电力调度命名管理软件的设计与实现

戴美胜，谢毅思，朱林，龙霏(.华南理工大学 电力学院，广东广州50640，.广东电网公司电力调度控制中心，广东广州50640)

0 引言

“十二五”和“十三五”期间电厂、变电站及线路的大规模投产及电网规模的日益扩大，要求不断提升电网管理水平以迅速掌握全网厂站与线路情况，实现科学化的全网数据维护和统一协调［1-2］。

针对电力系统的调度命名，各个电力单位已较好积累。譬如，广东电网电力调度控制中心制定了完备的电厂及变电站命名方法，出台了《广东电网电厂及变电站命名规范》。新的命名规范要求电网管理者在进行厂站调度命名过程中要充分考虑厂站出线线路命名、调度管理发文信息明确性以及考虑信息分流和其他系统的接口要求等各个方面的问题。但是，现时电网管理者仍使用Excel传统办公软件进行厂站调度工作，无法满足电力调度运行工作提出的调度标注的唯一性、调度发音的清晰性、准确性等要求［3-4］。该调度命名工作模式效率低、过程繁琐、易错漏，甚至会出现“双重命名”问题。为满足调度工作“高效准确”的基本要求［5］，需要开发更可靠、更智能的调度命名管理软件。

本文依据调度命名规范，设计了广东电网厂站调度命名管理软件。该软件作为电网厂站调度命名的重要工具，能够对现有的厂站、线路信息进行全面管理维护，为用户调度命名工作提供辅助支持，提高用户的管理水平和工作效率，使全网数据的维护和管理得以统一。

1 软件设计思路

1.1 需求分析

在尊重电网管理者原有工作模式的基础上，从业务流程以及其组成单元出发，尤其是可结合管理者日常的工作要求，对本软件提出了如下功能需求:

(1)为确保调度命名的准确全面性，要求建立完整的广东电网厂站、线路信息数据库，同时为各地区建立对应的建议命名备用库，为用户日后命名工作提供帮助;

(2)应能实现对现有信息的交接，即要求支持Excel信息的接口，且能够实现信息的批量更新及重复筛选工作，确定数据库信息唯一性，方便地实现对厂站、线路信息的维护，有效减少用户工作量;

(3)考虑厂站命名在BPA中的命名与标注，能够自动生成BPA名称并实现唯一性检索;

(4)能遵照调度命名规范，判断厂站命的名合理性，有效减少命名流程，确保命名的科学准确;

(5)能够根据规划厂站所在地区的信息，智能化为用户提供建议命名服务，且所建议命名符合调度命名规范。同时能够根据命名汉字的占用情况提供字库资源参考。

1.2 总体结构

厂站调度命名管理软件基于JAVA编程语言进行设发，其具有可移植性强、不受平台限制的特点。其定位是运行方式部门的辅助工具，也是一个数据管理平台。根据软件的功能设计出其构架如图1所示。

图1 厂站命名管理软件结构图

软件的最上层结构为可视化用户界面，它将功能模块连接成系统。功能模块包括:厂站、线路信息管理、BPA名称生成、字库资源查询及调度命名建议。厂站与线路信息管理模块主要实现信息的查询及维护。BPA名称生成模块主要实现厂站名称在BPA中的名称转换。Excel文件操作主要实现厂站、线路信息的批量导入、导出与更新。厂站建议命名模块主要实现调度命名合理性的判断与命名建议的提供。

1.3 数据库

综合考虑数据库的规模，选用Access数据库管理数据信息的存储，能保护数据处理及访问时的效率，同时其作为可视化的工具，也便于用户进行操作管理。软件选用IDBC接口连接数据库实现数据管理［6］。调度命名管理软件数据库总共包括五个数据表，有:

(1)厂站信息，储存地区电网已投产及规划电厂、变电站的厂站名称、所在地区、BPA名称等信息。

(2)线路信息，主要存放运行线路的信息，包括调试范围、维护单位、线路名称及电压等级等。

(3)常用字，筛选了2500个常用的汉字用于调度命名过程中BPA名称的生成及字库资源的查询。

(4)备用名及分类词组，其中备用名数据表选取各地区有代表性名胜名人的名称作为备用命名。分类词组数据表对词组进行分类，为用户调度命名提供参考。

(5)分类词组数据表。

2 软件功能

厂站调度命名管理软件主要功能包含了厂站与线路信息管理、BPA名称生成、字库资源查询以及厂站调度命名合理性判断与命名建议，具体软件流程如图2所示。

2.1 厂站、线路信息管理

图2 软件流程图

厂站、线路信息管理是对广东电网现在厂站、线路信息进行查询、修改、添加和删除操作。其中，查询功能能够分地区、分类别、分电压等级地对信息进行检索。在信息添加过程中，能够实现对信息唯一性的检索，避免数据库信息出现重复情况［7］。

针对现有各地方局多用Excel进行信息统计的情况，软件能够进行站点、线路信息Excel表的批量导入与导出，并且在导入过程中具备自动查重与自动更新信息的功能。这样既遵循了管理者原有的工作模式，又提高了管理者的工作效率。

2.2 BPA名称生成

依据BPA软件中厂站命名转换法则，根据用户输入的站点名称及站点类型信息，自动生成相应站点的BPA名称，同时对BPA名称进行查重，确保调度命名满足BPA软件中的要求。BPA软件中厂站命名转换法则如图3示。

图3 厂站命名转换法则划分结构图

BPA名称生成区分电厂和变电站两大类。其中，电厂主要生成节点名与机组名，机组名包含了火电厂、水电厂、核电厂和抽水蓄能厂四种情况。对于变电站，由于BPA本身的设置，其3绕组变压器拆分为3个2绕组变压器，因此变电站BPA数据中还特别多出了一个中性点数据，则BPA软件中变电站命名主要包括变电站内变高侧、变中侧、变低侧及中性点命名。

