一種區(qū)域電網(wǎng)在調(diào)控一體模式下調(diào)度防誤系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種區(qū)域電網(wǎng)在調(diào)控一體模式下調(diào)度防誤系統(tǒng)，其特征在于：包括有數(shù)據(jù)處理模塊，人機交互模塊，子站控制模塊，通訊服務模塊，防誤邏輯服務模塊。本發(fā)明的區(qū)域電網(wǎng)在調(diào)控一體模式下調(diào)度防誤系統(tǒng)包含了調(diào)度、變電運行可能出現(xiàn)誤操作的各個節(jié)點，并充分考慮了各地區(qū)可能存在的各種操作模式(單站、運維、集控等)，適用于多種運行方式。
【專利說明】一種區(qū)域電網(wǎng)在調(diào)控一體模式下調(diào)度防誤系統(tǒng)

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種防誤系統(tǒng)，特別是一種區(qū)域電網(wǎng)在調(diào)控一體模式下調(diào)度防誤系統(tǒng)
O
[0002]

【背景技術】
[0003]隨著國網(wǎng)“大運行”體系的推進，以及變電站無人值守工作的深化和提升，區(qū)域電網(wǎng)調(diào)控操作日益頻繁且日趨復雜，對調(diào)控操作風險防控工作提出了更高的要求。目前，區(qū)域電網(wǎng)的一體化防誤系統(tǒng)需遵循國網(wǎng)公司《智能電網(wǎng)調(diào)度技術支持系統(tǒng)》和《國家電網(wǎng)公司防止電氣誤操作安全管理規(guī)定》的要求，但是目前區(qū)域電網(wǎng)在實際調(diào)度工作中仍可能存在的遠方操作風險，包括:點選錯誤間隔、點選錯誤廠站等安全風險；缺乏設備操作順序、設備間閉鎖等防誤校核手段；傳統(tǒng)的獨立式集中五防系統(tǒng)存在與調(diào)度主站模型、圖形和實時數(shù)據(jù)不同步，相互分離式的兩套系統(tǒng)存在配合風險；由于設備自身的缺陷使得操作過程中設備出現(xiàn)故障導致操作失敗，操作后運行方式安全穩(wěn)定裕度降低等系統(tǒng)性風險等日常調(diào)度風險。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足之處，而提供一種針對目前區(qū)域電網(wǎng)在實際調(diào)度工作中可能存在的遠方操作風險；實現(xiàn)區(qū)域電網(wǎng)系統(tǒng)統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一標準、統(tǒng)一建設，并同時實現(xiàn)一體化建模、一體化數(shù)據(jù)處理、圖形共享的一種區(qū)域電網(wǎng)在調(diào)控一體模式下調(diào)度防誤系統(tǒng)。
[0005]一種區(qū)域電網(wǎng)在調(diào)控一體模式下調(diào)度防誤系統(tǒng)，包括有數(shù)據(jù)處理模塊，人機交互模塊，子站控制模塊，通訊服務模塊，防誤邏輯服務模塊，所述的通訊服務模塊包含防誤數(shù)據(jù)采集模塊和調(diào)控數(shù)據(jù)采集模塊，調(diào)控數(shù)據(jù)采集模塊及防誤數(shù)據(jù)采集模塊分別通過與EMS系統(tǒng)接口、與子站控制模塊通訊，獲取調(diào)度SCADA模型、監(jiān