运行的重任，一旦发生误调度事故，将给国家、企业和个人带来巨大的损失。为了防止误调度，各级调度部门制定了严格的调度规程和操作票管理制度，即使如此，在全国范围内每年仍然会发生多次误调度事故。因此，除了规章制度，还必须有先进、有效、实用的管理工具。现阶段，在各变电站，大多有五防系统来辅助值班员做好安全生产工作，五防系统在变电安全运行中发挥了举足轻重的作用。形成鲜明对比的是，调度员拟票、审核和执行操作票只能依赖自己的思维或记忆，缺乏一套可靠的逻辑程序来把关。虽然安全调度必须坚持“以人为本”的原则，但我们同样应该重视辅助系统对促进安全调度的重要作用。 

  为了防止误调度事故，调度员迫切需要一套防误操作系统来为安全调度保驾护航。这个系统要能够模拟调度全部操作命令，直观看到每一步操作结果，一旦有误操作能够立即报警，为调度发令操作严格把关。

2、提高调度工作效率

 有了操作防误功能，但如果操作不方便，增加了调度的工作量，那么调度员也不会愿意使用。调度的正常操作都是通过操作票形式发令执行的，如果有一套智能操作票系统与操作防误系统有机结合，既防止了误调度又减轻了工作量，当然会受到调度员的欢迎。此外，使用该系统还能够完全替代人工开票，规范操作票中的调度命令。

二、为什么此类系统至今未能在调度广泛应用

 自从有了台式计算机，有关科研部门和调度运行部门就一直进行着这方面的研究开发工作，上世纪八十年代起就有了调度员培训仿真系统（DTS）和操作票管理系统，但是一直未能推广到地区电网调度应用，其主要原因是开发一套真正实用的此类系统技术难度很大。

1、电网操作仿真技术的限制

 能够判别调度误操作，首先要有一个操作仿真系统，真正的操作仿真系统必须使用网络拓扑和调度员潮流技术，这是调度自动化系统高级应用软件的两个主要模块，目前国内也只有几家公司真正掌握这一技术，而目前应用软件中的网络拓扑、状态估计、调度员潮流在广大的地、县（区）调实用性如何？业内人士都知道。此外操作仿真不是简单的拉合开关或闸刀，必须能够仿真调度的各种命令，有单项令也有综合令，有一次也有二次设备的操作，这又涉及较深的调度专业技术，因此，功能完整实用的系统开发难度相当大。

2、计算机技术的限制

 调度智能防误操作系统必须有非常友好的人机界面，还要有相当快的计算速度，这些都对计算机的硬件和软件技术提出了很高的要求。可以说，直到近几年才有条件在微机上实现这些实用功能。

三、DR-OTS系统的研发过程

2003年起，我们就把开发实用的调度自动化系统应用软件（PAS）作为主要任务，2003年至2005年，先后为多家调度自动化系统在县调配套PAS软件，包括：网络拓扑、状态估计、调度员潮流和负荷预测等功能模块。由于采用了图模库一体化的建模技术，在通常情况下，从系统安装、绘图建模到调试、用户培训、直至验收均在一周内完成。验收标准为国调颁发的“地区电网调度自动化系统应用软件基本功能实用化验收细则”。当然其中最有用的调度员潮流功能按标准也只需要计算出拉合开关后的潮流分布和系统网损等，这些功能对电网结构相对简单的县调并无多大实用价值。

 2005年起开始为常州地调和配调研发调度防误操作系统，后来又在防误操作系统基础上增加了智能操作票功能。2006年初，由本公司研发的 “电网调度智能防误操作任务票系统”在常州通过了江苏省科技厅组织的专家鉴定，鉴定委员会由华东网调、江苏省调、上海交大等9名专家任委员。鉴定委员会认为：“系统功能先进、实用，其中调度防误操作判别功能处于国内领先水平，系统的应用具有显著的经济效益和社会效益。”

