基于一次设备分责维护方法的电网设备模型全过程管理应用

殷 智 阎 博 周 博 马 富 王 梓 张 晓

基于一次设备分责维护方法的电网设备模型全过程管理应用

殷 智 阎 博 周 博 马 富 王 梓 张 晓

本文针对原有电网设备模型管理存在不同系统间设备模型不一致，不同系统间设备模型缺少有效互联与共享的机制，设备模型参数准确性低、业务支撑能力差等问题，采用一次设备分责维护方法，以流程化权限分责管理为基础，实现电网设备模型的源端维护与全过程管理，保证设备命名和参数录入的统一、规范、准确；通过系统间的PO互联与数据同步机制实现电网设备模型的全局共享。

当今社会，随着经济与科学技术的发展，电网规模的不断扩大，电网安全、高效运行的压力越来越大，对一次设备缺陷的发现、处理、检修、倒闸操作等要求越来越高。一次设备作为电网安全生产的实际承载者，其科学、高效的设备模型的设计相应受到了更多的重视。

原有的电网设备模型不同系统所维护的模型参数不一致，系统之间缺少有效的互联与共享机制。在实际业务应用中，所使用的参数不一致，导致数据的准确性不高，业务应用的范围局限在本系统内，每个系统无法有效使用其他系统的设备模型参数。

基于电网一次设备分责维护方法不仅通过明确责任权限的方式实现了设备参数的源端维护，而且通过统一调度命名，采用PO互联接口的参数同步机制，实现了电网设备模型的全局共享。不仅提高了模型参数的准确性和可靠性，而且极大的提高了数据的业务支撑能力。

本文主要对基于电网一次设备分责维护方法的电网设备模型进行详细介绍，并阐述基于该模型的一次设备全过程管理应用，通过此方法在调控中心的实际应用，实现电网一次设备全过程管理，为调控中心人员提供辅助支撑的同时，较大的提升了精益化管理水平。

一次设备分责维护方法概述

一次设备分责维护方法是按照设备类型、参数类型，对设备进行分类、分权、分责的设备管理方法。

一次设备分责维护方法用于一次设备参数的新投及变更，实现不同系统、不同单位之间设备参数的分类、分权、负责的维护，实现了一次设备参数的“源端维护，全局共享”。

一次设备主要分为输变电设备及发电设备两大类，主要包括发电机、交流线路、变压器、断路器等。每类一次设备参数包括调度运行参数和铭牌参数，其中调控运行参数又分为设计参数及实测参数。调度运行参数由调控中心通过OMS2.0系统进行录入及维护，铭牌参数由运检单位通过PMS2.0系统进行录入及维护。两类参数以调度命名为主线，通过PO互联接口，实现数据的拼接，形成“源端维护，全局共享”的一次设备参数库，保证数据维护源头唯一，多方共享，提高数据维护效率和数据准确性。

一次设备分责维护方法研究

一次设备分责维护方法所针对的对象是一次设备，涉及EMS、OMS2.0以及PMS2.0三个系统。不同系统在技术层面依照各自所负责的设备类型、参数类型，各自维护所负责的参数，实现数据的源端维护。为了实现全局共享，需要各系统之间同步各自维护的参数数据，如何完成参数分责维护以及参数跨系统同步成为一次设备分责维护的关键点和难点。为了保证各系统之间数据可靠关联，采用调度命名作为唯一的标识来关联各系统之间的参数数据，实现数据的互联与同步。在整体的模型设计方面，由OMS2.0系统完成调度命名的生成，EMS、PMS2.0共同使用由OMS2.0系统提供的调度命名，这样可以保证系统间有唯一的标识作为彼此连接的依据，该机制是保证分责维护、全局共享的关键。在此基础上，通过PO互联机制，实现EMS系统与OMS2.0数据互联与同步，PMS2.0与OMS2.0数据互联同步，从而实现了整个电网共用一个电网设备模型。具体实现逻辑如图1一次设备分责维护模型。

一次设备分责维护模型主要分为三个环节：调度命名的创建与同步、铭牌参数的创建与同步、调度运行参数的收集。

调度命名的创建与同步

调度命名是电力系统中电网调度机构对所管辖对象进行的特殊命名，可以唯一标识某一个具体的对象，是实现一次设备模型全过程管理的核心，也是一次设备整个生命周期的起点。后续各个环节、各类参数的收集都围绕调度命名开展。

在一次设备正式投产前一个月，由调控中心责任处室在OMS2.0系统中完成设备调度命名的创建，整个调度命名的创建包括调度命名、调度管辖权、调度操作权、调度许可权以及调度监控权，保证了这几项命名在其他系统中都可以共同使用。

图1 一次设备分责维护模型图

根据设备类型的不同，调度命名由系统处及计划处进行创建，系统处负责输变电设备调度命名、计划处负责发电设备调度命名。系统处、计划处在流程开始节点，对设备进行命名，同时填写设备的基本属性，如所在设备物理位置、电压等级、调度管辖权等。

完成调度命名的创建后，需要将该命名同时分发到PMS2.0系统、EMS系统，各自填补调度命名的空白，实现三个系统调度命名的统一，这样就为后续设备参数的同步奠定了基础。

铭牌参数的创建与同步

运检单位根据调度命名，填写该设备的铭牌参数，并通过PO互联接口，反馈给OMS2.0系统；OMS2.0系统接收到铭牌参数，并不立刻写入正式数据库，而通过调控中心责任处室对该参数进行审核，审核通过后入正式库，未通过退回。

一次设备参数中，铭牌参数由运检单位在PMS2.0系统录入后，通过PO互联接口发送到OMS2.0系统。为确保铭牌参数的准确性，OMS2.0系统接收参数后，根据相关规范对每类设备以及设备的各个属性划分到不同的专业处室，进行分类审核。