2.3 字库资源查询

由于站点的名称涉及到电网调度控制的准确性，因而厂站的命名要求在常用汉字中进行选择。软件的常用字数据表收集了常用的2500个汉字，构成了厂站命名的字库资源。字库资源查询实现两个功能:1)首字已用汉字查询，鉴于线路的命名主要取自相连站点的首字，该功能能够自动统计现有厂站名称中首字汉字的使用频率，设置高频用字提醒，确保在调度命名中出现使用多频字的情况;2)厂站名称首字可用资源查询，能统计显示没有被当前厂站名称首字使用过的汉字，同时给出汉字的词组，为用户的调度命名提供参考。

2.4 调度命名建议

2.4.1 厂站命名合理性判断

在新的调度命名规范中，对厂站名称有如下的约束条件:(1)全名不重复;(2)首字非高频用字;(3)同一市无首字相同站点;(4)无形近厂站名称;(5)拼音全名不重复;(6)与其他厂站无谐音情况;(7)生成BPA名称不重复;(8)相连线路名称不重复。依据该要求，作厂站命名合理性判断规则图，见图4。

图4 厂站命名判断规则

依据图3站命名的判断规则，对拟定的厂站名称的命名合理性进行判断，若结果为“符合”，则拟定名称可以作为厂站的调度命名，反之则需重新拟定名称。

2.4.2 厂站建议命名

本软件能够为用户提供三组厂站的命名建议:(1)依据用户输入的规划厂站的地理位置信息给出以地名为名称的建议命名;(2)从地方名胜名人备用命名库中筛选出建议命名;(3)根据用户所选的词组类别，从词库中筛选出建议命名。以上所给出的建议命名都各有其鲜明的特点，且均符合厂站命名判断规则，具有很高的命名参考价值。

3 核心规范

厂站调度命名管理软件是基于《广东电网厂站命名新规范》进行设计开发的。其中，涉及到的核心的规范有BPA软件中的厂站命名规范、电厂及变电站命名规范以及输电线路命名规范。

3.1 BPA软件中的厂站命名规范

对BPA软件中厂站命名转换法则进行结构的分类，其分类的结构图如图3所示。以调度名为2个汉字的500 kV电厂的节点名为例。其节点名由“电厂中文拼音前7位+‘=’”组成，如果电厂名称的拼音不足7位，则由“电厂名称的全部中文拼音+‘=’”组成。如海门电厂生成的节点名称为“HAIMEN=”。而对于调度名为2个汉字的500 kV变电站的变高侧命名，变电站变高侧共享一个节点，统一命名，变高侧的BPA名称由“变电站名称中文拼音前7位+‘=’”组成，如果变电站名称的拼音不足7位，则由“变电站名称的全部中文拼音+‘=’”组成。

3.2 电厂及变电站调度命名规范

厂站调度命名规范要求:(1)管辖范围内不得出现相同、相近、同音或谐音的厂站调度命名;(2)电厂及变电站调度命名由2个或3个汉字组成;(3)在同一个市内，避免出现名称首字相同的电厂或变电站，避免采用广东电网厂站调度命名中的多频首字作为新厂站名首字;(4)厂站的调度命名一般以其所在地的实际地名命名，若依据地名进行厂站命名出现重复，则可结合厂站所在地区有代表性的历史人物、名胜古迹等进行调度命名。

3.3 输电线路调度命名规范

输电线路的调度命名由3个或4个汉字组成，一般由“线路潮流送端厂站名称的第一个字+受端厂站名称的第一个字+回路序数+线”组成。单回线路不取回路序数;若存在两回及以上线路，则应根据线路数量取相应回路序数，如甲、乙、丙、丁等。以存在两回线路为例，可将两回线路依次命名为XX甲线和XX乙线。

文中所提及的命名规范仅仅是较为核心或具有代表的命名规范，厂站调度命名管理软件遵守所有命名规范进行开发，保证电网管理者调度命名的科学性。

4 工程应用

广东电网厂站调度命名管理软件为广东电网电厂及变电站的调度运行工作提供了工具支撑，对广东电网厂站、线路信息数据进行统一管理维护。

“十二五”和“十三五”期间将有一大批厂站、线路投产，其中投产电厂、变电站数量约260个，借助该调度命名软件，结合各地方供电局上报材料，对该期间投产的厂站、线路进行科学地命名，编写了《广东电网“十二五、十三五”规划变电站调度命名集》。以佛山市某一计划投产变电站为例，在软件厂站命名功能对应项中填入规划变电站的信息，即可判断当前厂站临时用名是否满足厂站调度命名规范及线路命名规范中的约束条件，同时软件将根据输入连接站点的信息生成线路名称及厂站后备命名的建议(见图5)。

图5 软件输入界面

由判别可知，该厂站的临时命名中“上”字为厂站多频用字，故站名“上柏”不满足调度命名的要求，根据厂站信息，软件从备用命名库中推荐3个可用命名，最终形成的相应规划变电站调度命名如表1所示。

表1 佛山市某一计划投产变电站规划命名

5 结束语

实际的工程应用表明，该软件操作方便，能减少调度命名的工作量，提高了工作效率，同时还确保了调度命名的准确性、全面性、科学性。软件兼顾调度运行人员现有的工作习惯，考虑了调度命名在其他系统的接口要求，统一协调全网厂站、线路信息数据，规范了电网厂站调度工作，为调度运行工作的正常开展提供保障。

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