專利名稱：一種電網調度實時運行指揮方法及系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及電網調度自動化領域，尤其涉及一種電網調度實時運行指揮方法及系統。
背景技術：
調度機構是電網運行的指揮中心，肩負著電網安全穩定運行的重要使命，調度員是電網調度實時運行的指揮者，直接承擔著組織、指揮、指導和協調電網運行的重任。傳統模式下調度員進行電網調度實時運行指揮主要通過電話來實現，隨著電網的快速發展和管理水平的不斷提升，調度機構與調度對象間開展實時調度業務聯系的信息量越來越大，傳統調度電話只能“一對一”溝通的弱點被充分體現，僅依靠電話進行的單任務式運行指揮方法已不能滿足對復雜大電網的調度管控要求。
發明內容
本發明的目的是提供一種可解決電網快速發展所帶來的實時調度業務聯系信息量、工作量巨大，調度員無法并行處置多工作任務的管理難題，對調度運行業務流程進行優化，增強了調度員與調度對象運行人員的溝通效率，提升了調度駕馭復雜大電網的管控能力的電網調度實時運行指揮方法及系統。本發明的電網調度實時運行指揮方法包括如下步驟
1)將電網調度運行業務流程以模塊化的方式固化在網絡調度指揮平臺，用戶終端通過瀏覽器登錄所述網絡調度指揮平臺，以相互進行調度指揮運行業務信息的實時交互；
2)用戶終端瀏覽器與網絡調度指揮平臺之間通過數據壓縮技術將調度指令和業務信息壓縮成為消息包進行數據交換，用戶終端在接收到所述消息包之后釋放，用戶終端以同樣消息包結構回復調度指令；
3)網絡調度指揮平臺建立用戶終端的受令資格信息，將人員登錄賬號、使用權限與調度系統受令資質動態綁定；
4)網絡調度指揮平臺根據所述受令資格信息判斷目標用戶終端具有受令資格時，利用消息推送技術將調度指令和業務信息予以分解和發送；
5)在用戶終端進行業務消息交互和調度指令發布時，網絡調度指揮平臺自動記錄業務消息和調度指令的關聯信息。本發明還提供一種電網調度實時運行指揮系統，包括網絡調度指揮平臺及通過瀏覽器登錄所述網絡調度指揮平臺的用戶終端；
所述網絡調度指揮平臺包括以模塊化的方式固化的電網調度運行業務流程模塊，用戶終端通過瀏覽器登錄所述網絡調度指揮平臺，以相互進行調度指揮運行業務信息的實時交互；
用戶終端瀏覽器與網絡調度指揮平臺之間通過數據壓縮將調度指令和業務信息壓縮成為消息包進行數據交換，用戶終端在接收到所述消息包之后釋放，用戶終端以同樣消息包結構回復調度指令；
網絡調度指揮平臺建立用戶終端的受令資格信息，將人員登錄賬號、使用權限與調度系統受令資質動態綁定；
網絡調度指揮平臺根據所述受令資格信息判斷目標用戶終端具有受令資格時，利用消息推送引擎將調度指令和業務信息予以分解和發送；
在用戶終端進行業務消息交互和調度指令發布時，網絡調度指揮平臺自動記錄業務消息和調度指令的關聯信息。本發明利用網絡信息化“一對多、多維性”的特點將電網調度運行技術與網絡編程技術相結合，以調度指令和實時消息為核心，在電網系統內各級運行部門之間建立業務信息流，利用固化的調度運行業務流程作為信息流的行走路徑，可將電網設備停復電操作、發電控制、故障應急處置、調度運行管理、調度員績效考核等諸多的電網運行業務通過網絡進行，彌補了傳統調度電話單任務指揮方法的不足，解決了電網快速發展所帶來的實時調度業務聯系信息量、工作量巨大，調度員無法并行處置多工作任務的管理難題，優化了調度運行業務流程，增強了調度員與調度對象運行人員的溝通效率，提升了調度駕馭復雜大電網的管控能力，推動了電網調度實時運行指揮模式從“電話語音指揮”向“網絡信息指揮”的轉變。
圖1是本發明的電網調度實時運行指揮方法的工作流程圖。圖2是本發明的電網調度實時運行指揮系統的硬件架構圖。圖3是本發明的電網調度實時運行指揮系統的軟件架構圖。圖4是本發明的電網調度實時運行指揮方法的實時消息進程圖。圖5是本發明電網調度實時運行指揮方法的設備停復電操作模塊流程圖。圖6是本發明的電網調度實時運行指揮方法的故障應急處置模塊流程圖。圖7是本發明的電網調度實時運行指揮方法的受令資格管理模塊流程圖。圖8是本發明的電網調度實時運行指揮方法的超前發電管控模塊流程圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明作進一步詳細的說明。參見圖1，本發明實施方式的電網調度實時運行指揮方法包括以下步驟
