基于網絡技術在智能調控運行中的研究與應用

丁曉輝，代雪元

（1.國網銀川供電公司；2.國網寧夏電力有限公司建設分公司，寧夏 銀川 750000）

1 概述

在地市公司電網不斷發(fā)展的前提下，電網的運行操作對安全運行、檢修周期質量、用戶用電質效、人員承載能力等產生影響越發(fā)顯著，為推進網絡新技術在新型電力系統(tǒng)智能調控運行的升級應用，故結合地市級電網運行具體情況開展研究與實際應用。

2 具體問題描述

目前日常工作中地區(qū)電網調度員與廠站運維人員在電網操作溝通交流時以電話連線為主，在業(yè)務高峰時段大量并行檢修工作出現時存在操作時間長或者只能排隊等候調度員輪流下發(fā)電話指令的情況；另外調度員根據電網檢修工作安排準備調度指令票同樣需要一定的工作時間，這使得操作時間再次延長，影響并占用設備檢修時間，同時在一定程度上增加用戶停電時戶數，降低企業(yè)供電量，與目前對用戶的優(yōu)質服務及優(yōu)化營商環(huán)境要求不相適應。而隨著電網信息技術的不斷發(fā)展，網絡化下令已成為企業(yè)提質增效的一種重要手段。通過分析擬票時間占64%，下令時間占24%，這兩個環(huán)節(jié)的時間占比較大。針對上述問題，如何利用智能化手段提高工作效率，探索研究建立新調控管理模式，開發(fā)新的技術支持功能模塊，推進電網業(yè)務提質增效已變得十分必要。

3 研究思路和分析應用

研究思路：依托現有電網調度控制系統(tǒng)，圍繞電網調度控制操作提出解決方案，更好地適應智能電網發(fā)展的需要，強化調度控制技術支撐手段建設，提升電網調控工作效率、安全保障及操作能力，有效確保調控工作簡潔、高效、安全。

分析應用如下：

3.1 推進調度管控體系轉型，提升調度運行管理水平

圍繞地區(qū)電網安全調度和智能管控，實現建設基于機器自學習的調度智能控制增量式專家規(guī)則庫，實現圖形拓撲正向推理的智能調度停電管控，實現電網調度控制全過程智能安全評估與風險管控，實現調控一體化模式下電網調度指令開放共享與智能交互，由傳統(tǒng)電話下令向電子化網絡下令模式的轉變，促進調控管理模式的優(yōu)化與創(chuàng)新，深化調度指令交互的新技術應用，減少調度員及廠站人員電話交互頻率，提升調度工作效率，推進電網精益管理效益提升。

3.2 順應新技術的發(fā)展趨勢，建設智能調度管控平臺

（1）構建調度專家規(guī)則庫，為應用開發(fā)提供支撐。分析各類設備操作、電網操作及相關的過程防誤規(guī)則，總結調度人員日常工作經驗轉向文字化，結合相關運行規(guī)程，構建基于機器自學習的調度智能控制規(guī)則庫。通過不斷自主的機器自學習訓練，迭代更新調度智能控制規(guī)則庫，為后續(xù)人工智能應用提供基礎支撐。

（2）研究圖形拓撲規(guī)則，實現智能調度停電管控。結合調度業(yè)務流程，歸納不同業(yè)務場景下的成票方式，分析圖形拓撲正向推理規(guī)則，基于專家規(guī)則庫正向推理解析，實現智能推理轉換調度控制票功能，構建電網調度管控智能成票中心。

（3）構建安全評估體系，實現調度控制風險管控。構建基于遠方操作規(guī)則、設備操作規(guī)則、自定義規(guī)則的調度控制成票智能安全評估體系，基于潮流、實時狀態(tài)、設備失電、負荷倒換、操作風險的調度操作執(zhí)行過程智能安全評估體系，基于拓撲、實時斷面、遠方操作規(guī)則等遠程遙控智能安全評估，基于調度操作后智能安全評估體系，綜合所有安全評估體系，建設電網調度控制全過程的智能風險管控功能，構建電網調度管控安全防務中心。

（4）革新調度下令模式，融合智能網絡交互技術。基于計算機網絡、網絡安全防護、人工智能，利用電子網絡發(fā)令新技術，建設“調度<—>廠站(監(jiān)控)”、“監(jiān)控<—>廠站”、“上級調控<—>下級調控”等電網操作指令開放共享與智能交互新模式，構建電網調度管控網絡發(fā)令中心。網絡發(fā)令中心：提供命令操作、許可操作等網絡發(fā)令功能，同時針對每一條指令，都需執(zhí)行完整的“發(fā)令人發(fā)令、受令人復誦、發(fā)令人確認、受令人執(zhí)行、受令人匯報、發(fā)令人收令”等環(huán)節(jié)網絡發(fā)令流程。并實現對發(fā)令全過程的安全防誤，確保操作的實時性、安全性、正確性。

