變電站監(jiān)控信息接入驗收系統(tǒng)的研發(fā)與應(yīng)用

白玉東++王浩++袁田++吳璇

[摘 要]為提高監(jiān)控信息接入效率，縮短無人值守變電站電氣設(shè)備檢修周期，開發(fā)了一種基于C/S結(jié)構(gòu)的變電站監(jiān)控信息接入驗收系統(tǒng)。該系統(tǒng)具備信息表智能生成、在線協(xié)同驗收、信息表版本管理三大功能，滿足監(jiān)控信息接入全過程自動化技術(shù)支持及安全管控需求。應(yīng)用結(jié)果表明該系統(tǒng)可大幅提高監(jiān)控信息接入效率的同時可大大提高電網(wǎng)供電可靠性，經(jīng)濟效益明顯。

[關(guān)鍵詞]無人值守；監(jiān)控信息；接入驗收；全過程；系統(tǒng)開發(fā)

中圖分類號：TV736 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）18-0376-01

0 引言

變電站設(shè)備檢修，是提高設(shè)備健康水平，保證安全、可靠、經(jīng)濟運行的重要措施[1]?！按筮\行”體系下無人值守變電站的設(shè)備檢修工作不僅要保證設(shè)備本身的可靠運行，還應(yīng)滿足無人值守、集中監(jiān)控技術(shù)條件，即設(shè)備監(jiān)控信息，必須及時、準(zhǔn)確、規(guī)范上送調(diào)控中心，并全面反應(yīng)運行設(shè)備實時健康狀態(tài)[2]。因此，監(jiān)控信息接入貫穿于整個設(shè)備檢修周期，設(shè)備檢修的過程既是監(jiān)控信息接入驗收的過程[3]。如果監(jiān)控信息接入驗收超期（超出批復(fù)期限），不僅將造成大量人力和設(shè)備占用成本，同時可能導(dǎo)致設(shè)備啟動延誤，電網(wǎng)長期薄弱方式運行。這樣不僅影響電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行，同時造成因設(shè)備不能按時啟動而引起巨大的經(jīng)濟損失，惡劣的社會影響[4]。因此，如何有效提高監(jiān)控信息接入效率，縮短變電站電氣設(shè)備檢修周期，成為電力工作者值得深入研究的重要課題。

為解決上述問題，本文設(shè)計開發(fā)了一種基于C/S結(jié)構(gòu)的變電站監(jiān)控信息接入驗收系統(tǒng)，能夠有效提高監(jiān)控信息接入效率，滿足監(jiān)控信息接入全過程自動化技術(shù)支持及安全管控需求。

1系統(tǒng)設(shè)計思想

1.1系統(tǒng)研發(fā)方案設(shè)計

系統(tǒng)研發(fā)基于C/S網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)并采用單機/網(wǎng)絡(luò)混合處理模式和JAVA語言，實現(xiàn)友好人機交互界面，整體研發(fā)方案如圖1所示。

本系統(tǒng)研發(fā)方案的選擇使系統(tǒng)具有以下優(yōu)點：

1）單機網(wǎng)絡(luò)混合處理模式的應(yīng)用，一方面使得系統(tǒng)具備單機離線工作模式；另一面聯(lián)網(wǎng)模式下，實時讀寫數(shù)據(jù)庫，允許多用戶同步在線操作，驗收記錄實時在線共享。

2）C/S網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)使得系統(tǒng)對信息安全性控制能力強，無需對系統(tǒng)運行速度及運行負荷可過多考慮，經(jīng)濟性較好。

3）JAVA語言和DB2數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用，使得系統(tǒng)開放性好，安全性強，跨平臺，操作簡單，可以應(yīng)用海量數(shù)據(jù)系統(tǒng)要求。

1.2 系統(tǒng)功能方案設(shè)計

按系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)將功能模塊設(shè)計方案一級分解為信息智能匹配模塊、驗收信息檢索模塊、驗收指令下發(fā)模塊、驗收結(jié)果反饋模塊、監(jiān)控信息發(fā)布模塊五個部分，如圖2所示。

1）信息智能匹配模塊

該模塊通過建立不同設(shè)備類型、不同型號或機構(gòu)的設(shè)備監(jiān)控信息表典型模板，允許用戶根據(jù)實際需求個性化組合模板集，數(shù)據(jù)匹配后智能生成整站監(jiān)控信息表，并按驗收導(dǎo)入和版本導(dǎo)入兩種模式存入數(shù)據(jù)庫。