SlOl :將電網調度運行業務流程以模塊化的方式固化在網絡調度指揮平臺，用戶終端通過瀏覽器登錄所述網絡調度指揮平臺，以相互進行調度指揮運行業務信息的實時交互；S102:用戶終端瀏覽器與網絡調度指揮平臺之間通過數據壓縮技術將調度指令和業務信息壓縮成為消息包進行數據交換，用戶終端在接收到所述消息包之后釋放，用戶終端以同樣消息包結構回復調度指令；
S103:網絡調度指揮平臺建立用戶終端的受令資格信息，將人員登錄賬號、使用權限與調度系統受令資質動態綁定；
S104:網絡調度指揮平臺根據所述受令資格信息判斷目標用戶終端具有受令資格時，利用消息推送技術將調度指令和業務信息予以分解和發送；
S105:在用戶終端進行業務消息交互和調度指令發布時，網絡調度指揮平臺自動記錄業務消息和調度指令的關聯信息。上述步驟標號僅起標示作用，并不限制上述步驟之間執行的先后關系，例如，步驟S103也可以S102之前執行。所述用戶終端在接收到所述消息包之后釋放具體為將所述消息包以文本、圖形、表格、多媒體的方式進行釋放。所述網絡調度指揮平臺自動記錄業務消息和調度指令的關聯信息包括事件、時間、責任人姓名信息。以下以本發明的電網調度實時運行指揮方法在某省電網省調、多個地調、多個直調發電廠、多個220kV及以上集控站、多個220kV及以上變電站中的應用為例進行具體說明。網絡調度指揮平臺
參見圖2，網絡調度指揮平臺在硬件上采用多層矩陣式硬件架構，綜合考慮了系統集群、容災等多方面的需求，能實現負載均衡及故障自動切換等功能，分接入層、組件層、數據層。各層均采用集群模式，硬件服務器可靈活拆分，硬件故障時服務器自動切換，系統服務根據承載壓力實現負載均橫，可用性上滿足N-1要求，保障系統的安全性、可靠性，能有效保障了全省調度業務24小時不間斷運行。該硬件架構運行穩定，而且很容易進行擴展。接入層集中部署Web展現應用程序、Web service接入服務、數據采集服務(與生產管理一二區自動化系統集成)，實現省、地、縣各級業務用戶終端的接入；組件層集中部署組件服務，實現業務處理；省、地、縣三級調度接入層、邏輯層、組件層分開部署，一體化數據庫服務器群統一部署在省調端，可有效分擔省調端服務器的壓力。參見圖3，網絡調度指揮平臺在軟件架構上采用SOA服務架構，以實時消息和調度指令為核心，運用消息推送引擎實現了消息的快速發送，通過對數據庫集群存儲服務、瀏覽器與應用服務器間的數據壓縮、非結構化數據處理的組合應用，有效節省了網絡帶寬，克服了 B/S結構所固有響應速度慢的缺點。所述將電網調度運行業務流程以模塊化的方式固化在網絡調度指揮平臺的步驟包括將以下電網調度運行業務流程進行固化
(1)檢修申請工作單通知業務；
(2)電網設備停復電操作業務；
(3)電網事故處理業務；
(4)超前發電管控； (5)電網運行管理業務；
(6)業務信息溝通平臺。各電網調度運行業務流程的模塊化固化方式如下
檢修申請工作單通知業務，調度主站可將電網設備的檢修申請工作單通過以消息包的形式發送到申請單位；廠站運行人員收到消息后可查看檢修申請的工作內容，確保檢修申請工作內容與工作單位到達廠站所辦理的工作票中的內容一致。電網設備停復電操作業務，調度主站將計劃執行的設備停復電操作票以預令票和執行票的形式實時發布到操作相關廠站終端；操作相關廠站可根據調度發布的預令票準備現場操作票，可根據預計操作時間提前安排相關準備工作，可根據執行票中操作指令的下令時間和完成時間掌握整個操作進度。在操作執行環節上加強了調度與現場的溝通，完善了現場運行人員對調度操作監督、提醒、和把關的環節，更好地保證了電網安全。