 

 继常州地调之后，该系统经过江苏、山东、西藏、浙江等地区调度用户工程的不断改进完善，最新的“电网调度智能防误操作系统”于2007年9月14日在温州地调通过了验收评审并投入实际使用，用户和专家对此系统给予了很高评价。此后又增加了事故处理等功能模块，至2008年1月底用户认为该系统已经完全满足了他们的使用要求。

 详细功能请进入“演示下载”中的DR-OTS目录，下载由温州调度员制作的演示录像等资料，也欢迎您去温州调度实地参观考察。

 

 

  从PAS到调度模拟操作系统，再到调度智能防误操作系统，累计花了五年时间才开发到现在的系统水平，值得欣慰的是这已经是一个比较成熟的软件产品了，而且据我们所知（包括查新结果）目前国内外还没有第二套系统达到如此功能。

四、DR-OTS系统组成和功能特点

  DR-OTS调度智能防误操作系统主要由防误模拟系统和智能操作票系统组成。防误模拟系统采用全网拓扑、潮流计算和操作仿真技术，以一次接线模拟图的形式实现调度操作的模拟和误操作识别报警功能。智能操作票系统主要包括拟票审核预令和正令监护执行两大功能模块，实现了调度操作票“拟票－审核－预令－监护－执行”的全过程计算机规范化管理。系统能够智能辨识操作票中调度操作指令（一次及二次设备）并在防误模拟系统中自动演示，具有以WEB方式预发操作指令、操作统计、输出到EXCEL、图形打印等功能。

 

 

主要功能特点：

1、防止调度误操作

 智能辨识操作票中的每一条指令（包括一次、二次全部设备），自动在防误模拟系统上演示，直观看到操作结果，若有误操作、操作造成变电所失电或设备过载等则立即给出文字和语音报警。

具有完备的操作票全过程管理功能，尤其是正令监护执行功能，能够防止执行时的误操作，系统能够自动预判即将执行的数步操作是否能够安全执行，真正实现了拟票－审核－监护－执行的全过程防误。

2、减轻调度工作强度

 拟票时调度员可以根据情况使用模拟操作、典型操作短语和智能成票方式灵活生成操作命令，不用键盘输入字符即可生成操作命令，从而也规范了调度操作命令。

3、系统采用网络拓扑、潮流计算和操作仿真技术，维护非常简单，在此基础上，连接实时数据便能实现调度员潮流、网损计算分析和操作仿真的全部功能，进而还能够实现适合地区电网的DTS功能。

五、DR-OTS与传统PAS的区别

 大概是2000年国调中心颁发了“地区电网调度自动化系统应用软件基本功能实用要求及验收细则（试行）”，其中应用软件（PAS）基本功能是指：网络拓扑、状态估计、调度员潮流、负荷预测，其中的负荷预测与电网运行分析没什么直接关系，下面介绍的PAS只包括前面三个功能模块，网络拓扑和状态估计实际上都是为调度员潮流服务的。经过几年的迅速发展，大部分地调和一些县（市）调已通过了PAS实用化验收，自动化系统也由SCADA升级为EMS 系统，按理说达到实用标准的这些应用功能应该在电网调度运行中发挥重要作用，但实际情况是许多地方的调度PAS功能却并未真正实用。原因有很多，最关键的是这些PAS所提供的功能并不是调度所需要的，简述如下：

 调度操作最重要的是安全，他们最希望的PAS功能是操作仿真，也就是在调度操作前能够借助PAS看到操作结果以及会出什么问题，这种操作仿真要能够包括调度的大部分操作，而不是现在自动化系统的调度员潮流功能中提供的简单的拉合开关或闸刀操作。这种操作仿真功能被许多自动化系统生产厂商归入需要投资更大的调度员培训仿真系统DTS了。

