基于配网系统的五防模拟操作系统研究

任博强　刘梦璇　王浩铭　耿芳　刘盛

摘 要

配网操作管理是调度运行指挥管理工作的核心内容之一，操作流程及操作步骤的正确性直接与居民用户、工业生产息息相关。与主网不同，由于配网系统多为放射状网络，线路走向错综复杂，且不具备“四遥”功能，调控员很难通过现有手段全面掌握配网信息，存在一定安全生产隐患。因此，滨海调控中心联合本公司运维检修部、营销部、发展策划部重新梳理了配网管理流程，搭建了配网五防模拟操作系统，通过操作预演，及时发现管理漏洞，真正通过技术手段全面提升了配网操作的安全管理。

【关键词】配网系统 五防模拟操作系统

随着滨海新区建设的迅速发展，配电网规模越来越大，与主网不同，由于配网系统多为放射状网络，且线路之间伴有联络，系统错综复杂，不具备“四遥”功能，调控员只能通过异常方式记录、生产经验及与现场运维人员的沟通来进行配网管理。因此，如何提升配网操作安全管理水平成为国网天津滨海公司配网调度管理的核心问题之一。

滨海公司调控中心以配电网图纸管理系统为技术平台支撑，从各部门的实际需求出发，结合各专业人员工作职能，细化配网操作流程，建立了配网五防系统，搭建了配网拓扑结构及联络体系，通过操作五防模拟预演避免了由于调控员实时方式掌握不全造成的误操作。

1 目标与指标

1.1 配网五防模拟操作范围和目标

滨海配网操作安全管理涉及部门包括调控中心、运维检修配电工区、营销部和发展策划部；覆盖地域塘沽、汉沽、大港三地。

通过建立配网管理系统平台，实现了配网图纸申请环节、图纸修改环节、配网操作环节、五防监护环节、图纸发布环节的闭环管理，统一了格式规范，优化了操作管理流程，使得配网操作管理工作痕迹有据可查，并辅助公司实现对业务人员科学的考核和管理。

同时，电力设备数量的不断增多，使得调控员在进行日常的检修工作或者故障处理时，需编写的倒闸操作票也越来越复杂，单纯依靠传统配网操作模式和调控员的经验和责任心进行安全调度已无法满足现代电网调度的需要。

在调控一体化建设的时代背景下，提出了基于配网安全管理平台的电网调度安全防误系统和拓扑结构管理模式，即通过计算机技术建立一个涵盖调度管辖范围内全部设备、与滨海电网实际运行方式一致、能够进行模拟操作的电气网络系统。在电力调度的日常工作中，基于配网安全管理平台的电网调度防误系统主要应用于倒闸操作票编写、配网模拟操作及调控员培训。

1.2 配网操作管理指标体系

根据配网操作管理流程，国网天津滨海公司制定了一套完善的指标体系，对流程中的关键环节设置考核指标，制定考核办法，纳入绩效考核环节，形成了更规范化的配网操作管理考核体系，确保配网五防模拟操作有理有据。考核指标如下：

1.2.1 图纸修改及时率

图纸的正确性是配网五防模拟操作的重要环节之一。在配网计划工作要工作令前，图纸需按照投运申请完工图进行修改，若申请工作前未完成图纸修改，记录一次，并纳入周汇报。对于配电设备缺陷应在报调度后及时在相应图纸作设备缺陷标注，若上报调度后一天内未作设备缺陷标注，记录一次，并纳入周汇报。

1.2.2 配网图纸运行方式调整及时率

针对配电网计划操作（长期）、配电网事故造成的异常方式，由当值调控员进行及时修改，包括开关、刀闸的分合位置及操作地线的封挂情况，确保配网图纸运行方式与现场设备实际方式一致，由调控班长针对当天新增配网运行方式进行排查，并将排查结果记录在周汇报中。