電網事故處理業務，調度主站將故障處理核心信息以模版的方式提供給廠站終端，廠站終端針對故障信息上報模版所提供的核心信息將故障處置核心信息上報；減少了故障信息收集時間，提高了電網故障處置效率。調度員收到故障信息后，不需要手工記錄即可將多個不同廠站匯報的故障信息自動整合成故障記錄，為將來查詢、統計、分析提供信息依據，為應急處置預案和典型事故案例的編寫提供參考資料。超前發電管控，根據實時采集、統計的運行數據，進行實時監視、預警分析，當達到設置的預警參數后，發出預警信號并觸發輔助決策模塊，輔助決策模塊根據調度員選擇的發電策略，給出電廠的發電級別排序及發電出力參考。通過基于無檢修和檢修N-1方式下電網電源集中送出的區域受阻情況進行分析，以分析結果為約束條件，以電廠通過系統報送的機組參數為計算數據，綜合計算電網電力電量平衡所需的實時旋轉備用、可調出力、一次調頻備用、二次調頻備用等關鍵數據，為調度員電力電量平衡提供決策依據，調度員根據決策依據通過平臺進行發電計劃實時修改，并將修改后的發電計劃以數據流的方式發送至EMS系統作為發電廠AGC的目標出力，最終實現調度員超前發電管控閉環自動流程。與此同時，通過系統與EMS系統之間數據交互的方式將電力電量平衡所需的關鍵數據轉發至總調，加強總調與省調在電網電力電量平衡業務上的溝通協作，切實保障云電送粵計劃平穩、有序進行。電網運行管理業務，調度主站通過系統對運行單位的進行安全考評，并將考評信息以實時消息的方式通報；調度員可以通過系統對供電局和發電廠運行單位的進行安全考評，并將考評信息以實時消息的方式通報，第一時間將考評情況與現場溝通，產生互動，確保閉環管理的時效性。業務信息溝通平臺，調度主站和廠站主站通過業務信息溝通平臺實時發送調度業務信息；調度員和廠站運行人員可以通過業務信息溝通平臺實時發送調度業務信息，支持一對多單位信息的交互，調度工作中的通報、通知、收集信息等業務都可以通過平臺廣播方式實現，大幅度減輕調度員的工作量，提高工作效率。參見圖4，在實時消息的處理上，主要包括以下內容。(I)消息服務接入模塊，接收用戶客戶端的注冊請求及用戶終端端發送的待發消息，并將所述待發消息轉發至消息過濾模塊；
(2)消息過濾模塊，接收所述待發消息，并根據所述待發消息的業務類型和業務流程執行類型組織和構建消息包，并將所述消息包提交至消息推送引擎；
(3)消息推送引擎，用于接收所述消息包，將所述消息包與用戶終端的注冊信息進行關聯確定目標客戶端，并將所述消息包推送至目標客戶端；
(4 )消息存儲模塊，將消息包存儲至消息數據庫。參見圖5，調度主站將計劃執行的檢修申請工作單以消息包的形式發送到檢修工作單位，收到消息后，檢修工作單位可與現場工作票對照查看，并將不一致處迅速反映給省調當班調度員，避免因現場實際進行的和省調掌握的工作內容不一致所帶來的電網、設備、人員風險。檢修申請工作單確定要執行后，調度員可將要進行檢修工作的帶電設備停電操作票以消息的形式發送到現場，加強調度端與廠站運行人員在操作票執行過程中的溝通，做到相互監護，共同把關，廠站運行人員能夠查看操作票中的操作指令，查看預令票的預計操作時間，并能夠查看調度即將進行或正在進行的其它操作以及其它操作的操作開始時間和操作執行狀態。操作即將開始時，廠站運行人員能夠收到即將執行的消息。操作開始后，廠站運行人員能夠查看到本側及對側操作指令的發令時間和完成時間，掌握整個操作的進度。操作完成后，廠站運行人員能夠收到操作已完成的消息。由此可見，本發明設備停復電操作的執行環節上加強了調度與現場的溝通，完善了現場對調度操作監督、提醒、和把關的環節。在電網設備停復電操作業務中，本發明最終建立了“檢修申請網絡通知一廠站運行人員簽收一調度端擬寫停復電操作票一操作預令票網絡通告一預計操作時間發布一操作開始提醒一操作執行一操作進程發布一操作完成通報”的全套設備停(復)電操作信息化工作流程。