電力調(diào)控物聯(lián)網(wǎng)集中遙控操作智能防誤系統(tǒng)設(shè)計及應(yīng)用

1、 電力調(diào)控物聯(lián)網(wǎng)集中遙控操作智能防誤系統(tǒng)設(shè)計及應(yīng)用 摘要：隨著我們國家日益的繁榮昌盛，科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新，電力物聯(lián)網(wǎng)概念的提出，電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)將廣泛應(yīng)用大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等信息技術(shù)和智能技術(shù)。調(diào)控云作為電力物聯(lián)網(wǎng)的重要組成部分，將對其建設(shè)、應(yīng)用、推廣起到重要的技術(shù)支撐作用。關(guān)鍵詞：電力調(diào)控；物聯(lián)網(wǎng)集；遙控操作；智能防誤系統(tǒng)設(shè)計；應(yīng)用引言電網(wǎng)集中調(diào)控模式下，遠(yuǎn)方遙控操作已成為主要的倒閘操作模式。為保證安全開展，國網(wǎng)公司頒布系列規(guī)程文件，明確規(guī)定調(diào)控中心遠(yuǎn)方操作應(yīng)具有完善的防誤閉鎖措施和可靠的設(shè)備狀態(tài)確認(rèn)方式。遙控過程中任一步驟出現(xiàn)錯誤都有可能導(dǎo)致誤操作事件的發(fā)生，危及電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行。因此

2、，有必要研發(fā)和應(yīng)用智能防誤閉鎖功能，提升遠(yuǎn)方遙控操作技術(shù)水平，改進遙控操作安全管控模式，切實提升電網(wǎng)倒閘操作效率和安全穩(wěn)定水平。1能源網(wǎng)異常處理當(dāng)用戶用電出現(xiàn)異常波動時，通過用戶用能監(jiān)測終端、電網(wǎng)節(jié)點監(jiān)測終端和供能設(shè)備監(jiān)測終端的異常信息警告采取電能補充措施：先后使用儲能設(shè)備、電網(wǎng)補充電能缺口，并在下一時刻點根據(jù)用戶用能數(shù)據(jù)和設(shè)備運行情況的變化循環(huán)優(yōu)化設(shè)備出力，以保障在電網(wǎng)穩(wěn)定運行的基礎(chǔ)上實現(xiàn)經(jīng)濟最優(yōu)和碳排放最低。異常電能補充平衡如下 式中：p w為電網(wǎng)電能缺口功率， 為儲能設(shè)備額外放電功率， 為電網(wǎng)額外購電功率，kw。當(dāng)熱網(wǎng)和冷網(wǎng)出現(xiàn)用能波動或供能設(shè)備運行狀況異常時，由物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備上傳異常信息，

3、由于用戶對冷源和熱源的感知存在惰性，考慮供冷、供熱設(shè)備調(diào)度存在響應(yīng)時間，該情景不采取瞬時用能補充措施。但通過異常信息的收集，對園區(qū)的運行狀態(tài)進行再優(yōu)化，對異常運行狀態(tài)設(shè)備發(fā)布檢修信息，實現(xiàn)能源網(wǎng)安全運行。當(dāng)氣網(wǎng)出現(xiàn)供氣不足時，通過氣網(wǎng)節(jié)點壓力警告，調(diào)節(jié)園區(qū)設(shè)備運行狀態(tài)。由于園區(qū)無法調(diào)節(jié)供氣情況，因此采取園區(qū)優(yōu)先滿足燃機用氣，穩(wěn)定供電平衡，在下一時刻點根據(jù)燃?xì)夤?yīng)氣量限制對園區(qū)設(shè)備運行進行優(yōu)化，依次滿足燃機、用戶用氣和燃?xì)忮仩t的用氣量，當(dāng)上一元素用氣無法滿足時，不考慮對下一元素供應(yīng)燃?xì)猓細(xì)夤?yīng)約束如下 式中： 分別為氣網(wǎng)的最大供應(yīng)功率和儲氣系統(tǒng)的最大放氣功率， 分別為用戶用氣和燃?xì)忮仩t用氣調(diào)整