2）驗收信息檢索模塊。

該模塊功能是在監(jiān)控信息智能匹配生成的基礎(chǔ)上實現(xiàn)交互式動態(tài)查詢，包括三部分內(nèi)容：檢索方式、檢索周期和檢索規(guī)則。其中檢索方式采用在單次接入驗收工作范圍內(nèi)檢索，以避免海量數(shù)據(jù)存儲下檢索整個數(shù)據(jù)庫帶來的系統(tǒng)響應(yīng)問題；檢索周期采用通用時鐘定時器，每5min/次，以均衡信息接入時效性與服務(wù)器響應(yīng)速度之間的沖突；檢索規(guī)則采用變電站三遙監(jiān)控信息統(tǒng)一編號，以避免功能開發(fā)難度，保證同一變電站監(jiān)控信息表的完整性。

3） 驗收指令下發(fā)模塊。

驗收指令下發(fā)模塊旨在滿足多用戶多線程操作需求下因系統(tǒng)短時通訊問題而引起的驗收指令下發(fā)失敗問題，通過建立驗收指令重發(fā)機制，并限定重發(fā)執(zhí)行次數(shù)，首次執(zhí)行后，跟蹤反校執(zhí)行結(jié)果，若失敗，則再次執(zhí)行，如此循環(huán)直至達到最大循環(huán)次數(shù)，停止，防止多次操作引起死循環(huán)，造成系統(tǒng)癱瘓。

4）驗收結(jié)果反饋模塊

該模塊主要用于驗收結(jié)果反饋的人機交互實現(xiàn)，通過對驗收結(jié)果反饋信息的優(yōu)化，生成標(biāo)準(zhǔn)告警文本，直接推送至驗收功能區(qū)，以提醒工作人員。

5）監(jiān)控信息發(fā)布模塊

該模塊是在以上四個模塊功能的基礎(chǔ)上實現(xiàn)驗收信息結(jié)束后的整個變電站監(jiān)控信息統(tǒng)一存儲于數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)監(jiān)控信息數(shù)字化。

2 系統(tǒng)主要功能及應(yīng)用

系統(tǒng)具備信息表智能生成、在線協(xié)同驗收、信息表版本管理三大功能模塊，滿足監(jiān)控信息接入全過程自動化技術(shù)支持需求。

2.1 信息表智能生成

信息表智能生成功能支持目前變電站典型接線和不同設(shè)備類型、不同型號或機構(gòu)的電氣設(shè)備監(jiān)控信息表典型模板集個性化組合，輸入相關(guān)設(shè)備調(diào)度編號后，自動匹配生成整站監(jiān)控信息表，并按“事故、異常、變位、告知”進行分類，明確遙測信息越限值。

2.2 在線協(xié)同驗收

在線協(xié)同驗收功能具備驗收情況自動統(tǒng)計功能，區(qū)別未驗收及已驗收條目，可根據(jù)項目功能菜單實現(xiàn)自動排序功能，提高驗收針對性。同時具備“驗收確認”功能，一鍵執(zhí)行記錄要項自動同步。配置調(diào)控一致性權(quán)限封裝，滿足同一變電站地縣一體化同步驗收功能，提高接入驗收效率。系統(tǒng)支持業(yè)務(wù)關(guān)聯(lián)方（運維、檢修單位）會簽確認及全站批量同步處理功能，保證驗收記錄的完整性、唯一性、可考證性，提供主、廠站設(shè)備功能狀態(tài)交接依據(jù)。

2.3 信息表版本管理

信息表版本管理包含調(diào)試版本、正式版本兩個選項，具備一鍵式添加導(dǎo)入驗收版本功能，具備變電站監(jiān)控信息表版本號自動累加功能，每一變電站正式版本信息表均對應(yīng)唯一的版本啟用號，實現(xiàn)驗收版本到正式版本一鍵切轉(zhuǎn)，實現(xiàn)錯誤檢查，不同版本信息比對功能，實現(xiàn)監(jiān)控信息表定值化管理。

3 應(yīng)用效果

目前，該系統(tǒng)已在某市級電網(wǎng)投入試運行，試運行測試結(jié)果見表1。測試結(jié)果表明該裝置能夠有效縮短了監(jiān)控信息接入時間，并取得較好的安全效益指標(biāo)，如表2所示。

另外，系統(tǒng)的應(yīng)用有效縮短了設(shè)備監(jiān)控信息接入用時，即檢修用時。目前已累計縮短設(shè)備檢修用時76天，提前恢復(fù)16個110kV饋供變電站全方式供電20天。

4結(jié)論

變電站監(jiān)控信息接入驗收系統(tǒng)的應(yīng)用實現(xiàn)了監(jiān)控信息表智能化生成、責(zé)任化修訂、協(xié)同化驗收、版本化管理的自動化技術(shù)支持及監(jiān)控信息接入全過程安全管控，有效提高監(jiān)控信息接入效率，縮短變電站電氣設(shè)備檢修周期，提高電網(wǎng)供電可靠性，同時經(jīng)濟效益明顯。

作者簡介：

白玉東（1986- ），男，碩士，工程師，主要從事調(diào)控運行工作。

王浩（1975年3月-）男，漢族，高級工程師、高級技師，從事變電運行及電力調(diào)控工作。