電網調控一體化模式下變電站保護壓板核對系統的開發應用

吳兆磊

（國家電網廈門供電公司，福建 廈門361000）

0 引言

2009年后，國家電網公司在全國范圍內逐步推廣并實現了電網調控一體化，實施電網監控的主體由駐變電站的運行人員轉為調控中心的調控人員，極大地提升了調度決策效率，精簡了人員編制。該模式彰顯優勢的同時，其弊端也不斷凸顯：因調度人機系統技術所限，調控人員僅能看到某個電力設備開關、刀閘分合的一次狀態，無法實時獲知其保護壓板投入、退出的二次狀態，不利其于全面掌握電網的實時運行情況，因此，在調控工作開展的過程中，調控、變電運維人員必須通過定期核對全網變電設備保護壓板投退狀態，進一步降低壓板誤操作事故發生的幾率。

1 現狀調查及分析

現階段，壓板核對流程大體如下：（1）變電運維人員定期統計所有的變電設備保護壓板投退情況；（2）變電運維人員通過電話定期與調控人員核對統計結果；（3）調控人員將核對的結果手工錄入事先打印好的紙質核對表格中；（4）有需要時，調控人員翻閱紙質核對表，查閱相關保護壓板的投退情況，如表1、圖1所示。隨著電網的逐年快速擴大，變電設備及其保護的數量每年成倍增加，以廈門電網為例，2009—2014年變電站數量增長32%，保護裝置數量增長率高達48%，隨之而來的是設備保護投退次數、統計核對的時間及人力資源占用不斷增加，每個核對周期內所采集的信息也越發不具備可參考性。因此，筆者設計并開發了一套變電站保護壓板核對系統，目標是解決現有調控人員與運行人員在核對、調閱壓板投退狀態時信息不實時、內容不可靠、方法不靈活的問題，其在省、地、配網調控一體化模式下均有較為普遍的適用性。

表1 傳統的紙質保護壓板核對表(梧侶變保護壓板核對表)

圖1 傳統的核對流程圖

2 系統的主要功能

（1）可根據實際情況在系統中靈活添加或刪除各運維站模塊、各電壓等級的變電子站模塊、各電壓等級的間隔及各類型的保護裝置模塊。（2）可在系統中實時錄入某套保護裝置的投入、退出狀態，修改后系統將自動記錄該狀態的修改時間、修改人信息，還可通過備注欄增加保護投退的原因等其他說明。（3）可根據站別、電壓等級、投退時間區間等不同條件，篩選并調閱相關的間隔及保護。（4）能夠生成、導出（Excel模式）、打印相關運維站、變電站所轄設備保護裝置狀態報表。

3 系統的設計思想

3．1 軟、硬件環境選擇

系統選用JAVA 8．0及 SQL（2008）數據庫管理系統開發首版應用軟件，可在Windows XP及以上操作系統下流暢運行。

3．2 操作方式選擇

系統可通過點選、單擊、雙擊等方式進行各類操作或驅動。

3．3 系統的功能結構設計

經過認真調研后，筆者重新定義了壓板的核對流程，并在此流程下設計了系統的相關功能和便捷、友好的人機界面，如圖2～4所示。

圖2 系統支持下的核對流程圖

圖3 系統功能結構

3．4 數據庫設計

本系統所定義的數據庫分為2類：（1）存放控制指令和定義性參數的數據庫，如廠站名稱庫、間隔名稱庫、投退時間庫、備注欄庫、修改人員庫。（2）用于實現自動排版、制表和打印的輔助工具庫。

4 系統的應用優勢和技術特點

圖4 系統功能界面

（1）加強了保護壓板核對的實時性。將需要雙方人員定期核對全網壓板投退狀態的“同步作業”模式，轉變由變電運維人員通過系統，僅實時修改有變動的保護壓板狀態信息，再由調控人員根據需求調閱。（2）提升了核對內容的可靠性。系統將自動記錄所有內容的修改時間、人員，便于用戶調閱核實表內容的真實性。（3）增加了核對方式的靈活性。可通過系統分類篩選出符合條件、想要調閱的間隔及保護（通過設計條件查詢模塊實現該項功能，如圖5所示）。（4）減少核對表的維護成本和時間。系統模塊化設計，可擴展能力強，完全網頁化、無紙化，通過用戶名模塊為不同業務類型的系統用戶進行分類授權，保障系統內重要參數、指標的安全。（5）通用性廣泛，用戶界面友好。該套系統適用于省、地、配三級調控一體化模式，采用點選或者雙擊操作，日常查詢幾乎可以直接用鼠標完成全部操作，少數需要手動輸入的部分適配所有現有Windows系統下的輸入法。

圖5 查詢窗口

5 結語

該系統在廈門供電公司調控中心主網、配網調控班推廣應用一年來，大大提高了繼電保護壓板核對的效率，年均總核對時長降低37%，錯誤率降低44%。在提高核對效率同時，還降低了變電運維人員工作強度和調控人員調閱難度，進一步深化了調控一體自動化水平。

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［2］張文哲，田玫，朱亞軍．電網調度自動化系統運行統計報表管理系統的設計與開發［J］．華北電力技術，1995（11）

［3］王曉鰲，劉芳芳，江梅，等．云南電網EMS高級應用軟件開發及應用［J］．電力系統自動化，1997（2）