4、系數(shù)，取值范圍為。2基于調(diào)控云的狀態(tài)監(jiān)測分析應(yīng)用平臺正在建設(shè)的調(diào)控云平臺系統(tǒng)將實現(xiàn)35 kv及以上電網(wǎng)的所有電網(wǎng)一次、二次設(shè)備的模型云化及數(shù)據(jù)共享工作。調(diào)控云平臺是電網(wǎng)“天然”的數(shù)據(jù)共享平臺，云平臺將實現(xiàn)“全網(wǎng)、全景、全態(tài)”一張圖展示，電網(wǎng)生產(chǎn)的最基礎(chǔ)數(shù)據(jù)都將完成深度融合，實現(xiàn)數(shù)據(jù)來源的統(tǒng)一，降低數(shù)據(jù)冗余度，提高數(shù)據(jù)的可靠性。任何接入云平臺的系統(tǒng)、應(yīng)用都可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)模型共享。但調(diào)控云的數(shù)據(jù)對象結(jié)構(gòu)化模型中沒有輸電線路狀態(tài)監(jiān)測裝置的模型定義，同時對輸電線路和桿塔數(shù)據(jù)模型只包含調(diào)度需求信息，對輸電線路監(jiān)測和桿塔監(jiān)測信息不完整。因此，為保證數(shù)據(jù)模型的通用性，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，首先應(yīng)保證輸電線路和桿塔的模

5、型定義完整，將輸電線路狀態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)類型融入到線路、桿塔及在線監(jiān)測裝置模型中。工程建設(shè)實施中，從狀態(tài)感知監(jiān)測應(yīng)用系統(tǒng)部署看，原則上不需要額外增加調(diào)控云平臺的硬件資源投入，節(jié)省工程投資。服務(wù)器計算資源在調(diào)控云平臺“虛擬資源池”劃出輸電線路狀態(tài)感知應(yīng)用服務(wù)器，并共享調(diào)控云平臺存儲系統(tǒng)。軟件方面需利用云平臺的模型，將現(xiàn)有監(jiān)測數(shù)據(jù)按調(diào)控云平臺模型定義要求導(dǎo)入云平臺，然后“云化”已有主站業(yè)務(wù)。在云平臺上部署輸電線路狀態(tài)感知監(jiān)測功能，既能實現(xiàn)輸電線路狀態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)的共享，又能實現(xiàn)數(shù)據(jù)的全面展示和深度挖掘。3遙控智能執(zhí)行服務(wù)端程序讀取控制文件，經(jīng)校驗通過后，將設(shè)備id、當(dāng)前狀態(tài)、控制目標(biāo)結(jié)果等通過消息發(fā)送各客戶

6、端程序，客戶端所在的工作站通過配置文件的方式讀取。客戶端所在的工作站收到消息后d5000系統(tǒng)自動彈出遙控操作執(zhí)行界面，在畫面最上層顯示，并根據(jù)智能防誤操作票系統(tǒng)發(fā)送的控制序列請求信息，將需要控制的設(shè)備對象及其控制狀態(tài)，按照操作步驟和順序成列表形式在執(zhí)行界面上半部分顯示，將當(dāng)前準(zhǔn)備執(zhí)行或正在執(zhí)行的畫面自動調(diào)出，在遙控執(zhí)行界面下半部分顯示。該界面下具備“單步”和“連續(xù)”2種操作模式，操作人員可根據(jù)需要靈活選擇應(yīng)用。選擇“單步”模式執(zhí)行遙控操作時，操作人先點擊“遙控預(yù)置”按鈕，輸入用戶名和密碼后，將遙控請求發(fā)送至另一臺d5000監(jiān)控機，監(jiān)護人核對內(nèi)容無誤輸入用戶名和密碼后監(jiān)護通過，操作人點擊“遙控執(zhí)