)控實時數(shù)據(jù)、防誤數(shù)據(jù)模型、防誤實時數(shù)據(jù)，防誤數(shù)據(jù)采集模塊與子站模塊通訊，獲取防誤信息上傳至調(diào)控一體數(shù)據(jù)總線和服務平臺，子站控制模塊通過通訊服務模塊，向受控子站下發(fā)遙控解閉鎖命令、操作票信息，并對子站進行管理控制，防誤邏輯服務模塊通過調(diào)控一體數(shù)據(jù)總線和服務平臺獲取設備狀態(tài)和拓撲模型，作為邏輯判斷的依據(jù)，為人機交互模塊、EMS系統(tǒng)、操作票系統(tǒng)提供標準防誤服務，人機交互模塊從調(diào)控一體數(shù)據(jù)總線和服務平臺獲取圖形、設備狀態(tài)，通過圖形界面展示出來。
[0006]體化防誤系統(tǒng)所需的實時數(shù)據(jù)、圖模數(shù)據(jù)、設備信息通過調(diào)控一體數(shù)據(jù)/服務總線獲取，確保數(shù)據(jù)源的唯一性。一體化防誤系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理模塊將防誤私有數(shù)據(jù)模型和調(diào)度SCADA數(shù)據(jù)模型整合成一套調(diào)度防誤一體化數(shù)據(jù)模型，共享在調(diào)控一體數(shù)據(jù)總線，同理，數(shù)據(jù)處理模塊也將SCADA、防誤實時數(shù)據(jù)整合成一體化實時數(shù)據(jù)，共享在調(diào)控一體數(shù)據(jù)總線，由相關應用程序調(diào)用。
[0007]所述的拓撲模型包括中性點地刀的拓撲連接、PT、消弧線圈、接地變、接地電阻、接地刀閘，以及臨時接地線、網(wǎng)門、柜門的鎖具模型的一體化建模和一體化拓撲圖形。
[0008]所述的防誤邏輯服務面向遠控操作防誤，采用多層次、多地點操作防誤閉鎖需要，以SOA架構注冊服務方形式，提供全電網(wǎng)一次一體化信息模型和微機五防防誤模型、調(diào)度接線和變電監(jiān)控圖形、實時數(shù)據(jù)、實時拓撲。
[0009]所述的防誤閉鎖包括有常規(guī)防誤閉鎖及網(wǎng)絡拓撲防誤閉鎖，
所述的常規(guī)防誤閉鎖功能，包括:支持在數(shù)據(jù)庫中針對每個控制對象預定義遙控操作時的閉鎖條件，并支持多種閉鎖條件的組合；實際操作時，按預定義的閉鎖條件進行防誤校驗，校驗不通過禁止操作并提示出錯原因，且防誤界面實現(xiàn)變電站微機五防系統(tǒng)解閉鎖狀態(tài)信息的上送。
[0010]其中的支持在數(shù)據(jù)庫中針對每個控制對象預定義遙控操作時的閉鎖條件，如相關狀態(tài)量的狀態(tài)、相關模擬量的量測值等。
[0011]其中的變電站微機五防系統(tǒng)解閉鎖狀態(tài)信息包括全站、間隔、單一設備等信息。
[0012]所述的網(wǎng)絡拓撲防誤閉鎖，提供基于網(wǎng)絡拓撲與五防規(guī)則相結合的設備操作的防誤閉鎖功能，①通過網(wǎng)絡拓撲分析設備運行狀態(tài)及設備間的連接關系，根據(jù)五防要求歸納出開關、刀閘和接地刀閘的拓撲防誤閉鎖規(guī)則，不依賴于人工定義；②既處理間隔內(nèi)防誤閉鎖，還能準確地識別站內(nèi)、站間的防誤閉鎖關系，可從全網(wǎng)的角度來處理防誤閉鎖；③具備開關操作的防誤閉鎖功能:具備合環(huán)提示、解環(huán)提示、負荷失電提示、負荷充電提示、帶接地合開關提示及遙控邏輯閉鎖、變壓器各側開關操作提示、變壓器中性點地刀提示及遙控邏輯閉鎖和3/2接線開關操作順序提示。
