基于OCS系统的检修及缺陷图形化管理工具研究与应用

李颉毅

（德宏供电局 电力调度控制中心，潞西 678400）

1 引言

目前，坚强的智能电网正在建设与发展，现代电力系统的运行规模在科技进步与经济的发展的共同驱动下不断发展和扩大，结构、运行方式及管理模式也在逐渐变化。特别是为解决目前电网运行业务相对分散的决策、组织、实施模式不适应电网运行一体化的突出矛盾问题，逐渐开展调控一体化电网运行组织模式的变革，需要调控员对电网信息掌握更加敏锐，信息的获取效率需要进一步的提升。但是，伴随着电网运行规模的扩大，调度运行工作量也在迅速增长，特别在电网运行检修管理和缺陷管理两个方面表现得尤为突出。传统的电网检修管理模式及缺陷管理模式已不能适应现代电网对运行一体化的要求，不能满足调控员对电网信息的实时掌控和分析。调控一体化运行模式下，调控端的检修管理与缺陷管理需要有一套高效完整的可视化的信息记录工具，并且按照一定的需求进行使用，维护和查询，保证电网运行安全可控，适应调控一体化整体要求和调度管理扁平化运行模式。

2 现状分析

（1）随着电网规模扩大和历史原因。大部分电网建设初期目标是为了解决电荒问题，这就导致电网建设时期过于集中，按照设备运行检修维护周期进行相关的检修工作就可能造成大量电气设备将集中达到检修时限，将有大量的电气设备检修项目在计划平衡后以检修申请单的书面形式流转至调度运行端进行执行。检修申请在调度执行环节管控难度持续增加。对检修执行进度管理，仅能通过OMS、4A系统及调度日志管理不够直观，涉及任务较重、数量较多检修工作情况下，调度检修申请执行管控难度较大，需要耗费较多时间精力梳理申请，执行申请，任务量繁重，风险不断增加。

（2）在电网运行规模扩大的同时，电网缺陷也呈现出数量增加和影响量增大的趋势，缺陷管理在调度端管控难度不断增加。受到人员物资准备，停电安排等多方面因素共同作用，部分一般缺陷和其他缺陷异常消除的周期在规定时间范围内可能较长，一般缺陷和异常可能在特定环境下发展为严重威胁电网运行的缺陷。电网在调控一体化运行模式下，值班调控员需要对电网调度、监视、控制更加敏锐。然而，传统的缺陷管理仅通过信息系统或电子表单进行记录和销号式的管理，不能满足调控一体化模式下调控员对电网掌控需求。仅通过缺陷管理系统及相关缺陷记录不能快速直观掌握电网整体设备缺陷情况合影响范围，特别是涉及缺陷可能影响电网操作和事故处置的情况不能第一时间提醒到调控员，没有有效手段进行提示并及时进行风险规避，增加电网操作及事故处理时的风险，对于缺陷管理在调控端无有效的预警机制。

3 解决方案

图形化检修及缺陷管理工具是基于调度OCS系统将图形化的检修管理及缺陷管理工具整合在电气接线图拓扑结构上。按照规定的范式标记涉及设备的主要信息。在检修管理方面，采用包含识别编号ID（申请编号）、时域（工期）、开完工情况（停复电）、设备状态等对涉及的检修任务按照范式进行记录形成表单，在电网接线图上结合实际设备进行挂牌，并按照规约着色要求对设备进行拓扑着色。在缺陷管理方面，按照缺陷的等级、缺陷发现的时间、汇报人员等相关信息进行挂牌贴标签，并按照一定的作业流程对标识牌标签进行标记、挂牌、跟踪及摘牌管理。其一，跟踪督促进行相关缺陷的消除；其二、规避在事故处置及电网运行操作的风险，形成缺陷管理在调度端的完全闭环管控。

4 图形化检修及缺陷管理工具的开发思路

图形化检修及缺陷管理工具开发适应电网调控一体化建设，特别针对电网运行中的检修管理控制工作，立足于实际的调度运行管理工作，正确反映电网实际运行情况，电网检修工作实施情况，电网缺陷情况，方便调控员对电网信息的掌握和控制，高效且安全。有效防止在检修申请过多的情况下，由于调控员梳理申请分散过多的精力，忽略电网运行控制的整体性和安全性。总体设计思路是人机界面友好，系统交互清晰可操作性强，分类合理且信息简洁正确完整，符合调控员的使用习惯满足调度运行检修管理工作，可进行查询、分类及汇总。

