李興明 余艷
摘?要:隨著供電局信息化腳步的加快以及移動(dòng)終端技術(shù)的飛速發(fā)展,管理、運(yùn)維人員工作中迫切希望隨時(shí)隨地都能方便地從互聯(lián)網(wǎng)及移動(dòng)終端獲取各類電網(wǎng)運(yùn)行情況?,F(xiàn)有調(diào)度自動(dòng)化OCS系統(tǒng)部署于安全生產(chǎn)I區(qū),為調(diào)度各專業(yè)提供故障信息、電網(wǎng)潮流等電網(wǎng)實(shí)時(shí)運(yùn)行監(jiān)視及控制,在安全生產(chǎn)Ⅲ區(qū)部署有Web功能,可以通過(guò)公司內(nèi)網(wǎng)進(jìn)行訪問(wèn),能夠?qū)崟r(shí)查看電網(wǎng)運(yùn)行情況。但在公司內(nèi)網(wǎng)不達(dá)之處、應(yīng)急指揮處置以及信息快速傳遞等限制條件下,仍存在較大的使用限制?;诖?,筆者以基于OCS移動(dòng)應(yīng)用的供電調(diào)度管理機(jī)制構(gòu)建策略分析作為選題,介紹了OCS移動(dòng)應(yīng)用的供電調(diào)度管理機(jī)制,并對(duì)OCS移動(dòng)應(yīng)用的供電調(diào)度管理機(jī)制構(gòu)建策略提出了若干建議。
關(guān)鍵詞:OCS移動(dòng)應(yīng)用;供電;調(diào)度管理
相比較移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)在其他行業(yè)的普及應(yīng)用,在電力系統(tǒng)由于長(zhǎng)期以來(lái)信息安全的考慮,移動(dòng)應(yīng)用少之又少,導(dǎo)致現(xiàn)有電網(wǎng)實(shí)時(shí)運(yùn)行監(jiān)視及控制缺少移動(dòng)終端支撐,工作人員無(wú)法通過(guò)手機(jī)終端實(shí)時(shí)掌握電網(wǎng)實(shí)時(shí)運(yùn)行工況,無(wú)法及時(shí)獲取電網(wǎng)預(yù)警及異常信息,較大程度上影響了電網(wǎng)日常工作的開(kāi)展,難以與當(dāng)前移動(dòng)作業(yè)與移動(dòng)監(jiān)控相適應(yīng)。為解決內(nèi)外網(wǎng)安全訪問(wèn)的問(wèn)題,貫徹落實(shí)南網(wǎng)公司一體化戰(zhàn)略,OCS系統(tǒng)移動(dòng)應(yīng)用的構(gòu)建順勢(shì)而生。
一、OCS移動(dòng)應(yīng)用的特點(diǎn)
根據(jù)項(xiàng)目要求,本項(xiàng)目擬利用移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的便攜性、即時(shí)性、共享性等特點(diǎn),開(kāi)發(fā)一款電網(wǎng)監(jiān)控管理的APP,使各級(jí)管理、運(yùn)維人員能實(shí)時(shí)監(jiān)控電網(wǎng)及廠站的運(yùn)行方式、潮流、電壓、故障跳閘信息等,方便快捷查看電網(wǎng)實(shí)時(shí)運(yùn)行情況,及時(shí)地獲取到預(yù)警及異常信息,極大地提高工作效率,有效提高調(diào)度自動(dòng)化OCS系統(tǒng)的系統(tǒng)可用率。滿足各級(jí)管理、運(yùn)維人員方便快捷查看電網(wǎng)實(shí)時(shí)運(yùn)行情況,進(jìn)一步提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性和安全性。
二、OCS系統(tǒng)移動(dòng)應(yīng)用的作用
對(duì)電網(wǎng)及廠站的運(yùn)行方式、潮流、電壓以及故障跳閘信息進(jìn)行實(shí)時(shí)發(fā)布,滿足各級(jí)管理、運(yùn)維人員方便快捷查看電網(wǎng)實(shí)時(shí)運(yùn)行情況的需求。根據(jù)筆者調(diào)查研究,供電局OCS系統(tǒng)移動(dòng)應(yīng)用項(xiàng)目建設(shè),主要實(shí)現(xiàn)以下五個(gè)功能:
一是電網(wǎng)運(yùn)行概況,提供電網(wǎng)運(yùn)行方式、潮流圖、片區(qū)電壓、斷面實(shí)時(shí)監(jiān)控等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。實(shí)現(xiàn)大用戶運(yùn)行概況,提供大用戶實(shí)時(shí)監(jiān)控等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。
二是設(shè)備實(shí)時(shí)運(yùn)行工況,提供電網(wǎng)各廠站通信工況、一次設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、各廠站母線電壓、線路負(fù)載實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、變壓器運(yùn)行工況及負(fù)載、異常信號(hào)變位信息等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。
三是故障異常跳閘信息,提供電網(wǎng)范圍內(nèi)故障跳閘信息清單,對(duì)具體故障信息根據(jù)事故、異常及告知信息分級(jí)進(jìn)行組織展示;對(duì)一次設(shè)備變位信息、監(jiān)控信息以及操作信息提供實(shí)時(shí)查詢。
