地区电网监控系统安全五防约束机制建设

陈袁 郑明玥

摘 要：电力调度控制中心是保证电网安全、稳定、经济运行的重要部门，随着自动化水平的不断提高，随着"大运行"体系建设的不断深化，调控专业遥控操作范围持续拓展，调控联合倒闸操作作业量不断增多。实施地区"调控一体化"模式下微机五防系统建设，力求通过先进的管理和技术手段提高地区调度和监控工作的安全性、可靠性和实效性，形成地区电网"大安全"氛围，促进地区电网调控专业遥控操作的规范化、流程化、信息化、自动化、智能化、互动化水平得到大幅提升。

一、前言

国网公司在系统内全面实施“三集五大”体系建设，整合调度、监控资源，实现调度监控业务，由原体系下的调度所改为电力调度控制中心，形成调控一体化管理模式，实现电网运行集约化管理。配套建立相应的电网控制的安全保障体系越发凸显重要，通过五防系统准确准确的模型和SCADA实时数据之上，建立一套通用型智能防误模型，实现基于全网的防误分析，在调度和监控遥控工作背后形成智能解析，控制电网风险。

按照调控一体化的微机五防系统要求，结合五防建设下发相关管理制度、工作标准，公司开展五防系统安全约束机制的建设，根据工作要求主要实现以下要求：

（一）在调度下令、监控遥控操作的各个环节加入防误分析，约束调度下令和遥控的行为，避免误调度和误遥控的发生，实施电网动态风险解析。

（二）形成标准的调度下令和遥控操作的作业流程，使调度和调控工作更为标准化，杜绝由于违反工作规程而带来的误调度和误遥控。

（三）建立严格的标识牌、地线等离线信息记录机制，记录设备状态和现场工作状态，并作为防误分析的条件，避免调度和监控和现场信息不对称带来的误操作。

（四）形成调度指令的下达到监控遥控操作的一体化流程控制的协调机制，并通过调度指令约束遥控操作，避免不按调度指令进行遥控操作的发生。

二、主要做法

通过深入挖掘电网控制过程中各个层面工作人员的各种行为，分析各种行为可能出现的问题点，引入具有智能防误分析、自动化的流程控制、交互性约束和提高工作效率的技术手段，形成一套整体电网操作行为约束解决方案，为电网控制工作提供一套良好的一体化工作平台，特别是针对当前调控一体化的建设需要，实现调度、监控、操作一体化体系下进行具有约束性的协调工作，杜绝各类误调度、误遥控、误操作的发生，提高电网控制的智能化水平，使调度、监控、现场工作更为安全、高效，推进电网控制智能化方向发展，保障电网安全稳定运行，向着实现调度、监控、操作一体化、集约化、精益化的目标模型转变。

（一）开展调控一体化五防系统建设

组织多部门和班组协同，开展地区现状调查分析，公司目前完成了调控一体管理模式的建设，已将的7 座220kV变电站、16座110kV变电站、12座35kV纳入到调控范围。无人值守变电站改造率达到100%，同时通过调控生产管理流程的梳理以及管理指标的精细化考核，已展开了电网运行管理系统（OMS）的建设并投入实际应用。

1. 电网调控工作的安全风险能力应进一步加强

基于全网实时状态的智能防误分析手段，使调度在拟票阶段对电网的静态的风险进一步加强管控，在调度指令的下达和监控遥控操作进行约束和防误（包括五防），并将先模拟后操作纳入到管理流程中，用技术手段控制电网在实时状态下的风险。

2.调控的电力生产工作效率应进一步提高

需要可进一步提升调度和监控工作的高效性、规范性和准确性的调度智能操作票和应用功能相结合，提升调控中心进一步对地区电网管理能力。

（二）调控一体化全网风险控制与防误管理

调控一体化全网动态风险防误管理主要是通过SCADA系统与五防系统建立通信约束功能，加入典型常态风险库与五防系统专家知识库，在调控操作票的生成和实时遥控操作过程中，每一步都有防误约束校验功能贯穿其中，调控防误功能模块中，可以实现单间隔的防误闭锁，更能够实现跨间隔、跨站的电网层面的横向、纵向安全约束。

（三）实现全网约束，防止操作风险

调控一体化多种模式下管理，通过五防系统的约束功能，在三种模式：全网解锁、变电站解锁、单设备解锁模式下的操作风险，实现操作权限等级设置，防范人为操作风险。

（四）调控一体化模式下联合控制电网风险

针对调控防误系统的防误功能进行检查，规范调控地区各层面防误闭锁约束功能，提升地区倒闸操作的防误校核，防误功能分为两部分：提醒部分，即调控防误系统对该操作仅进行提醒；闭锁部分，即该操作明确违反操作规程，调控防误系统对该操作进行闭锁。

（五）建立健全五防系统建设缺陷及约束管理机制

调控一体化模式下，通过五防系统建设，以权限类型和权限级别，根据岗位设置不同进行设置调控值长、调度主值、监控主值等角色，由不同类型人员可设备相应管理和操作权限

（六）建立健全五防系统建设缺陷及约束管理机制

监控五防系统检查与维护流程修订是规范各专业管理、各专业核心，调控中心建立规范机制，定期对五防系统进行维护检查，对五防系统在运行过程的发现的问题，建立档案，分类建立定期消缺和不定期消缺流程，确保系统正常运行。

三、实践效果

通过深入挖掘电网控制过程中各个层面工作人员的各种行为，分析各种行为可能出现的问题点，引入具有智能防误分析、自动化的流程控制、交互性约束和提高工作效率的技术手段，形成一套整体电网操作行为约束解决方案。通过实践以下成效。

（一）电网调控工作的安全风险能力进一步加强

基于全网实时状态的智能防误分析手段，使调度在拟票阶段对电网的静态的风险进一步加强管控，在调度指令的下达和监控遥控操作进行约束和防误（包括五防），并将先模拟后操作纳入到管理流程中，用技术手段控制电网在实时状态下的风险。提升调控中心对电网的管控能力系统中对于电网操作的分析突破了传统五防的概念，将传统五防中的间隔层防误提升为电网层的防误分析，对调度操作的风险因素进行记录，以免在进行调度生产时忽略了相关的风险，造成了不必要的损失和危险。

（二）实现管理创新，提升调控的电力生产工作效率

通过五防约束系统的建设，可进一步提升调度和监控工作的高效性、规范性和准确性的调度智能操作票和应用功能相结合，形成一整套规范的调控业务操作流程，提升调控中心进一步对地区电网管理能力。实现管理创新。系统建成后，沿袭了原变电站的操作管理规定，形成了一整套针对监控操作的管理规定，如操作解锁规定、设备模拟操作规定，将原变电站成熟的操作管理规定依照现在的监控操作实际情况加以修正，辅以技术手段，形成了一套适合监控操作的管理规定，弥补了原监控操作安全方面的不足，实现了监控操作的管理創新。

（三）“三统一”实施，确保地区电网风险无缝连接

切实加强地区电网遥控操作管理唯一性、严格性，以往遥控操作无任何技术手段辅助进行分析，现加入在线的全网式防误分析，同时增加了防误解锁、模拟操作流程机制，使得遥控操作在管理上更加严格，同时通过集中五防服务器对所有数据进行集中管理、统计、查询，为所有受控站提供五防功能服务。各变电站状态相同，可实现集中防误、统一管理、统一维护、统一检修。实现互传遥信，既防误系统取得一次设备状态，又可以将一些虚遥信点送给调控防误系统；可以和五防子站（受控站）实时在线对位、自动显示设备状态变化，保证主站与子站设备状态上的一致性。