[0013]本區(qū)域電網(wǎng)在調(diào)控一體模式下調(diào)度防誤系統(tǒng)采用以太網(wǎng)通信方式，TCP / IP協(xié)議.光纖通道，獨立于監(jiān)控系統(tǒng)，能與監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)生數(shù)據(jù)交互但不影響監(jiān)控系統(tǒng)原有的數(shù)據(jù)通信功能。
[0014]所述的通訊服務模塊為獲取主站服務器變電站微機五防系統(tǒng)的遙信狀態(tài)信息，以及交換用于互鎖調(diào)控遠方操作和五防就地操作的軟節(jié)點信號，主站服務器下發(fā)按單一設備、間隔及全站的防誤解鎖命令，子站通訊服務模塊向主站反饋與變電站微機五防系統(tǒng)交互解閉鎖信息、包括實現(xiàn)全站、間隔、單一設備的解閉鎖功能信息，支持緊急情況下的防誤解鎖操作要求，同時主站服務器與子站遙控閉鎖控制器連接，防止由于子站防誤主機故障或掉電等原因造成無法正常解鎖，在設備遠方操作回路中，串入遙控閉鎖繼電器，無任務時處于閉鎖狀態(tài)，有任務時，當操作到該設備遙控操作項，且滿足防誤邏輯判斷時，防誤服務器同時向變電站防誤主機和遙控閉鎖控制器發(fā)送解鎖信號，遙控閉鎖控制器接收到信號后，解鎖遙控閉鎖繼電器，從而完成遙控操作，操作完成后恢復閉鎖。
[0015]綜上所述的，本發(fā)明相比現(xiàn)有技術如下優(yōu)點:
本發(fā)明的區(qū)域電網(wǎng)在調(diào)控一體模式下調(diào)度防誤系統(tǒng)包含了調(diào)度、變電運行可能出現(xiàn)誤操作的各個節(jié)點，并充分考慮了各地區(qū)可能存在的各種操作模式(單站、運維、集控等)，適用于多種運行方式。該系統(tǒng)從設備操作的全過程出發(fā)，解決了調(diào)控中心層、運維站層、變電站層的防誤閉鎖。調(diào)控中心層可實現(xiàn)對各受控站受控設備的防誤閉鎖功能，可以在監(jiān)控主站對任意子站的操作任務進行開票，模擬預演，進行五防閉鎖邏輯判斷，檢驗操作票是否正確。各受控斷路器，電動刀閘可在監(jiān)控中心操作。運維站層可實現(xiàn)集中開票、模擬預演、分散操作，既可以在運維操作站對所轄任意受控站的操作任務進行開票、模擬預演，進行五防閉鎖邏輯判斷，檢驗操作票是否正確，并將倒閘操作票傳給電腦鑰匙，然后由操作隊拿著電腦鑰匙實現(xiàn)解鎖閉鎖遙控操作，又可以直接將操作票通過通訊方式傳給對應受控站的子站的防誤主機。變電站層在接收到調(diào)度中，O層或運維站層操作票后模擬預演，進行五防閉鎖邏輯判斷，對現(xiàn)場的閉鎖設備進行解閉鎖。該體系分層次的對受控設備進行防誤閉鎖，全方位保障調(diào)控一體化下的操作正確性。
[0016]本系統(tǒng)可以與操作票系統(tǒng)接口，接收發(fā)送的遙控操作票，在交互界面的模擬環(huán)境下進行操作預演、防誤校核，預演時可嚴格按照各種防誤閉鎖規(guī)則進行校驗及任務，對于可能錯誤或危險的操作進行提示；也可以直接在操作票系統(tǒng)打印出操作票，在一體化防誤系統(tǒng)交互界面上模擬開票，進行防誤驗證。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明的區(qū)域電網(wǎng)在調(diào)控一體模式下調(diào)度防誤系統(tǒng)的架構圖。