在圖6中，調度主站將調度員最關心的故障處理核心信息以模版的方式提供給廠站值班人員，廠站運行人員可針對故障信息上報模版所提供的核心信息檢查一二次設備情況，并通過打“ V ”選擇的上報，第一時間將調度員最需要的事故處置核心信息上報，調度員收到信息后，不需要手工記錄故障信息，可立即根據獲取的故障信息制定決策。可將多個不同廠站匯報的故障信息自動整合成故障記錄，為將來查詢、統計、分析提供信息依據，為應急處置預案和典型事故案例的編寫提供參考資料。調度員可將多個廠站上報的故障信息自動整合成故障記錄并以消息包的方式群發給所有故障設備的維護單位，各單位根據故障發生時的保護和錄波測距、設備檢查結果組織進行故障后的檢查、分析、處理，并將結果反饋至調度員手中，調度員根據故障設備的檢查結果與運行方式部門協商安排檢修工作。在故障處理業務中，本發明最終建立了 “故障核心信息收集一多站端自動匯總一故障記錄生成—故障信息通報一檢查要求通知一檢查結果反饋一消缺工作安排一故障設備恢復一信息匯報考評一故障匯編一故障查詢統計”的全套閉環故障信息處置流程。在圖7中，廠站運行人員可查看本單位調度系統受令資質獲取情況，調度機構可進行受令資質培訓信息發布、成績錄入、發布成績，錄入成績后系統第一時間根據判定條件決定運行人員是否具備該調度機構的受令資格。已具備調度系統受令資質的運行人員因工作變動、或參加過調度培訓并考核合格，但因崗位原因，暫不具備受令資質的運行人員，在其崗位滿足條件后，可由其所屬單位中任意具備受令資質的人員，通過系統代為向省調申請進行相關信息的變更，信息經省調查證，確認情況屬實后，可許可變更，變更后廠站運行人員登錄賬號、使用權限根據其變更后的信息動態調整。在調度受令資質管理業務中，本發明最終建立了 “培訓信息發布一成績錄入一發布成績一廠站運行人員查詢一受令人員信息變更申請提交一調度受理一受令資格管理系統信息動態維護一平臺賬號密碼自動匹配一權限自動授予”全套電網運行人員受令資質管理流程。在圖8中，超前發電管控模塊，基于無檢修和檢修N-1方式下對電網電源集中送出的區域受阻情況進行分析，以分析結果為約束條件，以電廠通過系統報送的機組參數為計算數據，綜合計算出電網電力電量平衡所需的實時旋轉備用、可調出力、一次調頻備用、二次調頻備用等關鍵數據，并以此數據為基礎，綜合考慮電網內總調管轄電廠、外送發電計劃與實際值，結合省內的超短期負荷預測，為調度員電力電量平衡提供決策依據，調度員根據決策依據通過平臺進行發電計劃實時修改，并將修改后的發電計劃以數據流的方式發送至EMS系統作為發電廠AGC的目標出力，最終實現調度員超前發電管控閉環自動流程。與此同時，通過系統與EMS系統之間數據交互的方式將電力電量平衡所需的關鍵數據轉發至南網總調，加強總調與省調在電網電力電量平衡業務上的溝通協作，切實保障云電送粵計劃平穩、有序進行。以上所述的僅是本發明的一個實施方式。對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明創造構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發明的保護范圍。
權利要求
1.一種電網調度實時運行指揮方法，包括如下步驟 1)將電網調度運行業務流程以模塊化的方式固化在網絡調度指揮平臺，用戶終端通過瀏覽器登錄所述網絡調度指揮平臺，以相互進行調度指揮運行業務信息的實時交互； 2)用戶終端瀏覽器與網絡調度指揮平臺之間通過數據壓縮技術將調度指令和業務信息壓縮成為消息包進行數據交換，用戶終端在接收到所述消息包之后釋放，用戶終端以同樣消息包結構回復調度指令； 3)網絡調度指揮平臺建立用戶終端的受令資格信息，將人員登錄賬號、使用權限與調度系統受令資質動態綁定； 4)網絡調度指揮平臺根據所述受令資格信息判斷目標用戶終端具有受令資格時，利用消息推送技術將調度指令和業務信息予以分解和發送； 5)在用戶終端進行業務消息交互和調度指令發布時，網絡調度指揮平臺自動記錄業務消息和調度指令的關聯信息。
