06继电保护检修工作票处理辅助决策系统

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1、继电保护检修工作票处理辅助决策系统曹凯丽、谢民(安徽电力调度通信中心230022 合肥)摘要：随着电网的全面发展，电网结构更加复杂，运行方式变化日趋灵活，管理信息大量增加，继电保护对大量的系统检修工作票的处理还采用传统的手工和计算机分散处理方法已远远不能满足电网发展的要求。继电保护工作票处理是一项非常细致而严谨的工作，稍有疏忽，就可能造成保护误动或拒动，损失大量负荷或造成电网事故。借助高度发达的信息和网络技术，创建以计算机网络为核心的继电保护工作票处理辅助决策系统，解决过去继电保护工作票处理烦琐的手工查询及缺少防误提示、安全把关的缺陷。提高继电保护工作票处理的快速性、可靠性和安全性是非常必要的

2、。 关键词： 继电保护 工作票处理 决策系统1.综述目前调度通信中心投入运行的工作票系统实现了工作申请票在各处室之间的流转，实现了无纸化办公。但是现行工作票系统中没有包含保护专业的一些特殊业务需求。现状是保护处用户在批工作票意见时候，要在多个已经运行的系统或手册中去查询工作票中申请检修的设备的相关的信息。这导致工作任务的效率降低、繁琐性和出错的可能性增加。主要表现在：1.1当报票的设备为主变时，用户需要查询整定运行规定手册，再进行主变接地方式的批录；1.2要了解当前变电站点的开关保护定值时，用户需登录到整定系统中进行相关数据的查询；1.3要掌握系统当前停伇设备信息（如：线路、母线、主变、线路保

3、护、母差保护等）时，用户需登录DMIS系统中进行相关查阅；1.4要查看当前站点开关的潮流值和一次接线图时，用户还需登录调度实时信息系统进行相关查阅。1.5对于已经处理过相同工作的工作票的意见无法快速准确的查找。1.6系统特殊接线、特殊保护配置；一些易错、易忘记的危险点没有提示，易出错。综上所述，保护处工作票处理没有一个完整工作平台，很多功能不得不依赖手工完成，劳动强度大，效率低。另一方面，随着电网建设的逐步深入和相关电力设备的增多，检修设备的数量也随之增大，工作票处理工作迫切需要有新的系统，以改善目前的状况。继电保护工作票处理辅助决策系统的建设是为保护处用户在批阅工作票保护意见时提供很好支持，

4、增强批票意见的科学性、准确性和及时性，满足保护处用户批票时的一些特殊需求，将保护处用户从长期手工查阅工作票中的相关一次和二次设备信息进行批票决策的繁重工作中解放出来，大大减少以前工作的繁琐性和出错的可能性，提高工作效率和减轻劳动强度，从而促进管理向更加科学、有效的方向发展。2.系统开发目标本系统的开发目标就是满足保护处用户批阅工作票时的一些特殊需求，全面整合工作票系统、DMIS系统、调度日志系统、整定系统等相关数据，构建保护意见批阅的完整平台。系统主要解决以下两大问题： 2.1建立现有工作票系统与现存运行的多个系统之间的数据通信通讯，以便获的当前工作票中申请检修设备相关保护意见中所需查询的设备

5、信息。包括：DMIS系统相关设备信息、停役设备信息；整定系统中当前站点开关的保护定值信息；调度实时信息系统中当前站点的一次接线图和开关潮流值等信息。为保护处用户在输入保护意见时提供及时的数据分析，极大地提高了分析的快速性、准确性和有效性，为正确的做出相关保护意见提供了有效的分析工具；2.2提供工作票历史意见的查询、以及自定义保护特性数据的维护和批阅时的自动生成，用户可以查询当前检修设备历史检修意见内容，并可自定义输入预定的主变接地方式描述以及相关的保护特性内容，在批票时由现有报票设备信息自动对应相关特性描述，在批票栏内自动生成，为批票提供了快速、准确的自动生成手段。3.系统结构3.1系统基本要

6、求继电保护检修工作票处理辅助决策系统作为COM服务独立存在，其运行建立在现有工作票系统之上，工作票系统通过COM接口调用来访问本系统的服务，本系统的存在与否不影响已有的工作票系统的运行。在工作票系统中当工作票流入保护处节点时候，保护处用户通过本系统可以看到其关心的一次设备和二次设备信息。其数据平台采用关系型数据库实现以保存相关的数据；运行于企业内部网（Intranet）。本系统与多个已投入运行的系统存在接口调用的关系，关系分别如下。与DMIS系统通过服务(Web Service)调用的方式来取数据，与调度实时信息系统通过URL链接方式来调用调度调度实时信息系统中的相关页面，与整定系统通过ODB