1.2.3 配网操作票编写准确率

操作票编写完车后，需提交当班各值、班长、相关管理人员审核，若操作票编写有误时，记录一次，并纳入绩效考核管理中。

1.2.4 配网倒闸操作准确率

以同一操作任务为基本考核单位，在配网图纸、运行方式审核无误时，若通过五防操作或实际操作出现误操作时，视严重后果进行处罚。

2 制定措施

2.1 配网五防模拟操作的主要做法

根据配网系统改造现状和前期调研结果，滨海调控中心以运行方式为关键模块搭建了五防模拟操作系统，赋予了配电操作新的意义，搭建了一套多专业共享管理平台。

2.1.1 实现配网拓扑结构管理，全方位提升配网可视化

原有配网图纸管理中，调控员通过图纸只能看到静态的配电设备接线图，却不能掌握配电网当前运行方式，地理接线情况，尤其在电网事故发生时，故障点由于人员、备品备件等原因无法恢复正常方式时，调控员只能通过异常方式记录，与现场人员核对运行方式等手段降低操作风险。

在新搭建的配网图纸管理模式中，增添了配网拓扑结构管理，将配网运行方式信息、营销用户信息、线路故障信息等信息输入至配网图中，通过图形的颜色变化来显示当前设备状态（见图1）。尤其在配电线路存在异常方式时，调控员可以通过图纸系统快速准确掌握配网运行方式，有效缩短了核对方式环节的时间，为线路恢复送电争取了宝贵的时间。同时，为保证运行方式的正确性，在计划操作和故障处理环节中，调控员根据电网实际情况进行相应方式调整。

2.1.2 构建配网五防模拟平台，实现配网操作“零失误”

配网五防模拟操作系统充分利用了电力系统网络拓扑技术，具备一级电网调度校核功能。

（1）基于系统拓扑的五防校核。配电网的拓扑结构不同于能量管理系统（EMS）中的网络拓扑，它主要用来反映电力系统一、二次设备状态及连接关系，是需调控员以及现场运行人员实时掌握的数据，该数据应能表达电网的任何接线方式及适应对相关设备主要的操作和状态的转换。

基于系统拓扑的五防校核可以实现开关、刀闸、接地刀闸操作的防误校核，例如：开关解合环提示、带电分合刀闸提示、带接地线合刀闸提示、带电合接地刀提示等。endprint

（2）潮流越限校核。在对开关、刀闸及接地刀闸进行操作时，电网调度安全防误系统可自动根据电源点判断来电方向，并按电压等级动态着色。例如，当配电线路、设备及连接线不带电时以灰色显示；处于检修状态时，以褐色显示。同时，在配电线路潮流越限时，电网调度安全防误系统均会出现相应的提示。

（3）倒闸操作顺序校核。在对开关、刀闸等设备进行倒闸操作时，都需要遵循一定的操作顺序。例如，线路停电时，应首先拉开负荷侧刀闸，然后拉开电源侧刀闸；电网调度安全防误系统为调控员提供了操作顺序校核，从而可避免因操作顺序错误而导致的误操作。

（4）重要用户安全校核。为实现电网公司“优质服务”理念，由营销部对当前用户进行了分类、尤其对交通枢纽、党政机关、医院学校等重要负荷在配网图纸中进行了标注，确保在其相应线路停电时予以提示，使得调控员对停电线路所带用户有更全面的了解。

2.1.3 规范配网操作管理流程，加强安全管理掌控能力

调控中心坚持以流程梳理为核心，将配网五防模拟流程纳入到调控运行工作，在确保电网安全生产的基础上，缩短流程链条，实现效率与安全双丰收。

五防模拟主要应用于配网操作票编写完成后的校正工作，由白班班组负责操作的编制工作，由夜班调控正值负责操作票五防模拟操作，值长负责监控，一旦出现误操作或损失重要负荷时，需经当值值长批准后，由副值重新拟定操作票，确保转天操作万无一失。

同时，在计划操作完成或电网发生事故时，由调控员及时更改电网异常方式，尤其在线路检修悬挂地线、线路反带时，将线路故障信息录入到系统中，使得配网图形能够准确反应现场实际情况，为电网安全操作添加砝码。

2.2 配网操作管理的绩效考核与控制

调控中心将天大求实配网管理系统作为技术支持系统，实现配网五防模拟操作安全管理。并以月为单位，针对图纸修改及时率、配网图纸运行方式调整及时率、配网操作票编写准确率、配网倒闸操作准确率进行数据统计，记录在月汇报中，形成了配网管理的考核机制。

