調度運行過程管理系統的設計與應用

劉青麗，尹 琦，任 鈴

(德陽電業局，四川 德陽 618000)

隨著經濟快速發展和電網規模的不斷擴大，電力調度作為電網運行管理、倒閘操作和事故處理的指揮機構，調度各專業人員的工作量越來越大。德陽電網目前實現了值班記錄電子化，調度指令票系統得到應用。但是各種記錄、報表沒有建立關聯，指令票系統的數據沒有被共享。數據的統計和分析工作量大，調度人員需要花費大量精力，且效率低下，容易產生差錯。同時，調度運行與調度方式、保護等專業之間各業務系統相互獨立，信息共享程度不高，信息交換缺乏專業、高效的平臺。可見，當前調度運行管理的復雜程度和繁瑣程度愈來愈不適應工作的發展。

調度運行過程管理系統圍繞調度運行專業的相關業務，對其進行流程管理，實現了與原調度指令票系統的整合。建立調度運行專業與調度其他各專業的工作流平臺。在業務的流轉和執行過程中，各專業人員能夠進行實時瀏覽和辦理相關工作，而管理人員隨時可通過該系統實時掌握工作的進展狀況，可以對整個業務流程進行實時監督。通過關聯技術系統自動生成與調度運行專業相關的各項記錄和報表。因此，該系統不僅是調度運行專業的日志管理系統，而且是調度運行業務流程的技術支撐，加強對調度運行業務過程的控制，有效地提高調度管理水平和大幅度地減輕相關人員工作負擔。

1 調度運行過程管理系統的設計

1.1 系統目標

調度運行過程管理系統應實現以下目標。

(1)數據集中管理、規范、標準、開放。對內可以集中管理，對上可以匯總上報相關數據，實現生產管理信息系統的集中和統一，實現調度生產管理系統由面向功能到面向管理的轉移。

(2)系統應優化現有電網調度管理模式，強化電網調度的過程化管理，最大限度地減少在管理過程中的人為因素的隨意性，為電網的安全穩定運行提供專家性意見。

(3)為相關人員提供一個友好、實用、專業、高效的信息收集、管理、發布的工作平臺，有效地提高調度管理水平和大幅度地減輕相關人員工作負擔，實現電網調度運行工作的標準化、有序化和高效化。

1.2 系統結構

1.2.1 軟、硬件結構

硬件系統:路由器、防火墻、服務器、用戶使用客戶端、打印機等;軟件系統:Windows 2003 Server操作系統、SQL 2000數據庫系統、主站web服務程序、客戶端監控管理程序。

圖1 網絡結構

圖2 軟件結構

1.2.2 軟件信息組織結構

調度運行過程管理系統，把各功能子系統以“模塊”的方式集成到一起，直接共享系統內部所包含的數據資源，在最大程度上提高系統的性能及效能。

圖3 系統信息組織結構圖

1.3 系統功能

德陽電網調度運行管理系統采用完全的網絡化結構進行設計，實現網絡化的審批流程。在系統安全管理模塊中，設計嚴密的權限管理系統，將工作中的每一個數據設置嚴格的權限，將運行和管理人員分開，值班運行和休息人員分開，計算機系統維護和電網工作人員分開。

該系統實現不同信息的分類記錄，并按調度要求實現關聯記錄的分類、匯總與統計、查詢。提供方便的文字、圖形錄入、編輯工具，以及通用的甘特圖、網絡圖、資源圖表等管理工具，實現交接班管理、調度運行日志管理、調度運行日報管理、日調度計劃書管理、繼電保護管理、方式管理、檢修申請管理等16項管理功能，其功能結構如圖4所示。

圖4 系統功能結構

2 調度運行過程管理系統關鍵技術與創新

2.1 工作流平臺

工作流平臺是系統實現業務流程化的核心。工作流管理平臺主要實現的就是流程控制參數化，通過對流轉結點、流轉條件、流轉權限的控制，為實際流程的實現、流程優化和過程改進提供公共的技術支持。

根據可“配置重構”的平臺設計原則及電網管理系統對工作流平臺的實際需求，充分利用權限/責任區管理提供的強大功能，提出了“基于模塊重構技術的工作流平臺設計”的思想。通過抽象，得出流程控制元件的組合。用戶可以在簡單的鼠標操作中自動實現業務流程的再造，能快速響應不斷變化的業務需求，無需更改代碼，無需廠商支持，簡單易用。

以工作流在檢修申請中的應用為例，如圖5所示，從創建申請票到歸檔，需要經過預審批、方式審批、保護審批、生成計劃、現場答復、開工、完工等幾個環節，在預審批節點，加入了一個判斷節點，處理人可以選擇該票是否為緊急申請票，如果緊急，則可以直接進行開工處理，不用再經過流程審批，提高了系統的靈活性。

