電力系統整定管理信息平臺研發與應用

羅曼

(國網浙江杭州市蕭山區供電公司,浙江杭州 311200)

電力系統整定管理信息平臺研發與應用

羅曼

(國網浙江杭州市蕭山區供電公司,浙江杭州 311200)

目前廣泛使用的基于辦公自動化系統的整定單管理系統,只能完成整定單編制、審核、執行、查詢,文章介紹了如何建立新的管理系統,該系統集阻抗圖繪制和等值阻抗計算、整定輔助計算和整定單網絡化管理為一體,能夠實現繼電保護整定的全過程管理。

整定管理 信息平臺 全過程

1 概述

隨著電網規模的不斷擴大,我公司整定管理工作量也水漲船高。大量的整定計算工作使整定單的編制、審批、執行、查詢、統計等方面,存在的較多問題及隱患。公司急需建立新的管理系統,集阻抗圖繪制和等值阻抗計算、整定輔助計算和整定單網絡化管理為一體,能夠實現繼電保護整定的全過程管理。

2 設計思路及原則

(1)易于擴展、部署和使用,能與現有的MIS等系統集成。能支持多種文件格式。(2)實現整定單網絡化管理,主要完成整定單的編制、校核、審核、簽發、執行、回單、歸檔等整個整定單管理流程。能較方便地完成整定單的查詢、統計、檢索等功能。(3)能實現簡單的輔助整定計算、阻抗圖繪制和等值阻抗計算、計算稿編制等功能。(4)網絡系統可靠,關鍵部分采用備份措施,主服務器及主要設備支持冗余配置。(5)能較方便地完成整定資料及計算稿的查詢、統計、檢索等功能。

3 系統結構

本系統由阻抗圖繪制及等值阻抗計算、整定輔助計算、整定單網絡化管理三個功能塊組成,分別具有阻抗圖繪制及等值計算、整定輔助計算支持保護定值計算功能,整定單網絡化管理支持整定單的編制、流轉、執行、管理功能以及整定計算資料的管理功能。

4 功能介紹

4.1 阻抗圖繪制及等值阻抗計算

完成整定計算所需的阻抗圖繪制和母線等值阻抗計算。通過對電力系統運行的元件進行高度的抽象,把影響電網運行的元件綜合為“電源”、“阻抗”、“母線”、“開關”四種基本元件。電源和阻抗代表特定線路或區域的電路屬性,母線可以獲取各種運行方式下的系統阻抗,而開關則可以方便的組合各種運行方式。軟件還包含了阻抗圖所需要的各個對象及其屬性,操作直觀、便捷。

阻抗圖繪制及等值阻抗計算的主要功能有:文件操作、編輯操作、視圖操作、畫圖操作、對象操作、繪圖工具、對象屬性操作。

4.2 整定輔助計算

整定工作首先從定值計算開始。定值計算對人員專業要求較高,工作繁重,且很容易出錯。而錯誤的保護定值有可能會造成嚴重的電網事故,合適的輔助計算工具可大大減輕計算人員的工作負擔,并且能有效降低錯誤計算的發生率。本模塊基于Word系統進行二次開發以實現輔助計算功能,具有計算公式、錯誤校驗、模板維護等功能,同時包含了大量的計算函數,能較好地結合Word強大的編輯功能。它不僅能滿足整定計算人員的基本要求,而且大大減輕了整定人員的工作量及工作風險[1]。

整定輔助計算軟件的操作界面分為兩個部分:

浮動工具欄:包含插入圖形、公式計算、插入模板、內容檢測、阻抗轉換、添加模板等工具。工作區:整定單計算稿的計算部分將全部在這個工作區里完成,包括公式的定義和計算等。

整定輔助計算工具的主要功能如下:插入阻抗圖操作、插入模板操作、公式計算操作、阻抗轉換操作、內容檢測操作。其中內容檢測操作可對整篇計算稿進行掃描檢查,查找公式或數據計算有否錯誤等[2]。

4.3 整定單網絡化管理

主要完成整定單的編制、校核、審核、簽發、執行、歸檔以及查詢檢索等功能。整定計算稿以附件形式上傳,按權限可見。

整定單網絡化管理的主要功能如下。

4.3.1 系統管理

系統管理主要對一些公共管理項目進行設置。其功能有:配置簡要表、版本、回收站、幫助、角色管理、部門管理、用戶管理、系統日志[3]。

4.3.2 文件管理

文件管理主要用于對各類文件的管理,主要文件有:變電所列表、設備列表、保護模板、已歸檔的整定單、已作廢整定單、整定計算稿、整定計算資料等。除上面功能外,還提供了月整定單統計功能及月回執單統計功能。

4.3.3 各人待辦

各人待辦功能主要是為了方便每個角色人處理名下的整定單。在各人待辦下,按單位可查找到每個角色人。在每個角色人下,按流程環節的不同可分列出其需處理的整定單。

4.3.4 整定單審批流程

整定單審批流程環節有:編制、校核、審核、簽發及再次審批。整定單審批流程主要功能是編制整定單,并完成校核、審核、簽發三個審批流程。

4.3.5 整定單執行流程

整定單執行流程環節有:分發執行、執行、歸檔。整定單執行流程主要功能是執行整定單。整定單在完成審批后由編制人按執行單位不同分發整定單。

5 技術特點

(1)本項目首次將阻抗圖、整定輔助計算、整定單網絡化管理三合為一,組成了一個完整的整定管理系統,為整定管理提供了一個統一、規范的自動化平臺,實現了整定管理的數字化和信息化。

(2)采用基于word開發的整定計算輔助工具,在保留word自身強大的編輯功能同時,引入了計算公式、錯誤校驗、模板維護等功能模塊。

(3)在阻抗圖繪制及等值阻抗計算工具中采用對象化編程思路,把圖元按照對象處理,只需對圖元進行簡單的定義,即可方便計算出各個電源開斷后母線的等值阻抗。

(4)在整定單流轉過程中把excel文檔轉化為pdf文檔,有效的保證了整定單的正確性和不可修改性。

(5)整定計算稿作為附件上傳,實現了圖、稿、單三合一,便于校核人、審核人和簽發人對整定單的正確性進行更好的審核。

6 結語

系統投運前,整定單的計算、編制及流轉需要較長的時間才能完成,系統投運后,大大縮短了提供出整定單的時間,極大的提高了工作效率。另外,將紙質的整定資料、計算稿文件升級為電子格式,為保存整定文件節省了大量的保存場地和各種輔助設備,存儲成本降低。整定管理工作向智能化邁進了一步,提升了整定管理水平。

[1]曹發文.電力系統可視化圖形平臺及其相關問題研究[D].武漢:華中科技大學,2005.

[2]張明錢,羅倩.高職院校電力系統繼電保護與自動化專業建設實踐探索——以重慶水利電力職業技術學院為例[J].當代職業教育,2013(4).

[3]孫輝等.63kV及以下電網繼電保護整定計算及管理系統的研制[J].繼電器,1995年第1期.