2.根據權利要求1所述的電網調度實時運行指揮方法，其特征在于所述將電網調度運行業務流程以模塊化的方式固化在網絡調度指揮平臺的步驟包括將以下電網調度運行業務流程的其中之一或者任意組合進行固化 (1)檢修申請工作單通知業務，調度主站將電網設備的檢修申請工作單通過以消息包的形式發送到申請單位； (2)電網設備停復電操作業務，調度主站將計劃執行的設備停復電操作票以預令票和執行票的形式實時發布到操作相關廠站終端； (3)電網事故處理業務，調度主站將故障處理核心信息以模版的方式提供給廠站終端，廠站終端針對故障信息上報模版所提供的核心信息將故障處置核心信息上報； (4)超前發電管控，根據實時采集、統計的運行數據，進行實時監視、預警分析，當達到設置的預警參數后，發出預警信號并觸發輔助決策模塊，輔助決策模塊根據調度員選擇的發電策略，給出電廠的發電級別排序及發電出力參考； (5)電網運行管理業務，調度主站通過系統對運行單位的進行安全考評，并將考評信息以實時消息的方式通報； (6)業務信息溝通平臺，調度主站和廠站終端通過業務信息溝通平臺實時發送調度業務信息。
3.根據權利要求1所述的電網調度實時運行指揮方法，其特征在于所述利用消息推送技術將調度指令和業務信息予以分解和發送包括 消息服務接入模塊，接收用戶客戶端的注冊請求及用戶終端端發送的待發消息，并將所述待發消息轉發至消息過濾模塊； 消息過濾模塊，接收所述待發消息，并根據所述待發消息的業務類型和業務流程執行類型組織和構建消息包，并將所述消息包提交至消息推送引擎； 消息推送引擎，用于接收所述消息包，將所述消息包與用戶終端的注冊信息進行關聯確定目標客戶端，并將所述消息包推送至目標客戶端； 消息存儲模塊，將消息包存儲至消息數據庫。
4.根據權利要求1所述的電網調度實時運行指揮方法，其特征在于所述用戶終端在接收到所述消息包之后釋放具體為將所述消息包以文本、圖形、表格、多媒體的方式進行釋放。
5.根據權利要求1所述的電網調度實時運行指揮方法，其特征在于所述網絡調度指揮平臺自動記錄業務消息和調度指令的關聯信息包括事件、時間、責任人姓名信息。
6.一種電網調度實時運行指揮系統，其特征在于包括 網絡調度指揮平臺及通過瀏覽器登錄所述網絡調度指揮平臺的用戶終端； 所述網絡調度指揮平臺包括以模塊化的方式固化的電網調度運行業務流程模塊，用戶終端通過瀏覽器登錄所述網絡調度指揮平臺，以相互進行調度指揮運行業務信息的實時交互； 用戶終端瀏覽器與網絡調度指揮平臺之間通過數據壓縮技術將調度指令和業務信息壓縮成為消息包進行數據交換，用戶終端在接收到所述消息包之后釋放，用戶終端以同樣消息包結構回復調度指令； 網絡調度指揮平臺建立用戶終端的受令資格信息，將人員登錄賬號、使用權限與調度系統受令資質動態綁定； 網絡調度指揮平臺根據所述受令資格信息判斷目標用戶終端具有受令資格時，利用消息推送技術將調度指令和業務信息予以分解和發送； 在用戶終端進行業務消息交互和調度指令發布時，網絡調度指揮平臺自動記錄業務消息和調度指令的關聯信息。
全文摘要
本發明提供一種電網調度實時運行指揮方法，包括如下步驟將電網調度運行業務流程以模塊化的方式固化；用戶終端瀏覽器與網絡調度指揮平臺之間通過數據壓縮技術將調度指令和業務信息壓縮成為消息包進行數據交換；網絡調度指揮平臺建立用戶終端的受令資格信息，將人員登錄賬號、使用權限與調度系統受令資質動態綁定；網絡調度指揮平臺根據受令資格信息判斷目標用戶終端具有受令資格時，利用消息推送技術將調度指令和業務信息予以分解和發送；在用戶終端進行業務消息交互和調度指令發布時，自動記錄業務消息和調度指令的關聯信息，解決了調度員無法并行處置多工作任務的難題，增強了調度員與調度對象運行人員的溝通效率。
文檔編號H02J13/00GK103066701SQ201210554029
公開日2013年4月24日 申請日期2012年12月19日 優先權日2012年12月19日
發明者劉旭斐, 朱欣春, 何金定, 侯有韜, 謝一工, 楊永強, 邵其專, 張茂林, 張帆, 高道春, 郭文韜, 羅生敏 申請人:云南電力調度控制中心