工作流引擎保存流程的每一個歷史環節，并用不同的顏色表示出歷史痕跡，其中白色框及實線表示已經走過的環節，灰色框表示當前所在的節點，虛線框及虛線表示未流過的節點，管理人員一目了然地了解申請票的審批全過程。

圖5 檢修申請流程圖

2.2 關聯技術

以調度運行過程管理系統為基礎平臺，各個子系統(模塊)既有相對的完整性，自成體系，但又與其他的系統功能(模塊)保持密切關聯性的設計原則，直接共享系統內部所包含的數據資源，提高系統的性能及效能。

系統中關聯分為以下4種情況:一是檢修申請之間的關聯;二是調度業務流程與調度運行專業各項記錄、報表之間的關聯;三是檢修申請、方式通知單、定值單與調度指令票間的關聯;四是設備檢修情況與日調度計劃書關聯。

2.2.1 檢修申請之間的關聯(即打包管理)

由于有配合檢修的檢修申請通常有多張申請，易造成遺漏。在檢修申請的方式批復流程中，由方式專業將各生產單位上報的有配合停電關系的多張檢修申請進行關聯(即檢修申請的打包)，然后提交調度員執行。

通過將配合檢修申請之間進行關聯，有關聯的所有檢修申請被打包關聯在一起，提醒調度員關注檢修申請的配合情況，在停送電操作中注意相關申請的執行情況。

2.2.2 檢修申請、定值單等與交接班、調度運行日志關聯

根據調度運行管理工作的需要，在檢修申請、定值單管理等調度業務模塊的流轉和執行過程中，自動生成調度運行專業各項記錄、報表，比如交接班、調度運行日志，調度各專業人員也可以通過網上查詢、統計分析各項記錄、報表，實現信息資源共享，有效提高工作效率。比如:調度員收到方式專業提交的檢修申請，進行確認后，系統自動生成相應的值班記錄，“xx:xx分，收到方式xx檢修申請一份，編號xx”，同時在交接班記錄中更改現有的檢修申請的張數。

2.2.3 檢修申請、方式通知單、定值單與調度指令票間的關聯

檢修申請、方式通知單、定值單與調度指令票間通常存在“一對一”和“多對一”的情況。對配合停電檢修申請，存在“多對一”即多張檢修申請對應一張調度指令票的情況。

系統將有關聯的檢修申請與對應擬寫的調度指令票系統自動進行電子捆綁，在執行送電操作的調度指令票時，自動檢測與該調度指令票對應的所有檢修申請的工作是否全部終結。若有其中任何一張檢修申請尚未完工終結，則自動彈出警告信息窗口，提醒調度員核對，調度員應查看是否仍有檢修單位未匯報工作完工，相當于設置了電子鎖，進一步完善了防誤措施，有效地防止了調度誤操作事故的發生。

2.2.4 設備檢修情況與日調度計劃書關聯

由方式專業提交的檢修申請，在當值調度員簽收后，系統根據檢修申請的開工時間、結束時間，自動判斷當前申請的執行情況，將未開工和開工后未結束工作的檢修申請生成日調度計劃書。

根據日調度計劃書的內容，開展調度日安全分析交底，提前作好各種運行方式下電網危險點分析，制定相應的對策，保證調度運行操作的科學性和合理性，減少設備重復停電和電氣設備非計劃檢修。

3 應用情況

調度運行過程管理系統于2010年12月在德陽電力調度中心內調度科及保護、方式各管理部室之間聯網安裝完成，并經過3個月的試運行。現將調度運行過程管理系統每日的使用情況和原來的工作方式進行比較(每日按照三次交接班計算)，見附表1。

實踐表明:使用調度運行過程管理系統與原來的工作方式相比，有效地提高調度運行管理的工作效率，大幅度地減輕調度運行人員工作負擔，實現電網調度運行工作的標準化、系統化、條理化、高效化，是加強電網管理強有力的手段。

4 結語

調度運行過程管理系統采用工作流平臺、停電檢修打包管理、模塊關聯等創新技術，實現調度交接班管理、調度運行日志管理、調度運行日報管理、日調度計劃書管理、繼電保護管理、方式管理、檢修申請管理等16項調度管理功能，優化了現有電網調度的管理模式，強化了電網調度的過程化管理，最大限度地減少了在管理過程中的人為因素的隨意性，實現了調度運行專業生產管理流程的集中和統一。

表1 調度運行過程管理系統應用對比

但是該系統的開發和應用仍處于初級階段，下一步打算:①實現與調度EMS系統接口，共享信息資源;②進一步完善系統術語庫，提高系統的智能化水平。

［1]羅宏超，趙園，任建云.基于工作流的設備批準書與啟動方案及保護定值單在OMS系統中的應用［J］.科技情報開發與經濟，2010，20(18):131 －133.

［2]王毅.面向事件的電網調度日志系統研究與開發.［J］.華東電力，2009，37(5):783 －785.