以审核人为设备监控处为例，为使审核工作更加高效便捷，将设备监控处所需审核的参数在设备树中进行展示，数据展示列表中，将待审核的参数进行颜色标注。同时，审核未通过的参数进行标记后退回到PMS2.0系统，由相关运维单位进行跟进调整并重新发送OMS2.0系统进行再次审核。

OMS2.0端通过加入审核机制，对来自外系统即PMS2.0系统的铭牌参数增设入库门槛，保证了一次设备参数库的数据质量。

调度运行参数的收集

调度运行参数通过参数管理流程进行流程化管理，当调度运行参数按照调度命名完成创建后，设计及实测参数填报单位通过该流程进行相关参数的填写，经调度相关责任处室审核后，完成调度运行参数的入库。

基于电网一次设备分责的维护的电网设备模型调度运行参数全过程管理主要分为三个环节：调度命名的创建-＞各类参数的维护-＞各类参数的审核。各个环节中穿插着OMS2.0与PMS2.0系统的数据交互，也贯穿着各类角色、权限的转换。

调度运行参数的收集及变更通过参数管理流程实现了流程化管理。包括流程发起、参数填写、参数审核等环节。随着流程的流转，完成调度命名的创建、设计参数及实测参数的维护及审核。通过流程节点权限的配置，实现维护及审核的分责。

完成调度命名创建后，流程继续往下推进，进入设计及实测参数的填写阶段。填写界面中，根据权限的审核处室进行分类。该阶段，相关单位，在不同的设备下完成设计及实测参数的填。

完成参数创建后，流程进入参数审核阶段，调控中心各处室负责审核自己所负责的各项参数，确保调度运行参数的准确性。

综上所述，调控运行参数的分类、分责的流程化管理，确保一次设备参数在设备的入口阶段的准确性。

PO互联效率提升

实现“远端维护，全局共享”的关键在于PMS2.0 与OMS2.0系统之间一次设备数据的交互。交互接口的运行效率及管理的方便性，对数据交互的实时性及安全性起着重要的作用。基于电网一次设备分责维护方法的电网设备模型在互接口的配置及管理上采用工具化模式。对交互内容、格式、频率进行快速准确的配置，同时具备较为严格的逻辑校验程序及可视化的接口监测工具，保证了交互的实时性与安全性。

应用成果

为调控单位提供辅助支撑

基于电网一次设备分责维护方法的电网设备模型在设备参数管理、检修可视化、电网概况等方面为调控单位提供重要辅助支撑。

设备台账管理

设备台账管理依据国调中心《调技〔2014〕112号-调度管理应用（OMS）基础数据采集及应用规范（2014版）》建立标准模型，基于“源端维护，全局共享”的设备管理原则，为省、地、县三级调控机构提供变电站、发电厂、线路下的各类设备信息管理，实现调控机构设备参数信息分权、分责管理，为OMS2.0系统各类提供基础信息。

检修可视化

检修可视化以电网一次设备模型为基础，融合地理信息展示技术，将一次设备模型与地理信息（可视化地图）相结合，充分利用一次设备模型的优势，实现检修业务的集中式处理及检修数据的统计分析与展示。

电网概况

图2 设备参数管理

图3 检修可视化

图4 电网概况

图5 调度操作票一次设备选择界面

电网概况基于一次设备模型原始信息，经过信息的统计分析，按照不同的方式（如：发电规模、输电规模、变电规模）展示电网规模。

为PO业务协同提供数据支撑

OMS系统与PMS系统基于同一套标准电网一次设备模型，为调控中心与运检单位业务协同夯实基础，实现了大运行、大检修业务流程的横向、纵向贯通，提高了工作效率、提升了管理水平。具体表现在检修计划管理、停电申请管理、继电保护定值流转管理、调度令管理以及集中监控缺陷处理等方面的业务协同。

调度操作票管理

图6 一次设备生命周期时间轴

倒闸操作是由调度人员将操作令发送至运维人员，运维人员根据调度指令拟定操作票，经模拟、审核无误后进行倒闸操作，操作完毕后向调度人员反馈执行情况。其中调度人员操作过程在OMS2.0系统完成，运维人员操作过程在PMS2.0系统中完成。操作信息的交互也是以一次设备台账作为唯一标识。同时，在拟票选择设备环节，能够从一次设备台账中获取该设备当前状态，使调度倒闸操作效率更高、操作更安全。

实现设备全过程生命周期管理

基于电网的一次设备模型与调度管理类应用参数管理流程、缺陷处理流程、检修票、操作票相关联，实现设备投运、设备故障、设备检修、设备退役的全过程生命周期管理，有效管控一次设备的质量和状态，为电网安全稳定运行提供了坚实的技术支持手段。一次设备生命周期时间轴如图6所示。

结语

基于电网一次设备分责维护方法的电网设备模型全过程管理不仅实现了不同系统、不同单位之间设备参数的分类、分权、负责的维护，而且通过统一调度命名和PO互联接口实现了一次设备参数的全局共享，通过工具化方法提升PO互联效率，从而提升了整个电网设备模型的使用效率。本文介绍的基于电网一次设备分责维护方法的电网设备模型全过程管理应用在多个省调已经上线应用，为调控、运维等机构扩展业务应用提供了可靠、高效的数据支撑，取得了较好的应用效果。下一步需要基于目前成果，以一次设备模型调度命名为中心，结合电网实际业务，实现设备静态参数、动态运行数据、电网实际运行业务的全覆盖，基于精准的电网设备模型数据，挖掘新应用，更好地为调控中心专业管理提供辅助决策支撑。

DOI：10.3969/j.issn.1001-8972.2016.06.003