贵阳电网地县一体化智能定值管控系统建模研究

张薇薇，王 彦，黄 欢

（1.贵阳供电局，贵阳 550002；2.北京中恒博瑞数字电力科技有限公司，北京 100085）

1 引言

电力二次系统在保障电网安全、可靠、优质运行，提高调度管理信息化水平等方面发挥了重要作用，已成为电网运行控制、调度生产指挥和现代化管理不可或缺的技术手段。继电保护作为电力二次系统的重要组成部分之一，随着南网二次一体化建设工作的深入开展，对继电保护定值整定管理工作提出了新的要求。文献[1-3]采用图模一体化技术实现了一体化定值整定计算。文献[4-5]提出了整定计算软件与定值单管理系统的闭环运行。虽然一体化定值整定计算技术比较成熟，但定值流程管理方面的相关综合管理系统却比较缺乏。因此有必要从贵阳供电局全局的高度设计开发一体化智能定值管控系统，无论从理论上还是二次一体化工作推进的要求上，都是新的和有益的探索尝试，也是信息化、智能化的发展趋势。

2 定值管控现状

现有的定值管理模式比较重视保护定值计算，忽略定值管控。定值管理业务流程不统一，各级调度机构各自为阵，与调度其他专业交互水平低，不利于二次一体化建设纵向多级调控协调和信息贯通以及横向调度各专业融合和数据共享的要求。

目前，贵阳局定值单的收发、回执以及统计工作都通过人工完成，效率低、成本高。各级调控机构的边界定值交互也要依靠人工交互完成，容易造成数据更新不及时且由于人为疏忽原因，导致出错。定值执行过程中，由于定值单流转节点中的各工作地点距离较远（调控大楼保护科→工作人员班组所在地→各变电站站点），纸质定值单容易丢失。当事故紧急处理时，纸质定值单的发放流程还会对现场工作推进有影响。而在管理工作中，纸质定值单又不利于集中管理和定值单数据统计分析。为了解决上述问题，做好地调与分县局继电保护定值配合，减少人为失误的风险，提高继电保护整定计算的安全性，保证电网安全，急需采用一个综合管理系统对整定管理的全过程进行管控。

3 定值管控系统建模研究

在贵阳电网，一体化定值管控系统需要部署在地调、保护班组、15个分县局的县配调及调管范围内的集控中心（或变电站）等地点，综合考虑系统应用的方便扩展和易于维护、投资成本控制，现有服务器和局域网的配置情况后，再结合整定管理的实际情况和需要，系统结构采用浏览器和服务器结构（B/S）[7]如图1所示。该结构最大的优点就是可以在任何地方进行操作而不用安装任何专门的客户端，只要有一台能联网的电脑就能使用，客户端零维护，由系统管理员分配一个用户名和密码，通过IE浏览器即可进入系统。

图1 系统部署架构图

3.1 定值管控系统模型

一体化智能定值管控系统模型包括系统组织机构管理、定值单管理、定值管控流程、用户管理，电子签章管理等应用功能模块。功能结构如图2所示。

整个应用划分为三个相对分离的逻辑层，每一层都有一套定义好的接口。

图2 功能结构图

第二层为逻辑层，是用户为了获取数据需要在界面操作时调用的代码。展示层接收到数据后把它格式化并显示出来。可以在不改变应用逻辑的情况下采用不同的图形用户界面，通过逻辑层给展示层提供明确定义不同的接口来实现。

第三层为数据层，即数据中心。它用来完成统一的数据管理和数据交换接口的实现。主要包括数据的管理和维护、数据交换、数据抽取以及数据过滤等功能。

该系统从业务角度主要实现如下功能：

（1）组织机构管理。将调度中心、变电管理所、基建等部门按组织部门和工作岗位分配不同的权限进行统一管理。

（2）定值单管理。实现定值单的流程状态、定值单内容的查询与管理。

（3）定值单管控流程。根据各用户权限实现定值通知单的审批流程、发布和执行流程的发送、回退等流程操作。

（4）用户管理。基于组织机构实现用户查看、新建、删除的统一管理。

随着中国国际影响力和地位的提升，中国的“文化自信”日益增强，跨文化交际意识培养的过程中，不能再一味强化对英美等西方国家文化的学习和吸收，只侧重提高英美文化的语言文化意识，而是要转变为同步学习、吸收和传播跨文化交际国双方的文化。扎实的本民族语言文化素养将使英语学习者自觉地把英语语言文化和本民族语言文化进行对比学习，并在对外交流中有主动感知文化差异、沟通文化差异的意识和能力（赵海燕，2013）。因此，随着跨文化意识的双向成长，在培养商务工作者跨文化意识时要真正以双向交流为目的的学习和输出并重的状态，加入英语中的中国文化内容学习。在跨文化交流中既尊重对方文化，也尊重自己的文化。