7、行”按鈕即可啟動遙控操作。同一操作任務(wù)包括多臺設(shè)備時，在一臺設(shè)備執(zhí)行完畢之后，點擊“下一個”按鈕，即可按順序啟動下一設(shè)備遙控操作，無需操作人和監(jiān)護人重復(fù)輸入用戶名和密碼，即一項遙控操作任務(wù)包含多臺設(shè)備時，只需輸入一次口令，遙控過程中只需進行簡單人工干預(yù)操作。選擇“連續(xù)”模式執(zhí)行遙控操作時，操作人和監(jiān)護人分別輸入用戶名和密碼，點擊“遙控執(zhí)行”按鈕啟動遙控操作后，無需再進行人工干預(yù)操作，即可將全部設(shè)備遙控執(zhí)行完畢，即一項遙控操作任務(wù)，只需輸入一次口令，遙控過程中無需進行人工干預(yù)操作。遙控過程中，系統(tǒng)檢測到某一步驟操作不到位時，不允許執(zhí)行下一設(shè)備遙控操作，“下一步”按鈕呈灰色不可選擇執(zhí)行的狀態(tài)，此時

8、允許監(jiān)護人點擊“遙控預(yù)置”按鈕重新啟動一次當(dāng)前設(shè)備的遙控操作。若當(dāng)前設(shè)備確實無法執(zhí)行遙控操作時，點擊“遙控取消”即可結(jié)束本次遙控操作任務(wù)。4細(xì)化防誤策略，確保重要用戶可靠供電基于調(diào)控一體化下的調(diào)度智能防誤操作管理，從電網(wǎng)調(diào)度實際出發(fā)，滿足電網(wǎng)對重要電力用戶持續(xù)供電的需求，針對重要電力用戶負(fù)荷特點，針對性的實施調(diào)度防誤操作。重要電力用戶，是指因停電有可能造成社會穩(wěn)定動亂、工作人員人身傷亡，或者企業(yè)重大經(jīng)濟損失的電力客戶，須經(jīng)地級市政府下文批準(zhǔn)的電力用戶。在國家電網(wǎng)公司安全事故調(diào)查規(guī)程中明確有以下規(guī)定；第2.2.5.12條“地市縣級以上地方人民政府的有關(guān)部門，確定的特級或一級重要電力用戶電網(wǎng)側(cè)供電

9、全部中斷，將構(gòu)成五級以上電網(wǎng)事件”。第2.2.6.10條規(guī)定，“地市縣級以上地方人民政府的有關(guān)部門，確定的二級或以上重要電力用戶，供電公司電網(wǎng)側(cè)電源全部中斷，將構(gòu)成六級或以上電網(wǎng)事件”。由此可見，重要電力用電客戶的供電可靠性管理，是一項非常重要的任務(wù)，對待這些重要電力用戶供電管理必須慎之又慎?；谡{(diào)控一體化下的調(diào)度智能防誤操作管理從設(shè)計理念上予以嚴(yán)謹(jǐn)控制，實際操作過程中嚴(yán)格控制，對這些重要電力用戶進行調(diào)度遙控操作時，首先由操作人輸入操作密碼進行驗證正確后，再由監(jiān)護人輸入自己的操作密碼驗證無誤后，最后再經(jīng)第三人輸入密碼驗證無誤后，才能進行下一步的調(diào)度遙控操作。也就是說對重要電力用電客戶的電網(wǎng)調(diào)度遙控開關(guān)操作，必須經(jīng)過兩人或以上至少三次密碼完全確認(rèn)，才能夠進行遙控執(zhí)行操作，完全確保了重要電力用電客戶的的供電可靠和安全。結(jié)語為有效防止遙控誤操作的發(fā)生，通過闡述泛在電力物聯(lián)網(wǎng)背景下，應(yīng)用基于電網(wǎng)接線模型分析和防誤規(guī)則框架的智能防誤閉鎖技術(shù)實現(xiàn)物物互聯(lián)，為遠(yuǎn)方遙控操作安全開展提供了一種解決思路和技術(shù)方案，不僅通過遙控操作權(quán)限管理和安全防誤校核，確