同时，为保证工作有理可查、有据可依，滨海调控中心对核心业务制定了详细的管理规范，明细见表1。

3 结语

参照主网设备的五防管理经验，滨海调控中心搭建了配网五防模拟操作系统，配网操作前需经五防系统模拟操作无误后，方能下令操作，否则需重新审核操作票是否存在误操作，同值之间相互监督，将配网操作监护制度落实到系统，将误操作通过技术手段降低至零，提升了配网操作安全管理体系。

作者简介

任博强（1984-），男，硕士研究生学历。现为天津市电力公司滨海供电分公司工程师。主要从事电网调度工作。

刘梦璇（1985-），女，博士研究生学历。现为天津市电力公司滨海供电分公司工程师。主要从事电网调度自动化工作。

王浩铭（1985-），男，博士研究生学历。现为国网天津市电力公司电力科学研究院工程师，主要从事电缆运行工作。

耿芳（1984-），女，硕士研究生学历。现为国网天津经济院工程师，主要从事电网规划设计工作。

刘盛（1987-），男，大学本科学历。现为国网天津宝坻供电有限公司助理工程师，主要从事电力营销工作。

作者单位

1.国网天津市电力公司滨海供电分公司 天津市 300450

2.国网天津市电力公司电力科学研究院 天津市 300384

3.国网天津经济院 天津市 300000

4.国网天津宝坻供电有限公司 天津市 300000endprint

（2）潮流越限校核。在对开关、刀闸及接地刀闸进行操作时，电网调度安全防误系统可自动根据电源点判断来电方向，并按电压等级动态着色。例如，当配电线路、设备及连接线不带电时以灰色显示；处于检修状态时，以褐色显示。同时，在配电线路潮流越限时，电网调度安全防误系统均会出现相应的提示。

（3）倒闸操作顺序校核。在对开关、刀闸等设备进行倒闸操作时，都需要遵循一定的操作顺序。例如，线路停电时，应首先拉开负荷侧刀闸，然后拉开电源侧刀闸；电网调度安全防误系统为调控员提供了操作顺序校核，从而可避免因操作顺序错误而导致的误操作。

（4）重要用户安全校核。为实现电网公司“优质服务”理念，由营销部对当前用户进行了分类、尤其对交通枢纽、党政机关、医院学校等重要负荷在配网图纸中进行了标注，确保在其相应线路停电时予以提示，使得调控员对停电线路所带用户有更全面的了解。

2.1.3 规范配网操作管理流程，加强安全管理掌控能力

调控中心坚持以流程梳理为核心，将配网五防模拟流程纳入到调控运行工作，在确保电网安全生产的基础上，缩短流程链条，实现效率与安全双丰收。

五防模拟主要应用于配网操作票编写完成后的校正工作，由白班班组负责操作的编制工作，由夜班调控正值负责操作票五防模拟操作，值长负责监控，一旦出现误操作或损失重要负荷时，需经当值值长批准后，由副值重新拟定操作票，确保转天操作万无一失。

同时，在计划操作完成或电网发生事故时，由调控员及时更改电网异常方式，尤其在线路检修悬挂地线、线路反带时，将线路故障信息录入到系统中，使得配网图形能够准确反应现场实际情况，为电网安全操作添加砝码。

2.2 配网操作管理的绩效考核与控制

调控中心将天大求实配网管理系统作为技术支持系统，实现配网五防模拟操作安全管理。并以月为单位，针对图纸修改及时率、配网图纸运行方式调整及时率、配网操作票编写准确率、配网倒闸操作准确率进行数据统计，记录在月汇报中，形成了配网管理的考核机制。

同时，为保证工作有理可查、有据可依，滨海调控中心对核心业务制定了详细的管理规范，明细见表1。

3 结语

参照主网设备的五防管理经验，滨海调控中心搭建了配网五防模拟操作系统，配网操作前需经五防系统模拟操作无误后，方能下令操作，否则需重新审核操作票是否存在误操作，同值之间相互监督，将配网操作监护制度落实到系统，将误操作通过技术手段降低至零，提升了配网操作安全管理体系。