[0018]圖2為本發(fā)明的區(qū)域電網(wǎng)在調(diào)控一體模式下調(diào)度防誤系統(tǒng)邏輯模塊圖。
[0019]圖3為本發(fā)明的區(qū)域電網(wǎng)在調(diào)控一體模式下調(diào)度防誤系統(tǒng)數(shù)據(jù)源示意圖。

【具體實施方式】
[0020]下面結合實施例對本發(fā)明進行更詳細的描述。
[0021]實施例1
一種區(qū)域電網(wǎng)在調(diào)控一體模式下調(diào)度防誤系統(tǒng)，包括有數(shù)據(jù)處理模塊，人機交互模塊，子站控制模塊，通訊服務模塊，防誤邏輯服務模塊，所述的通訊服務模塊包含防誤數(shù)據(jù)采集模塊和調(diào)控數(shù)據(jù)采集模塊，調(diào)控數(shù)據(jù)采集模塊及防誤數(shù)據(jù)采集模塊分別通過與EMS系統(tǒng)接口、與子站控制模塊通訊，獲取調(diào)度SCADA模型、監(jiān)控實時數(shù)據(jù)、防誤數(shù)據(jù)模型、防誤實時數(shù)據(jù)，防誤數(shù)據(jù)采集模塊與子站模塊通訊，獲取防誤信息上傳至調(diào)控一體數(shù)據(jù)總線和服務平臺，子站控制模塊通過通訊服務模塊，向受控子站下發(fā)遙控解閉鎖命令、操作票信息，并對子站進行管理控制，防誤邏輯服務模塊通過調(diào)控一體數(shù)據(jù)總線和服務平臺獲取設備狀態(tài)和拓撲模型，作為邏輯判斷的依據(jù)，為人機交互模塊、EMS系統(tǒng)、操作票系統(tǒng)提供標準防誤服務，人機交互模塊從調(diào)控一體數(shù)據(jù)總線和服務平臺獲取圖形、設備狀態(tài)，通過圖形界面展示出來。所述的拓撲模型包括中性點地刀的拓撲連接、PT、消弧線圈、接地變、接地電阻、接地刀閘，以及臨時接地線、網(wǎng)門、柜門的鎖具模型的一體化建模和一體化拓撲圖形。所述的防誤邏輯服務面向遠控操作防誤，采用多層次、多地點操作防誤閉鎖需要，以SOA架構注冊服務方形式，提供全電網(wǎng)一次一體化信息模型和微機五防防誤模型、調(diào)度接線和變電監(jiān)控圖形、實時數(shù)據(jù)、實時拓撲。所述的防誤閉鎖包括有常規(guī)防誤閉鎖及網(wǎng)絡拓撲防誤閉鎖，
所述的常規(guī)防誤閉鎖功能，包括:支持在數(shù)據(jù)庫中針對每個控制對象預定義遙控操作時的閉鎖條件，并支持多種閉鎖條件的組合；實際操作時，按預定義的閉鎖條件進行防誤校驗，校驗不通過禁止操作并提示出錯原因，且防誤界面實現(xiàn)變電站微機五防系統(tǒng)解閉鎖狀態(tài)信息的上送。所述的網(wǎng)絡拓撲防誤閉鎖，提供基于網(wǎng)絡拓撲與五防規(guī)則相結合的設備操作的防誤閉鎖功能，①通過網(wǎng)絡拓撲分析設備運行狀態(tài)及設備間的連接關系，根據(jù)五防要求歸納出開關、刀閘和接地刀閘的拓撲防誤閉鎖規(guī)則，不依賴于人工定義；②既處理間隔內(nèi)防誤閉鎖，還能準確地識別站內(nèi)、站間的防誤閉鎖關系，可從全網(wǎng)的角度來處理防誤閉鎖；③具備開關操作的防誤閉鎖功能:具備合環(huán)提示、解環(huán)提示、負荷失電提示、負荷充電提示、帶接地合開關提示及遙控邏輯閉鎖、變壓器各側開關操作提示、變壓器中性點地刀提示及遙控邏輯閉鎖和3/2接線開關操作順序提示。本區(qū)域電網(wǎng)在調(diào)控一體模式下調(diào)度防誤系統(tǒng)采用以太網(wǎng)通信方式，TCP / IP協(xié)議.