4.1 总体界面要求

图形化检修及缺陷管理工具在满足自动化安全要求的前提下，整合入电网OCS系统的电网电气接线图中，通过在接线图电气设备上进行标记、着色等手段，实时反映电网运行情况。如线路及设备在正常运行时，按照规定显示实际运行的颜色和潮流等信息，在线路检修期间，线路挂检修标识牌，颜色着色为灰色，开展相关线路工作时加入图形化检修标签。在进入厂站电气接线图时，在相应的设备上显示设备状态标识牌，标记图形化检修标签，并对检修设备着色为灰色。涉及到缺陷根据设备缺陷等级在相应设备上标注缺陷信息，并进行相应的着色，例如紧急缺陷定义为红色，重大缺陷定义为黄色，一般缺陷定义为绿色，在缺陷消除后再将标识牌摘除。

4.2 具体界面的设计要求

为保证调控员对电网检修信息的实时掌握，必须将图形化界面进行一定的规范，具体规范包括以下主要内容：

（1）正常运行的健康设备没有任何信息标记和着色，仅显示与运行相关的设备信息，如潮流信息及遥信信号等实时运行数据信息。（2）检修申请单接收及通知阶段。值班负责人在接收检修申请后，按照规定的范式将检修申请主要信息录入图形化管理工具的表单内，表单颜色定义为灰色虚化。图形化检修申请单执行阶段，正在开展的检修申请工作图形化管理工具的表单标记着色为红色，调控员在关键信息内标记时间，设备状态等信息，并对相关设备悬挂状态标签，设备着色为灰色。检修申请单终结阶段，完成的检修工作，现场将设备恢复至冷备用，投入相关保护后，调控员手动着色为绿色，并摘牌，此时会有确认项，确认内容包括安全措施是否拆除，人员撤离情况，设备保护投入情况等核实项目，调控员在明确后对图形化标记表单进行状态着色，此时表示该设备工作全部结束，相关的安全措施全部拆除，人员撤离现场，保护投入，已具备投入运行的条件，在设备复电恢复运行后，调控员再对图形化检修标识牌进行摘除。

图1 图形化检修管理、缺陷工具的定义及应用案例

图2 图形化检修管理工具的应用案例2

（3）设备缺陷图形化管理，按照电网缺陷严重程度，将缺陷划分为紧急缺陷、重大缺陷、一般缺陷和其他缺陷异常。图形化缺陷标记管理工具可按照不同缺陷等级将紧急缺陷标记为红色，重大缺陷标记为黄色，一般缺陷则标记为蓝色，并将各项缺陷内容，缺陷归属（一次设备、二次设备），发现时间等信息记录如规定的表单内。当汇报缺陷的时间确定后，系统将自动按照定义的缺陷等级直接计算出处理期限。接下来，调控员只需将缺陷标记在对应电气接线图上即可，对设备缺陷进行挂牌。管理期间，如果涉及到缺陷的消除，只需要对缺陷标记进行摘牌即可。这样调控员在使用接线图期间就可以直观的掌握运行厂站站内缺陷情况。调控员运行监控期间就可以结合缺陷标记情况对相关设备进行重点监视，事故期间可有效规避风险。以下是对图形化检修及缺陷管理工具的基本内容进行定义及运用环境设置。

5 图形化检修管理及缺陷管理工具的效益分析

将检修管理及缺陷管理工具整合集成入OCS系统，标记检修及缺陷信息，对设备检修及缺陷信息进行标注并按照一定的作业流程进行控制，提高电网检修调度端操作效率，提高电网安全管理水平。该工具整合后集成入OCS系统能够有效提高检修申请在调控端执行的效能，为电网缺陷进行实时预警提示，缩短停复电准备时间，增加调控员电网运行情况的掌控能力，有效规避风险，保证电网安全运行。图形化的检修管理及缺陷管理工具能有效促进调控一体化建设，保证调控员对电网信息及时有效掌握和控制，及时对电网运行信心进行跟踪处理。通过标签标记，具有一定预警安防能力，例如图2中220kV 2号主变带缺陷运行，那么重点需要调控员关注缺陷对主变运行可能造成影响做好相关风险预警，如果使用传统的系统或表单进行管理，那么大量的检修工作开展过程中很可能造成疏忽。该工具研究与开发结合电网调控运行实际工作，保证调度信息正确，完整，调控员便于直观的掌握电网检修情况及缺陷情况，界面简单且高效，客观上保证了电网调控运行管理的安全可靠。大大提升调控员驾驭控制电网运行的能力，缩短停复电准备及操作时间，保证电网的安全运行。

6 结束语

图形化检修管理及缺陷管理工具将作为电网调控辅助工具集成入电网运行监控系统中，作为辅助工具协助调控员对电网进行运行控制、监视、操作、检修管理、缺陷处理及事故处理。促进电网调控精益化管理，保证电网安全、连续、稳定、可靠运行。

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