摘要:电网运行方式人员在进行电力检修计划编排时需要考虑众多的电网约束条件，并根据约束条件内容进行安全校核编排，排除存在风险的检修计划并对运行风险进行预防控制。目前因各个地区的电网结构、电网规模、电网特性存在差异，尚未形成系统性的约束条件专家库，本文就某个地区电网的特点以及在检修计划编排过程中总结的经验研究提出电力检修计划编排电网约束条件专家规则库模型，以实现检修计划编排计算机程序信息化与智能化及提高电网运行方式人员工作效率。
关键词:电网运行方式;检修计划编排;约束条件;专家规则库。
Research on Expert Rule Base Model for Grid Constraint Conditioning in Power Maintenance Planning
Li Zhen, Song Ziqiang, Yu Yuxi, Ye Jiandong
(Yangjiang Power Supply Bureau of Guangdong Power Grid Co., Ltd., Yangjiang, Guangdong 529500, China)
Abstract－The personnel of grid operation mode need to consider a large number of grid constraints when planning the power maintenance plan, and carry out safety check and arrangement according to the content of the constraints, eliminate the risky maintenance plan and prevent and control the operation risk. At present, due to the differences in power grid structure, grid scale and power grid characteristics in various regions, a systematic database of constraint qualifications has not yet been formed. This paper proposes a power maintenance plan for the characteristics of a certain regional power grid and the empirical research summarized in the maintenance planning process. The grid constraint expert rule base model is used to realize the maintenance plan to arrange the computer program informationization and intelligence and improve the work efficiency of the grid operation mode.
Index Terms－grid operation mode; maintenance planning; constraints; expert rule base．
1 引言
供电局系统运行部运行方式专业长期以来，由于缺乏电网约束条件专家规则库，方式部门的大量日常工作仍需要依靠人员手工作业完成，容易由于考虑因素的不全面性和人员工作误差而造成分析结果与实际情况间存在较大偏差，同时对方式人员的工作也造成较大负担[1,2,3]。目前供电局调度系统运行方式人员在进行方式编排与校验时因没有电网约束条件专家库且无法根据当前计划编排需求持续自动化生成电网约束条件专家规则而导致只能基于典型或历史运行方式进行编排校核，致使分析结果与实际情况存在较大差异[4,5,6]。因此，有必要结合地区电网的特点研究提出适合地区电网的电网约束条件规则库模型以解决此问题。
2 电网约束条件专家规则库建模
2.1 班组工作量约束规则模型
电力检修工作由变电所、输电所等安排班组人员进行施工工作，因各班组的人员数量、人员素质、工作经验以及所管辖区域不同，各班组的检修能力有所差异，因此需结合班组情况并分析各个班组大量历史工作数据建立起各个班组的工作量极限模型。以下为结合阳江地区班组工作情况研究提出的班组工作量约束规则模型：
班组工作量约束规则模型的应用：对各个班组的负责范围、各日的检修条数、跨站数、主变数、线路数、母线数进行统计，如超出预设的范围或最大值则进行风险提醒，要求电网运行方式人员进行风险预控。
另外，对班组的工作时间也可以进行约束，规定在某一开始时间到某一结束时间期间不能安排或必须安排。
2.2 同塔线路约束规则模型
随着国民经济的快速发展和电网建设步伐的加快，在人口稠密、经济发达地区，土地资源日趋紧缺，部分地区甚至已无新辟线路走廊的可能。为解决线路走廊与地方土地利用之间的矛盾，必须集约化利用土地资源，提高线路走廊单位面积的传输容量，多回线路同塔并架技术是解决此问题的有效途径。
同塔架设的多回线路中，其中任一回路检修，其它所有的线路都必须停电，并应挂接地线。
以下为同塔线路约束规则模型：
序号 模型字段 模型取值类型 触发条件 备注
1 入网电压等级 数值 班组名称
2 线路列表 文本 线路列表中的一条线路停电，提醒列表中的其他线路也需要停电 同塔线路名称，用逗号隔开
同塔线路约束规则模型的应用：如检修计划中有对线路进行检修，则该线路有同塔架设的其他线路，则对其他线路进行风险提醒，其他线路也需要停电综合编排，要求电网运行方式人员进行风险预控。
2.3 时间_设备约束规则模型
对于特定时期，存在一些设备因需不能停电，以满足生产工作、社会活动需求，比如国家或国际重大会议、高考、中考期间的保供电设备。
以下为时间_设备约束规则模型：
时间_设备约束规则模型的应用：如检修计划在约束开始时间到约束结束时间之内，如约束设备存在安排停电，则提醒该设备不能停电，要求电网运行方式人员进行风险预控。
2.4设备联动调整约束规则模型
电力系统中的设备停电需要按照设备电气特性、设备之间连接关系等进行先后停电以及操作，以避免带负荷操作引起的风险、减少重复停电次数，提高设备检修效率及降低检修成本。以下为设备联动调整约束规则模型：
设备联动调整约束规则模型的应用：如在做检修计划编排时，当调整停电联动设备列表中某个设备的停电开始时间时，需要联动调整列表中其他设备的开始时间，并保持各个设备停电的先后顺序，要求电网运行方式人员进行风险预控。
2.5设备连接同停约束规则模型
电网设备的连接关系因电网结构、接线方式的差异存在各种连接模式，导致电网设备之间关系错综复杂。在设备检修时，存在一些设备因连接关系的原因，一旦其中一个设备停电检修将会导致与其连接的其他设备也必须停电才能检修，但其他设备并未安排检修。如其他设备也安排在近期要检修，则其他设备的检修也会导致与其连接的设备的停电。这样就会导致反复停电，如能安排在一个合理的时间同时停电检修将避免重复停电、减少停电时间。
目前电网设备的典型接线方式主要有链式结构、T接线结构、线变阻结构，以下为设备连接同停约束规则模型：
设备连接同停约束规则模型的应用：如在做检修计划编排时，某一设备如需要检修，则通过网络拓扑技术追踪到与其连接的可以同停设备，如可以同停设备也安排在近期检修，则提醒安排在同个时间停电检修，要求电网运行方式人员进行风险预控。
3结语
本文结合阳江电网的电网结构、电网规模、电网特性，研究提出班组工作量约束规则模型、同塔线路约束规则模型、时间_设备约束规则模型、设备联动调整约束规则模型、设备连接同停约束规则模型，形成系统性的约束条件专家库，为检修计划编排提供规则化、程序化条件，并为实现检修计划编排计算机程序信息化与智能化提供的基础条件，大大提高了电网运行方式人员工作效率。
参考文献
[1] 庞传军,王晓辉,程燕军.电网设备检修专家库中设备关联关系的发现方法[J].湖北电力, 2014(12):43-47
[2]王莹莹.基于多约束条件的电网检修计划编制的研究[D].华北电力大学
[3]李海量,宋友文.减少停电次数提高综合停电管理水平[J].中国电力教育,2007(S4) :291-292
[4]程丽,缪相林,张培海,王聪.基于专家系统编排电网设备检修计划的求解策略[J].河北工业大学学报, 2006(03) :63-67
[5]杨才明,肖林朋,朱炳铨,吴华华,钱一宏,张静.电网停电计划自学习约束规则专家库构建[J] .中国科技信息,2018(17):83-86
[6]张鑫,杨战营,周俊.水电设备检修计划优化研究[J].陕西电力, 2016(09):76-79,84
作者简介：李震，广东电网有限责任公司阳江供电局，研究方向：电气工程及其自动化。