光纖通道，獨立于監(jiān)控系統(tǒng)，能與監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)生數(shù)據(jù)交互但不影響監(jiān)控系統(tǒng)原有的數(shù)據(jù)通信功能。所述的通訊服務模塊為獲取主站服務器變電站微機五防系統(tǒng)的遙信狀態(tài)信息，以及交換用于互鎖調(diào)控遠方操作和五防就地操作的軟節(jié)點信號，主站服務器下發(fā)按單一設備、間隔及全站的防誤解鎖命令，子站通訊服務模塊向主站反饋與變電站微機五防系統(tǒng)交互解閉鎖信息、包括實現(xiàn)全站、間隔、單一設備的解閉鎖功能信息，支持緊急情況下的防誤解鎖操作要求，同時主站服務器與子站遙控閉鎖控制器連接，防止由于子站防誤主機故障或掉電等原因造成無法正常解鎖，在設備遠方操作回路中，串入遙控閉鎖繼電器，無任務時處于閉鎖狀態(tài)，有任務時，當操作到該設備遙控操作項，且滿足防誤邏輯判斷時，防誤服務器同時向變電站防誤主機和遙控閉鎖控制器發(fā)送解鎖信號，遙控閉鎖控制器接收到信號后，解鎖遙控閉鎖繼電器，從而完成遙控操作，操作完成后恢復閉鎖。
[0022]本實施例未述部分與現(xiàn)有技術相同。
【權利要求】
1.一種區(qū)域電網(wǎng)在調(diào)控一體模式下調(diào)度防誤系統(tǒng)，其特征在于:包括有數(shù)據(jù)處理模塊，人機交互模塊，子站控制模塊，通訊服務模塊，防誤邏輯服務模塊，所述的通訊服務模塊包含防誤數(shù)據(jù)采集模塊和調(diào)控數(shù)據(jù)采集模塊，調(diào)控數(shù)據(jù)采集模塊及防誤數(shù)據(jù)采集模塊分別通過與剛3系統(tǒng)接口、與子站控制模塊通訊，獲取調(diào)度30\0八模型、監(jiān)控實時數(shù)據(jù)、防誤數(shù)據(jù)模型、防誤實時數(shù)據(jù)，防誤數(shù)據(jù)采集模塊與子站模塊通訊，獲取防誤信息上傳至調(diào)控一體數(shù)據(jù)總線和服務平臺，子站控制模塊通過通訊服務模塊，向受控子站下發(fā)遙控解閉鎖命令、操作票信息，并對子站進行管理控制，防誤邏輯服務模塊通過調(diào)控一體數(shù)據(jù)總線和服務平臺獲取設備狀態(tài)和拓撲模型，作為邏輯判斷的依據(jù)，為人機交互模塊、￡13系統(tǒng)、操作票系統(tǒng)提供標準防誤服務，人機交互模塊從調(diào)控一體數(shù)據(jù)總線和服務平臺獲取圖形、設備狀態(tài)，通過圖形界面展示出來。
2.根據(jù)權利要求1所述的區(qū)域電網(wǎng)在調(diào)控一體模式下調(diào)度防誤系統(tǒng)，其特征在于:所述的拓撲模型包括中性點地刀的拓撲連接、？ 1、消弧線圈、接地變、接地電阻、接地刀閘，以及臨時接地線、網(wǎng)門、柜門的鎖具模型的一體化建模和一體化拓撲圖形。
3.根據(jù)權利要求2所述的區(qū)域電網(wǎng)在調(diào)控一體模式下調(diào)度防誤系統(tǒng)，其特征在于:所述的防誤邏輯服務面向遠控操作防誤，采用多層次、多地點操作防誤閉鎖需要，以30八架構注冊服務方形式，提供全電網(wǎng)一次一體化信息模型和微機五防防誤模型、調(diào)度接線和變電監(jiān)控圖形、實時數(shù)據(jù)、實時拓撲。