四是信息推送:通過(guò)移動(dòng)APP實(shí)現(xiàn)故障跳閘信息、異常信息及告知類信息實(shí)時(shí)推送。
五是閉環(huán)管控:故障跳閘信息、異常信息可通過(guò)移動(dòng)APP進(jìn)行線上核實(shí)、反饋及閉環(huán)管控。
三、OCS移動(dòng)應(yīng)用建設(shè)原則
基于現(xiàn)有的供電局OCS系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)抽取整合分析處理,集合通過(guò)南網(wǎng)移動(dòng)應(yīng)用平臺(tái)實(shí)現(xiàn)內(nèi)外網(wǎng)數(shù)據(jù)安全訪問(wèn)。建設(shè)OCS移動(dòng)應(yīng)用建設(shè)原則必須堅(jiān)持高可用、易用性、可維護(hù)性等要求。
(一)安全可靠性要求
系統(tǒng)保證7×24小時(shí)持續(xù)、穩(wěn)定、安全地運(yùn)行。對(duì)關(guān)鍵數(shù)據(jù)進(jìn)行加密存儲(chǔ),設(shè)定用戶對(duì)系統(tǒng)不同模塊的不同級(jí)別操作權(quán)限。建立日志文件,跟蹤記錄用戶對(duì)系統(tǒng)每一次操作的詳細(xì)情況。制定可行的重要數(shù)據(jù)備份恢復(fù)策略、安全控制機(jī)制、運(yùn)行管理監(jiān)控和故障處理手段。對(duì)緊急情況應(yīng)有相應(yīng)的應(yīng)急處理措施,具備災(zāi)難恢復(fù)等功能。
(二)易用性
系統(tǒng)具有良好的易用性,用戶界面友好、簡(jiǎn)潔,布局合理;輸入方式靈活、便捷,完全支持簡(jiǎn)體中文;數(shù)據(jù)合法性檢查準(zhǔn)確、及時(shí);信息有一個(gè)入口,各個(gè)模塊共享,有多個(gè)出口。
(三)可維護(hù)性
系統(tǒng)設(shè)計(jì)遵循軟件工程思想,采用層次化、模塊化的設(shè)計(jì),做到層次清晰,各模塊相互獨(dú)立性強(qiáng),模塊間耦合度最小;可方便維護(hù)各種基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資料;可以方便地對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)。
四、項(xiàng)目研究技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
(1)國(guó)際電工委員會(huì)-IEC61970標(biāo)準(zhǔn)。
(2)《南網(wǎng)運(yùn)檢部關(guān)于印發(fā)公司生產(chǎn)技術(shù)改造和設(shè)備大修原則的通知》(運(yùn)檢計(jì)劃〔2015〕60號(hào))。
(3)《電力監(jiān)控系統(tǒng)安全防護(hù)規(guī)定》(國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)令2014年第14號(hào))。
(4)國(guó)際工作流管理聯(lián)合會(huì)-工作流規(guī)范。
(5)DL/T 1171-2012電網(wǎng)設(shè)備通用數(shù)據(jù)模型命名規(guī)范。
(6)DL/T 1169-2012電力調(diào)度消息郵件傳輸規(guī)范。
(7)DL/T 1170-2012電力調(diào)度工作流程描述規(guī)范(2012修訂版)。
(8)DL/T890/IEC61970能量管理系統(tǒng)應(yīng)用程序接口(EMS-API)。
(9)DL/T860/IEC61850變電站通信網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)。
(10)Q/GDW 680智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)系列標(biāo)準(zhǔn)。
(11)Q/GDW 624-2011電力系統(tǒng)圖形描述規(guī)范。
(12)南方電網(wǎng)移動(dòng)應(yīng)用平臺(tái)應(yīng)用使用服務(wù)開(kāi)發(fā)指南V1.0。
(13)南方電網(wǎng)移動(dòng)應(yīng)用平臺(tái)技術(shù)規(guī)范_初稿V1.0。
五、基于OCS移動(dòng)應(yīng)用的供電調(diào)度管理機(jī)制構(gòu)建策略
移動(dòng)應(yīng)用服務(wù)器和中間數(shù)據(jù)庫(kù)從外側(cè)只有通過(guò)南方移動(dòng)應(yīng)用平臺(tái)才可以訪問(wèn),而移動(dòng)應(yīng)用服務(wù)器和中間數(shù)據(jù)庫(kù)均禁止訪問(wèn)任何外部服務(wù)。具體硬件架構(gòu)圖如下圖所示。
在技術(shù)架構(gòu)上構(gòu)建一個(gè)移動(dòng)應(yīng)用平臺(tái),并實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一部署、統(tǒng)一維護(hù)、縱向聯(lián)通、橫向融合。
軟件架構(gòu)上采用B/S架構(gòu),B/S架構(gòu)實(shí)現(xiàn)跨平臺(tái)開(kāi)發(fā),既可以在windows操作系統(tǒng)上運(yùn)行,也可以在unix平臺(tái)上運(yùn)行,采用同一套源碼,可以綜合的高可靠性和的簡(jiǎn)單易用性的優(yōu)勢(shì)。
(一)權(quán)限服務(wù)實(shí)現(xiàn)機(jī)制