（5）电子签章管理。实现不同部门不同岗位执行定值单流程过程中定值通知单电子签单内容的统一管理。

3.2 系统关键技术

3.2.1 标准工作流程服务

制定标准的工作流程[8-9]计算模型，即将工作流程中的工作如何前后组织在一起的逻辑和规则在计算机中以恰当的模型进行表示并对其实施计算。工作流要解决的主要问题是：为实现定值通知单审批、发布、执行业务目标，在多个参与者之间，利用计算机，按某种预定规则自动传递文档、信息或者任务。一体化智能定值管控系统的主要功能是通过计算机技术的支持去定义、执行和管理工作流，协调工作流执行过程中工作之间以及群体成员之间的信息交互。

3.2.1.1 定值通知单审批流程

定值通知单审批流程如图3所示。

图3 定值通知单审批流程图

3.2.1.2 定值通知单发布、执行流程

定值通知单发布、执行流程如图4所示。

图4 定值通知单发布、执行流程图

3.2.2 数据安全

随着电力行业信息化进程的迅速加快，信息化、网络化的建设已提高到一个全新的水平。由于电力系统工作性质的特殊性，造成了日常工作涉密的数据信息量大，如何保证这些数据信息的安全性，保证待传递数据的安全性，已经成为迫切需求。

首先建立系统的安全模式，通过关键网络安全Firewall技术的实现过程，保证信息的机密性、完整性、系统访问的抗抵赖性，从而形成对系统的多级防护。其次采用MD5、PGP等加密技术把重要的数据变为乱码（加密）传送，到达目的地后再用相同或不同的手段还原（解密）。然后对定值单中的数据进行加密，防止数据被篡改，对工作流中的每一步签名和意见有加密措施，防止意见或签名被窜改，以加强系统的安全性。最后电子签章[6-10]功能，在Word、Excel电子文档上任意地方签署公章或个人手写签名。

3.2.3 开放式接口设计

智能定值管控系统涉及到与整定计算软件等的数据交互，整定计算软件计算出的定值通知单将直接导入智能定值管控系统。项目研究制定一套开放的、符合相关标准的、可移植性较好的接口数据交互协议，实现定值通知单从整定系统到智能定值管控系统的无缝对接。

4 智能定值管控系统应用分析

4.1 效益分析

采用一体化智能定值管控系统后，定值通知单从生成到执行过程不再需要工作人员来回在调度大楼各科室和变电站之间奔波，大大节省了交通成本和时间成本，这是其一。其二，以前调度和各地点各自保存的纸质定值单，需要的耗材资源量特大，采用一体化智能定值管控系统后，定值通知单电子化存档，不易丢失并且查阅方便。定值通知单的流转和管理都是电子化，利用互联网的互通功能和计算机强大的数据处理能力，大大提高了工作效率。定值全过程管控成本比对如图5所示，定值全过程管控时间比对如图6所示，效益分析如图7所示。

图5 定值全过程管控成本对比图

图6 定值全过程管控时间比对图

图7 效益分析图

4.2 价值分析

（1）建立贵阳电网地县调一体化定值管控平台，满足二次一体化建设对继电保护专业管理要求，实现继电保护定值单生成、流转、发布、执行、回执、存档全过程一体化管理，通过一体化管控平台，为地县调控机构继电保护业务流程实现纵向贯通和横向融合奠定技术基础。

（2）一体化管控平台实施过程也是建立贵阳电网继电保护数据管理体系的过程。在实施过程中，规范和统一业务流程，并对各业务环节数据进行标准化管理，最终建立贵阳电网地县继电保护专业标准化作业流程，形成标准化管理规范，并形成标准予以推广。

（3）通过一体化全过程定值管控，能有效规避定值流转、执行、回执等诸多环节存在的定值数据篡改、丢失等风险，项目紧紧围绕电网安全的核心工作，实现贵阳电网地县调定值全过程一体化管控，提高电网运行的综合支撑水平。

5 结束语

本文通过一体化智能定值管控系统建模研究，提出了系统采用B/S部署架构，展示层、逻辑层和数据层的三层功能应用体系，实现定值管控系统的一体化应用，智能化管理。在提高工作效率的同时，降低工作成本、保证数据安全，最终为电网的安全、稳定运行提供保障。一体化智能定值管控系统建模研究对各电网调度进行一体化智能定值管控系统的建设提供了解决方案，是对二次系统建设技术方案实现的有力支持。

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