4.根據(jù)權利要求3所述的區(qū)域電網(wǎng)在調(diào)控一體模式下調(diào)度防誤系統(tǒng)，其特征在于:所述的防誤閉鎖包括有常規(guī)防誤閉鎖及網(wǎng)絡拓撲防誤閉鎖，所述的常規(guī)防誤閉鎖功能，包括:支持在數(shù)據(jù)庫中針對每個控制對象預定義遙控操作時的閉鎖條件，并支持多種閉鎖條件的組合；實際操作時，按預定義的閉鎖條件進行防誤校驗，校驗不通過禁止操作并提示出錯原因，且防誤界面實現(xiàn)變電站微機五防系統(tǒng)解閉鎖狀態(tài)信息的上送；所述的網(wǎng)絡拓撲防誤閉鎖，提供基于網(wǎng)絡拓撲與五防規(guī)則相結合的設備操作的防誤閉鎖功能，①通過網(wǎng)絡拓撲分析設備運行狀態(tài)及設備間的連接關系，根據(jù)五防要求歸納出開關、刀閘和接地刀閘的拓撲防誤閉鎖規(guī)則，不依賴于人工定義；②既處理間隔內(nèi)防誤閉鎖，還能準確地識別站內(nèi)、站間的防誤閉鎖關系，可從全網(wǎng)的角度來處理防誤閉鎖；③具備開關操作的防誤閉鎖功能:具備合環(huán)提示、解環(huán)提示、負荷失電提示、負荷充電提示、帶接地合開關提示及遙控邏輯閉鎖、變壓器各側開關操作提示、變壓器中性點地刀提示及遙控邏輯閉鎖和3/2接線開關操作順序提不。
5.根據(jù)權利要求4所述的區(qū)域電網(wǎng)在調(diào)控一體模式下調(diào)度防誤系統(tǒng)，其特征在于:本區(qū)域電網(wǎng)在調(diào)控一體模式下調(diào)度防誤系統(tǒng)采用以太網(wǎng)通信方式，扣？ / I？協(xié)議.光纖通道，獨立于監(jiān)控系統(tǒng)，能與監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)生數(shù)據(jù)交互但不影響監(jiān)控系統(tǒng)原有的數(shù)據(jù)通信功能。
6.根據(jù)權利要求5所述的區(qū)域電網(wǎng)在調(diào)控一體模式下調(diào)度防誤系統(tǒng)，其特征在于:所述的通訊服務模塊為獲取主站服務器變電站微機五防系統(tǒng)的遙信狀態(tài)信息，以及交換用于互鎖調(diào)控遠方操作和五防就地操作的軟節(jié)點信號，主站服務器下發(fā)按單一設備、間隔及全站的防誤解鎖命令，子站通訊服務模塊向主站反饋與變電站微機五防系統(tǒng)交互解閉鎖信息、包括實現(xiàn)全站、間隔、單一設備的解閉鎖功能信息，支持緊急情況下的防誤解鎖操作要求，同時主站服務器與子站遙控閉鎖控制器連接，防止由于子站防誤主機故障或掉電等原因造成無法正常解鎖，在設備遠方操作回路中，串入遙控閉鎖繼電器，無任務時處于閉鎖狀態(tài)，有任務時，當操作到該設備遙控操作項，且滿足防誤邏輯判斷時，防誤服務器同時向變電站防誤主機和遙控閉鎖控制器發(fā)送解鎖信號，遙控閉鎖控制器接收到信號后，解鎖遙控閉鎖繼電器，從而完成遙控操作，操作完成后恢復閉鎖。
【文檔編號】H02J13/00GK104467183SQ201410730145
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月4日 優(yōu)先權日:2014年12月4日
【發(fā)明者】吳德義, 林金挺, 吳寧巧, 汪天安, 聶文青 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)福建省電力有限公司, 國網(wǎng)福建省電力有限公司福州供電公司