建立統(tǒng)一的權(quán)限數(shù)據(jù)模型,通過(guò)權(quán)限訪問(wèn)接口、權(quán)限服務(wù)進(jìn)程、權(quán)限數(shù)據(jù)庫(kù)三部分,向第三方程序(如HMI)提供權(quán)限訪問(wèn)的請(qǐng)求,滿足不同等級(jí)用戶對(duì)于安全規(guī)則或者安全策略的要求。
采用基于角色的訪問(wèn)控制策略,對(duì)權(quán)限的定義劃分不同的層次結(jié)構(gòu),分為功能、角色、用戶、組和特殊屬性5權(quán)限主體。
為了有效和方便地管理對(duì)象和資源,支持對(duì)系統(tǒng)中的資源(例如畫(huà)面、設(shè)備)進(jìn)行邏輯上的分類,每一類構(gòu)成一個(gè)責(zé)任區(qū)。同一個(gè)責(zé)任區(qū)可以分配給一個(gè)或多個(gè)角色,同一個(gè)角色也可以負(fù)責(zé)一個(gè)或多個(gè)責(zé)任區(qū)。此外,為了提高權(quán)限服務(wù)的效率,權(quán)限服務(wù)在通過(guò)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)接口讀取權(quán)限相關(guān)的數(shù)據(jù)表時(shí),使用速度較快的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)接口,實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的接口實(shí)質(zhì)上是訪問(wèn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)文件的動(dòng)態(tài)庫(kù)接口,速度比網(wǎng)絡(luò)接口要快很多,能夠滿足權(quán)限服務(wù)在響應(yīng)速度上的要求。其設(shè)計(jì)示意如下圖所示。
(二)設(shè)備實(shí)時(shí)運(yùn)行工況的監(jiān)視
凡接入監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)備規(guī)范信號(hào)表由設(shè)備所屬單位根據(jù)本規(guī)范編制,監(jiān)控系統(tǒng)維護(hù)人員應(yīng)按照規(guī)范信號(hào)表制作相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)和畫(huà)面。監(jiān)控人員需要7*24小時(shí)對(duì)系統(tǒng)提供監(jiān)控告警查看,內(nèi)容包括但不限于:各類硬件設(shè)備、操作系統(tǒng)、支撐軟件、及業(yè)務(wù)功能等。監(jiān)控人員發(fā)現(xiàn)異常時(shí),需要對(duì)告警級(jí)別進(jìn)行判斷,并按照事件處理或故障處理流程進(jìn)行閉環(huán)跟進(jìn)通報(bào)。同時(shí),要輸出問(wèn)題處理記錄表,并將記錄表附在每日監(jiān)控日?qǐng)?bào)中發(fā)送。
(三)加快企業(yè)上云用云進(jìn)度
通過(guò)研究,不難發(fā)現(xiàn),OCS移動(dòng)應(yīng)用對(duì)于計(jì)算資源的高效利用、計(jì)算能力大幅提高、探索下一代電網(wǎng)控制系統(tǒng)有著重要的推動(dòng)作用,以及完成人工智能在調(diào)度領(lǐng)域工程化應(yīng)用試點(diǎn)都是電網(wǎng)業(yè)務(wù)的創(chuàng)新點(diǎn)之一。因此,在構(gòu)建電網(wǎng)調(diào)度機(jī)制中,需要加強(qiáng)全網(wǎng)的非實(shí)時(shí)控制應(yīng)用、調(diào)度管理應(yīng)用、以及推動(dòng)AI、企業(yè)用云上等,包括調(diào)度、方式、發(fā)電、水調(diào)、通信、自動(dòng)化等業(yè)務(wù),從而實(shí)現(xiàn)OCS移動(dòng)應(yīng)用的供電調(diào)度管理機(jī)制的完美構(gòu)建。
參考文獻(xiàn):
[1]樊慧貞.遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的應(yīng)用[J].無(wú)線互聯(lián)科技,2020,17(07):158-159.
[2]路天峰,張瑤瑤,胡斌,祝子豪,高楓.電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)遠(yuǎn)動(dòng)技術(shù)網(wǎng)絡(luò)化的分析[J].自動(dòng)化應(yīng)用,2019(04):119-120.
[3]周斌.遠(yuǎn)動(dòng)控制系統(tǒng)電力系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[J].通訊世界,2019,26(03):139-140.
作者簡(jiǎn)介:李興明(1987—?),男,漢族,貴州遵義人,大專,助理工程師,云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司昭通供電局,從事電力調(diào)度自動(dòng)化及變電站自協(xié)化工作;余艷(1985—?),女,漢族,云南會(huì)澤人,本科,工程師,云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司昭通供電局,從事電力調(diào)度自動(dòng)化及變電站自協(xié)化工作。