（5）管控調度操作全流程，實現環(huán)節(jié)信息實時提醒。全面分析調度管控流程，對各類信息通過不同可視化方式進行展示，提升調度各個環(huán)節(jié)人員信息感知能力，保障實時接受信息，合理安排工作時間，構建電網調度管控信息公示中心。

3.3 健全保障機制，發(fā)揮智能調度控制體系作用

（1）強化組織領導。成立電網智能調度管控平臺建設領導小組、工作小組、技術攻關小組，并定期召開專題推進會，實行統(tǒng)一領導、統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一推進，確保工作統(tǒng)籌有序開展。對系統(tǒng)功能、技術路線、安全措施等進行超前規(guī)劃和研究，結合現實情況制定適合的智能系統(tǒng)，嚴格管控電網智能調度管控平臺建設過程中的關鍵節(jié)點。

（2）細化目標責任。編制工作計劃，明確系統(tǒng)建設過程中問題、任務、責任三項清單，逐一確定責任部室和責任人。工作小組下設工作督導人員，定期督查、不定期抽查，通過周報表、月報表通報進度情況和工作成效，及時發(fā)現、解決存在的困難和問題，確保系統(tǒng)高效落地。

（3）加強專業(yè)培訓。編制電網智能調度管控平臺運行管理制度和技術標準，統(tǒng)一制作系統(tǒng)應用培訓課件，對管理人員、調控人員、操作人員等分類進行專項培訓，采取視頻宣講、集中授課、現場交流、實踐操作等形式，做好系統(tǒng)應用、制度標準宣貫，確保落地實施無折扣、標準執(zhí)行不走樣，操作人員須持培訓合格證方可上崗，從機制、制度、人員技能等方面確保網絡下令模式的電網安全可靠運行。

（4）注重創(chuàng)新創(chuàng)效。在“電網智能調度管控平臺”建設過程中，廣泛吸納國內先進經驗，加強前瞻性思考和創(chuàng)新實踐，注重技術創(chuàng)新，探索功能、交互方式、生態(tài)鏈等方面的改進方法，形成系統(tǒng)化發(fā)明專利、技術革新等創(chuàng)新成果，做好在電網調度實際工作中的推廣應用，將電網提質增效工作推向新的高度。

4 應用效果

（1）建設調控一體化模式下的調度操作智能成票系統(tǒng)。基于實時設備圖模，依托人工智能專家系統(tǒng)的推理功能完成調度指令票智能生成，縮短電網操作開票時間，提高電網操作效率。系統(tǒng)支持關聯(lián)檢修票生成調度操作票，實現“停電計劃—>調度操作—>廠站操作”和“上級電網操作—>下級電網操作”等電網操作業(yè)務中智能成票系統(tǒng)。

（2）創(chuàng)新調控管理推進調度指令交互的革新應用。基于計算機網絡、網絡安全防護、人工智能等技術構建電子化網絡發(fā)令模式，實現“調度<—>廠站”、“調度<—>監(jiān)控”、“上級調度<—>下級調度”等電網操作指令交互方式，實現調度指令可直接下達到本級及下級廠站的指令交互方式，實現調度指令交互從傳統(tǒng)電話模式向網絡智能化模式轉變革新。根據電網調控操作業(yè)務特性，對調度、監(jiān)控、廠站及各級調控機構間的調控操作協(xié)同模式進行分析、優(yōu)化及變革創(chuàng)新，構建調控一體化模式下電網調度指令開放共享與智能交互新模式。

（3）促進調控廠站高效協(xié)同，提升下令安全防誤等級。實現上下級調度、監(jiān)控、廠站運維一體化操作交互的實時性，進一步提高工作質量，使得大量需要多方穿插配合的工作可以默契有序地高效銜接，有利的提高工作效率。將受令拍照留檔、基于拓撲邏輯校核、設備實時狀態(tài)校驗及危險點實時提醒等安全防誤貫穿到網絡下令全過程。

（4）網絡下令減少電網設備停送電時間。得益于網絡化下令新模式應用，地市公司110kV變電站較傳統(tǒng)下令的變電站提前5個多小時順利投產運行。在持續(xù)推進提質增效大局下，已安排網絡下令6689項，完成操作票698張，縮短調度指令完成時間372h。

5 結語

該研究應用進一步健全省地縣調控及廠站間的多維度協(xié)同模式，提升各級調控間的協(xié)同水平與效率，促進調控從傳統(tǒng)電話模式向電子化網絡模式進行轉變。提升工作效率、電網調控能力及安全保障能力，符合電網安全運行的緊迫需求，在電網規(guī)模不斷增大、網架不斷復雜及負荷高速增長情況下，能夠快速、安全、準確調控，且有力落實公司提質增效專項行動要求，以精益管理和改革創(chuàng)新提升效益，在省級地區(qū)調度推廣后，有效縮短調度指令時間，進一步產生經濟效益。