广东电网有限责任公司佛山供电局 528000
摘要：传统调度工作仅凭经验处理事故，由调度员直接下达口令。若改用计算机自主判断故障信息，发现故障设备，结合电网运行状态，自行获取恢复策略，向调度员传递调度操作票，则一定程度减轻了调度员的工作压力。智能调度故障操作票生成系统可自行分析推理故障，为调度员提供可靠的故障操作票。因此，故研究障操作票系统，在保证电网安全运行，提高电网调度管理效率方面具有重要的意义。
关键词：操作票；故障操作；电力系统
引言：
电气操作票制度降低了误操作的概率，提高了电力系统调度运行的安全水平，高效的调度操作票管理系统保证顺利完成电力调度任务。当前调度操作票系统的推理目标相对模糊，增加了与用户的交互难度，加之调度操作票系统比较复杂，不符合电网接线方式和设备运行方式，很难全面推广调度操作系统。而智能调度故障操作票生成系统减轻了调度检修人员工作压力，提高了调度安全管理水平。
一、电网调度概述
（一）电气设备的操作
电气设备操作内容包括一次设备改变运行状态，调整二次设备投切与保护定值。
1）运行：设备的刀闸与开关合入，设备带点实现运行。
2）热备用：设备刀闸处在合入位置，利用开关切断设备电源。
3）冷备用：断开所有的开关和刀闸，不具备地线。
4）检修：断开所有的开关、刀闸，在设备全部来电端挂上保护地线。
结合设备运行数据实现调度操作，科学划分设备的对应元件。二次设备包括保护与自动装置，根据一次设备变化特点转化二次设备运行情况，从而实施投切操作。
（二）调度任务和指令
调度员结合工作术语系统阐述线路与变调站的调整运行方式，即可完成调度任务。该任务根据某项操作目标，参考电力系统操作对象逐步完成电气操作。调度指令包括口头令与操作令，调度值班人员将操作运行命令传达给下级调度值班员。调度员发布口头令，不需要填写操作票。其中操作令更正式，需要填写操作票，它仅围绕一个单位开展，且仅有一项操作内容。
逐项令：调度值班员负责将操作步骤与指令传达给运行值班员，监督值班员贯彻执行各项操作指令，包含的单位一般超过两个。
综合令：调度值班员向运行值班员发布综合操作任务指令，该指令通常仅围绕一个单位开展操作，不需要与其他场站合作。
（三）工作流程
停电、检修和的工作流程见图1，检修人员将工作票交给调度人员，由调度员对其审核并发布命令。变电运行人员根据调度命令实现作票操作，传递审核结果，接收正式调度令并落实操作票，依据工作票内容科学安排现场工作。
二、智能调度故障操作系统需求
通常来讲，需要若干变电站共同操作恢复故障，合开关的过程不断提升恢复水平，由此可知要采取逐项令操作票形式。利用在线实时开票操作最大程度彰显了故障恢复的功能，故这样设计开票，电网故障后开启故障恢复操作票系统，逐一分析故障引起的电网断面，获取恢复方案，贯彻执行操作任务，保证调度员获取可靠的故障恢复操作票，功能模块见图1。
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图 1 故障操作票系统功能模块图
三、智能调度故障操作系统实现方案
（一）故障恢复操作序列存在的问题
对电网故障恢复决策模块科学调用，得到转移潮流越限设备采取的实际路径，确定停电负荷恢复供电的渠道，对故障设备实现隔离，为故障恢复操作提供一系列开关序列。这部分序列提供了故障操作票需要的开票数据，产生下列问题：
1）降低可读性。故障恢复操作开关序列仅是简单的“断开XXX开关”或者“合上XXX开关”，可能不符合调度操作术语命令，调度操作票缺少完善的票面信息。
2）逻辑性差。故障恢复操作开关序列的功能是对电网故障恢复决策模块实现调用，系统掌握电网拓扑结构，参考搜索顺序设计开关操作序列，这部分序列若不正确，则会违反调度操作规范。
3）安全性差。潮流约束校验不能对故障恢复操作开关序列实行操作，主要原因是忽略了保证电网与人身安全的防误操作，增加了操作项的错误几率。
为解决上述问题，基于操作恢复操作票系统设置两个规则库，分别是操作规则库和防误规则库，前者是故障恢复操作票推理的基础，后者则提高了故障恢复操作票的准确性。
（二）故障操作票的安全校验方案
1.潮流校验
故障恢复操作票实行后得到满足潮流约束要求的电网断面，反之则会引起严重的事故，扩大停电的范围，如此预防电网各处产生潮流越限。故障恢复操作票产生的电网断面需接受潮流校验，如不能与潮流约束适应，则立即停止故障恢复操作票操作。
2.操作规则校验
操作规则库较好适应了电力系统设备的操作规则，进一步存储了丰富的知识经验。电网具备大量操作设备，相应出现了不少操作类型。若采取统一的操作思想，保证了操作设备与操作类型的统一性，将操作规则纳入一个集合，从而贯彻执行搜索规则。基于操作规则库对一次设备的操作规则科学划分。每一规则库内有几十项操作类型。如果其处在相同规则内则会十分庞大，所以根据实际内容，科学划分每一类型操作形成若干子规则，子规则再划分为更小的子子规则。级别相同的子规则彼此独立，通过合理组合完成合作。我们采用“规则元+规则框架+规则体+子规则体”的结构描述推理规则，围绕开关操作规则库展开说明，见图2。相关定义如下：
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图 2 开关操作规则库
3.防误规则校验
结合电网操作安全规则与操作经验制定科学的防误规则。为提高操作的精确性，预防发生故障操作票失误，将防误操作规则库设置在故障恢复操作票系统。合理调用防误规则库形成若干操作项，实现防误校验，若操作项不符合防误规则要求，则告知调度员停止操作，可避免调度员误操作。防误规则有丰富的内容，不是仅围绕变电站设备开展防误操作，而是系统检查电网间设备操作的防误规则，为调度员恢复电网操作提供参考。调度员自由选择规则校验，自主对某一操作项调用防误规则校验，若与防误规则不相符，则要将失误设备信息传达给调度员，若与防误规则相符，则将操作项加入操作票，最终保证操作票系统的安全性。
四、实际应用
根据某一地区的电网特点，对其故障恢复操作票系统全面阐述。该电网变电站检修2号主变压器，拉开主变压器三侧开关。1号主变压器仍然保持运行状态，且对全站负荷带出。假设1号主变压器突发故障，使其三侧开关发生动作跳闸。系统自主对事故搜索判断，发现存在两个失电孤岛，提供每个失电孤岛列表以及孤岛中的失电母线。科学调用电网故障恢复决策模块，制定故障恢复方案：合上断路器，孤岛2不具备供电恢复路径。该方案只操作一个开关，恢复停电负荷后再次正常供电，同时全网均避免出现潮流越限。根据推理机实现推理开票，经过操作规则与防误规则检验，得到故障恢复操作票，电网发生故障时调度员凭借故障恢复操作票快速制定合理的恢复方案。
结束语：
在恢复故障过程中，调度员有可能下达错误的命令而引起更严重的后果。而智能调度故障恢复操作票系统，可以自行推理分析故障，通过相关的规则校验，为调度员提供可靠的故障恢复操作票。该系统改变了传统人工决策方式，降低了误操作几率，同时扩大了操作票系统的应用区域。
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