7、C数据库接口直接取数据，与工作票系统除了直接访问工作票系统的数据库以外还通过COM接口来提供服务。3.2开发环境本系统采用Microsoft Visual$.NET 2003集成环境开发。主要采用C语言进行窗口应用程序的开发。数据库采用SQL Server2000；底层采用COM+组件技术实现一系列独立的功能，与数据库连接采用ADO。本系统按功能分为若干个功能模块，每个功能模块分成若干原子权限，仅保护处用户登录后拥有本系统的相关功能权限。用户登录后只能够进行权限内的操作。3.3系统架构整个系统平台架构参考下图：3.4系统功能模块划分本系统主要由以下几个部分组成：l 数据同步模块l 数据维护模块

8、l 批票支持模块在这三个基本模块的基础上实现针对保护处用户的特定需求功能。各基本模块之间相对独立，每个模块分别完成各自的功能，自成一个小系统。同时各个模块之间又有一定的联系。原则上是一种松散的、低耦合度的、数据层次上的关系。各部分之间关系及数据流向如下图：其中“数据同步模块”主要通过Web Services调用的方式取得DMIS中Web服务提供的相应数据，包括线路信息、开关信息、开关保护信息、线路保护信息、母线信息、母差保护信息、变压器信息、停伇设备（线路和非线路）信息、线路厂站端信息保存在本系统相应表中；并且还通过数据库和Web共享接口取得工作票中的相关上传Word文档的信息，并将数据差异同

9、步到本系统中。“数据维护模块”主要由用户维护一些从其它系统得不到的数据，包括主变接地方式，一次特殊接线方式、特殊保护配置、典型保护意见、其它等信息等。授权用户可以增加、修改、删除相应信息，供批票处理模块进行自动查找并显示。“批票支持模块”是本系统的核心部分。用户通过该模块去查询工作票中的相关设备的一次设备和二次设备信息。包括主变接地方式、工作票历史意见、开关保护名称和保护定值、停伇母线和线路、停伇母差和线路保护、开关当前潮流值和一次接线图、以及自定义保护特性等内容。其中主变接地方式和自定义保护特性由“数据维护模块”录入数据取得；历史意见由工作票数据库和同步的历史上传信息取得；开关保护名称和保护

10、定值由同步的DMIS系统开关信息和整定系统数据库保护定值取得；停伇的母线、线路以及主要保护由工作票数据库和DMIS同步停伇信息取得；开关的当前潮流值和一次接线图则由调度日志系统中的信息取得。4.系统与其他软件系统之间的关系以下是和其他软件系统的数据关系图：主要功能及其应用分析以上阐述了继电保护检修工作票处理辅助决策系统的总体设计思路和系统构造设想，下面将进一步从功能方面描述继电保护检修工作票处理辅助决策系统的一些具体要求。我们将从数据同步模块、数据维护模块、批票支持模块三方面进行阐述。4.1数据同步4.1.1 DMIS数据同步该模块负责从DMIS系统中定时同步一些实时性要求比较低的数据。如线路

11、定义表、开关定义表、开关保护定义表、线路保护定义表、母线定义表、母差保护定义表、变压器定义表、停伇设备定义表、线路厂站端定义表，一般线路和开关对应关系表。同步模块调用DMIS系统提供的服务，通过Web Service的方式来取数据，解决了异构数据库难以取数的问题。4.1.2工作票附件信息同步该模块定时查找出最新的工作票历史意见的Word文档信息定，将该工作票号和相应的附件信息差异同步到本系统中，供批票处理模块中显示历史意见时查询显示，避免了在查询时才打开读取相应Word附件信息速度慢的缺点，极大提高了程序的运行效率。4.2数据维护4.2.1主变接地方式根据同步模块取得的变压器和变电所信息，在一

12、览表格中显示出所选变电所的主变压器以及主变接地方式描述信息；用户可以增加、修改、删除相应变电所的主变接地方式描述信息。4.2.2自定义保护特性用户可用增加、修改、删除相应的自定义保护特性名称；若用户修改了相应的保护特性名称，则系统中的所有变电所特性名称都作了相应的修改。4.2.3自定义保护特性内容根据同步模块取得的变电所信息以及自定义保护特性中定义的特性名称，在一览表格中显示出相应变电所的自定义保护特性名称和保护特性描述内容。用户可以修改相应变电所的自定义保护特性描述内容。4.2.4用户管理系统管理员可以增加、修改、删除访问该继电保护检修工作票处理辅助决策系统维护程序的授权用户信息。4.3批票

13、支持4.3.1工作票历史意见根据当前工作票中上报的设备，在工作票中查找出包含上报设备的历史工作票号、检修设备信息和相应的处理意见内容，再关联工作票附件信息同步程序中取得的相关附件内容，在一览表格和处理意见窗口中分别显示工作票号、申请设备和处理意见信息。其中处理意见信息为工作票处理意见信息和附件内容之和。对查询出的多条历史信息进行排序。排序方法为：根据申请检修的工作票的上报时间进行倒序排序，即最近处理的工作票及处理内容显示在最上方。为便于用户更好的进行历史意见的查看，当前窗口中仅显示10条历史意见内容，对于多于10条历史记录的，采用分页显示。用户可以复制选中的相应的历史意见内容，粘贴至当前工作票