作者简介

任博强（1984-），男，硕士研究生学历。现为天津市电力公司滨海供电分公司工程师。主要从事电网调度工作。

刘梦璇（1985-），女，博士研究生学历。现为天津市电力公司滨海供电分公司工程师。主要从事电网调度自动化工作。

王浩铭（1985-），男，博士研究生学历。现为国网天津市电力公司电力科学研究院工程师，主要从事电缆运行工作。

耿芳（1984-），女，硕士研究生学历。现为国网天津经济院工程师，主要从事电网规划设计工作。

刘盛（1987-），男，大学本科学历。现为国网天津宝坻供电有限公司助理工程师，主要从事电力营销工作。

作者单位

1.国网天津市电力公司滨海供电分公司 天津市 300450

2.国网天津市电力公司电力科学研究院 天津市 300384

3.国网天津经济院 天津市 300000

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（2）潮流越限校核。在对开关、刀闸及接地刀闸进行操作时，电网调度安全防误系统可自动根据电源点判断来电方向，并按电压等级动态着色。例如，当配电线路、设备及连接线不带电时以灰色显示；处于检修状态时，以褐色显示。同时，在配电线路潮流越限时，电网调度安全防误系统均会出现相应的提示。

（3）倒闸操作顺序校核。在对开关、刀闸等设备进行倒闸操作时，都需要遵循一定的操作顺序。例如，线路停电时，应首先拉开负荷侧刀闸，然后拉开电源侧刀闸；电网调度安全防误系统为调控员提供了操作顺序校核，从而可避免因操作顺序错误而导致的误操作。

（4）重要用户安全校核。为实现电网公司“优质服务”理念，由营销部对当前用户进行了分类、尤其对交通枢纽、党政机关、医院学校等重要负荷在配网图纸中进行了标注，确保在其相应线路停电时予以提示，使得调控员对停电线路所带用户有更全面的了解。

2.1.3 规范配网操作管理流程，加强安全管理掌控能力

调控中心坚持以流程梳理为核心，将配网五防模拟流程纳入到调控运行工作，在确保电网安全生产的基础上，缩短流程链条，实现效率与安全双丰收。

五防模拟主要应用于配网操作票编写完成后的校正工作，由白班班组负责操作的编制工作，由夜班调控正值负责操作票五防模拟操作，值长负责监控，一旦出现误操作或损失重要负荷时，需经当值值长批准后，由副值重新拟定操作票，确保转天操作万无一失。

同时，在计划操作完成或电网发生事故时，由调控员及时更改电网异常方式，尤其在线路检修悬挂地线、线路反带时，将线路故障信息录入到系统中，使得配网图形能够准确反应现场实际情况，为电网安全操作添加砝码。

2.2 配网操作管理的绩效考核与控制

调控中心将天大求实配网管理系统作为技术支持系统，实现配网五防模拟操作安全管理。并以月为单位，针对图纸修改及时率、配网图纸运行方式调整及时率、配网操作票编写准确率、配网倒闸操作准确率进行数据统计，记录在月汇报中，形成了配网管理的考核机制。

同时，为保证工作有理可查、有据可依，滨海调控中心对核心业务制定了详细的管理规范，明细见表1。

3 结语

参照主网设备的五防管理经验，滨海调控中心搭建了配网五防模拟操作系统，配网操作前需经五防系统模拟操作无误后，方能下令操作，否则需重新审核操作票是否存在误操作，同值之间相互监督，将配网操作监护制度落实到系统，将误操作通过技术手段降低至零，提升了配网操作安全管理体系。

作者简介

任博强（1984-），男，硕士研究生学历。现为天津市电力公司滨海供电分公司工程师。主要从事电网调度工作。

刘梦璇（1985-），女，博士研究生学历。现为天津市电力公司滨海供电分公司工程师。主要从事电网调度自动化工作。

王浩铭（1985-），男，博士研究生学历。现为国网天津市电力公司电力科学研究院工程师，主要从事电缆运行工作。

耿芳（1984-），女，硕士研究生学历。现为国网天津经济院工程师，主要从事电网规划设计工作。

刘盛（1987-），男，大学本科学历。现为国网天津宝坻供电有限公司助理工程师，主要从事电力营销工作。

作者单位

1.国网天津市电力公司滨海供电分公司 天津市 300450

2.国网天津市电力公司电力科学研究院 天津市 300384

3.国网天津经济院 天津市 300000

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