  既然调度认为PAS功能并不能帮助他们解决实际问题，而PAS的维护又需要电力系统运行方面的专业知识，维护不及时，造成计算不正确，很快PAS就只能用作应付检查了。

  DR-OTS调度智能防误操作系统采用了PAS中的网络拓扑和调度员潮流技术，主要作用是防止调度误操作，根据不同功能要求，提供两种方式供选择：

 第一种：不连接实时数据源，也不输入网络参数。网络参数（线路和变压器阻抗等）采用缺省参数由程序自动置入，参数中电阻自动置0，这就构成了一个无损耗的网络，由于地、县调电网正常以辐射形开式网络运行，无损耗网络的潮流计算结果与全网络参数潮流计算在正常运行方式下的误差只相差一个网络损耗，这样不用输入任何参数就实现了潮流计算和调度防误操作的功能。而且系统维护非常简单，使用人员（调度员）可以完成全部运行维护工作。

 第二种：与调度自动化系统接口，取得实时数据，再输入实际网络参数，就能够实现调度员潮流的全部功能，实现在实时状态下的调度防误操作和仿真功能，增加相应软件模块还能实现电网调度员反事故演习培训仿真（DTS）、电网线损计算分析等其它高级应用功能。但必须保证实时数据和网络参数的正确性，否则，计算结果不正确，甚至会造成潮流计算不收敛，所以，实现完整的调度员潮流功能大大增加了系统维护的难度。

 再来分析是否需要取实时的开关、闸刀状态（遥信）？该系统是一套具有误操作识别功能的模拟操作系统，就像模拟图板一样，当第一次把全部厂站的开关闸刀状态与实际状态核对一致后，由于以后状态的改变都是由调度发令执行的，而防误操作就是要求调度员在操作票审核和执行前进行模拟操作（能够自动模拟），以防止发生误调度事故，这样只要每次发令执行前都模拟操作（必须如此），就能保证全部设备状态与实际完全一致。如果直接取了实时遥信状态，由于实时遥信目前还普遍存在覆盖不全（尤其是闸刀遥信）和误遥信的问题，反而会造成与现场实际状态不符并且责任不清的问题，所以即使取了实时遥信，也只能与当前状态进行比对，起到提示调度员注意的作用。

七、DR-OTS系统软件模块

 

序号	模块名称	功能说明
1	防误模拟操作系统	采用全网拓扑和潮流计算技术，以一次接线模拟图的形式实现全部调度操作指令（一次和二次）的模拟和误操作识别报警功能（文字及语音），并具有事故处理辅助操作功能。
2	智能操作票系统	实现调度操作票“拟票－审核－预令－监护－执行”的全过程计算机规范化管理。系统能够智能辨识操作票中调度操作指令（一次及二次设备）并在防误模拟系统中自动演示，具有以WEB方式预发操作指令、操作统计、输出到EXCEL、图形打印等功能。
3	图模编辑管理系统	在系统中添加、修改厂站和设备时，只要在图模编辑系统一个界面即可完成全部绘图、参数和资料录入工作，自动导出拓扑关系，具有复制/粘贴、缩放、移动、厂站定位、拓扑着色等功能。支持与调度自动化系统IEC61970图形数据接口，免去了图形参数维护工作。

 

七、DR-OTS应用范围和发展前景

1．DR-OTS调度智能防误操作系统既适用于电力系统各级电网调度，也可适用于其它行业的电力调度如：煤炭、石化、铁路、钢铁等；既适用于输电网，也适用于10kV配电网；既可以用于调度，也可以用于集控站、发电厂、变电站；既可以用于运行，也可以用于人员培训。

2．DR-OTS与实用的SCADA系统相结合能够开发出PAS功能真正实用化的一体化EMS系统。

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此系统为图王软件老客户常州东瑞借助“visual graph图形系统”开发的智能调度系统

评论

2 楼 qindian 2009-06-19  

倒是可以下载个先试试看。谢谢提供

1 楼 qindian 2009-06-19  

这文章真长，差点没耐心看完