14、保护处意见栏内。4.3.2保护定值对于显示当前工作票上报变电所内的所有开关的保护定值，首先通过上报检修设备，在找出DMIS系统中对应设备的变电所和相应的开关信息，若对于上报设备含有线路的，则找出线路两侧变电所的开关信息，通过本侧和对侧显示出来，再通过找出的开关，从同步的DMIS开关保护表中查询出保护装置的名称，最后由开关信息查询出整定系统中对应开关的保护定值通过属性窗口显示。4.3.3停役线路和母线通过同步的DMIS停役设备信息，筛选出停役的线路、母线和主变压器信息，并更据停役设备关联的工作票号，查询出工作票中停役结束时间，通过一览表格显示；并根据当前工作票申请设备的的停役开始、停役结束时间，

15、在工作票系统中查找跨该停役时间范围内的近期将要停役的线路信息，通过一览表格显示出来；停役设备显示的内容为：序号、设备单位、线路名称、停役开始时间、停役结束时间和备注信息。4.3.4开关潮流值和一次接线图针对当前工作票的上报设备信息，找出DMIS系统中对应设备的变电所，根据变电所找出与调度日志系统中相应的变电所编码，用URL链接方式直接链接到调度日志系统上，弹出该站点的一次接线图，显示出站内所有开关的当前潮流值。5.技术特点分析系统应用了计算机技术与数据库技术，结合保护处工作人员批票的实际工作需要，给出一种易实现、实用的，切合批票工作实际的相关信息集中查阅的解决方案，本系统具有以下特点。5.1独

16、特并符合保护处用户批票的实际的需求继电保护检修工作票处理辅助决策系统的建设紧紧围绕着保护处用户实际批票工作为核心，实现了与多个已投入运行的系统中的数据相关联，包括工作票系统、DMIS系统、整定系统，和相关数据的快速查询功能，如“主变接地方式的批录自动化”、“历史批票意见查询显示”、“开关及保护定值的显示”、“停役线路、母线的实时显示”、“停役母差保护、线路保护的实时显示”、和“自定义相关保护特性的显示”等功能，大大提高了保护处用户的工作效率，取得了良好的效果。5.2良好的开放性和扩展性批票支持模块采用组件设计方式，作为COM服务独立存在，其运行建立在现有检修工作票系统之上，工作票系统通过COM

17、接口调用来访问本系统的服务，本系统的存在与否不影响已有的工作票系统的运行。此外，对于接口的扩充方便了系统的功能追加，具备了良好的开发性和扩展性。5.3多系统信息共享本系统充分利用了当前运行的多个系统数据信息，包括工作票系统、DMIS系统、整定系统、调度日志系统，为保护处人员批票时提供全方位的查询、分析结果，为作出正确的保护意见提供依据，同时还避免了数据维护的重复性，也提高了数据的准确性。6.系统的应用继电保护检修工作票处理辅助决策系统投入运行近两年。经过在实际应用中的跟踪调整改错和不断的改进功能，稳定性和可靠性逐渐提高，未发生由于系统软件或硬件问题引起的服务中断和数据丢失事件，系统运行稳定可靠

18、。该套系统在实际应用中有以下一些优点：6.1有利于对电网运行情况的了解该系统能方便的调出电网实际运行变电站的一次系统接线方式、各元件的潮流分布、电网停役线路及母线的时实显示有利于工作票处理人员对当前电网情况的了解；并根据电网实际情况编制保护方案。6.2输入快捷方便系统配置了较全面的继电保护标准术语模板，对于常用的、有代表性的处理意见可以随时定义到标准术语模板中，便于今后调用，大部分的文字输入都可以通过模板进行，既提高了录入速度，又提高了正确性。6.3一对一的对应模块设置，减少查询系统可根据工作票的工作内容、具体变电站、具体开关，自动一对一的给出想要查找的内容，如变压器接地方式、历史意见的查询等

19、功能、只需点击鼠标，就可将相对应的保护意见批复到工作票中，不需做任何文字输入。减少烦琐的查询工作，也提高了接地方式控制的准确性。极大地提高了工作票处理效率。6.4保护状态浏览方便、保护定值查询准确通过电网保护设备状态、保护定值查询模块能快速准确的查询到指定及相关的保护设备的实际运行状态、保护配置情况及实际保护定值，同时还有差错提示功能，提高了工作票处理的准确性。6.5自定义功能的设置通过自定义功能可以提示电网特殊接线、电网特殊保护配置，使工作票处理人员在工作中能够有的放矢，在实际工作中对工作票保护意见的批复帮助很大。能够快速而准确地按照系统特殊接线、系统特殊保护配置编制相关工作内容意见，避免疏忽、遗漏，对电网安全运行非常有利。总之，继电保护检修工作票辅助决策系统投入使用以来，继电保护工作票处理的效率、准确率有了极大的提高，它已成为继电保护工作票处理工作必不可少的工具。作者简介：曹凯丽(1959-),女，高级工程师，大学本科，主要从事继电保护运行管理工作。谢民(1975-)，男，工程师，大学本科，主要从事继电保护装置管理工作。7