基于调度智能指挥平台的缺陷处理模块的研究与应用

黄仁鑫

（广东电网有限责任公司惠州供电局，广东 惠州 516001）

0 引 言

随着社会经济的发展，电网规模不断扩大，电网调度业务也日益增多。电网缺陷的管理，是电网调度业务的重要组成部分。当前，电网设备缺陷的通知、汇报及处理过程均采用专线电话沟通方式，需详细描述时间、设备、缺陷情况与处理结果，对方需逐字记录并回填至调度智能指挥平台的调度日志模块，最后在调度智能指挥平台中闭环缺陷流程。电话沟通及手工回填方式会导致缺陷信息在描述、传递和记录过程中出现错误，缺陷处理过程中的关键环节容易遗漏，工作效率不高。为解决上述问题，笔者基于调度智能指挥平台（DICP）[1]，开发了缺陷处理模块。

1 模块设计

1.1 模块平台选择

当前，广东电网公司上线应用调度智能指挥平台，并开发网络发令、检修管理、操作票、工作票及调度日志等业务模块，为日常调度业务的开展提供技术支撑，且调度智能指挥平台已在各地市供电局推广应用，客户端已覆盖地调、监控及所有变电站[2]。项目开发基于调度智能指挥平台，不仅避免多系统间的频繁切换操作，且易于在各地调推广应用。

1.2 模块功能设计

电网设备缺陷处理模块的设计通常包括调控端异常告警信号处理流程及站端设备异常处理流程[3]，并将流程固化在缺陷处理模块中，实现缺陷处理流程在调控、变电两方之间有序流转[4]。

（1）调控根据异常信号发起缺陷流程：

调控端DICP缺陷处理模块在实时告警界面中显示该告警信号，点击生成缺陷，然后点击发送，即可发送至站端DICP。

（2）调控手动新增缺陷发起缺陷流程：

调控员可在调控端DICP缺陷处理模块中，点击新增，手动输入缺陷，然后发送至站端DICP。

流转过程：变电运行人员在站端DICP点击确认，收到缺陷，后发送回调度监控端DICP中，待调控员点击确认后，缺陷流转至检查结果汇报。

检查过程：变电运行人员到现场检查设备情况，汇报检查结果。此时有两种处理方式，一是需要停电开展安全措施，二是不需要停电（变电运行人员自行消缺或班组技术人员到现场消缺）。

处理过程：一是需要停电做安全措施，调度监控员需报告相关业务负责人和领导。待调度监控员在DICP上确认且变电运行人员在站端DICP确认后，缺陷流程转到处理中，方可进行缺陷处理；二是不需要停电，待调度监控员在DICP上确认且变电运行人员在站端DICP确认后，缺陷流转到处理中，方可进行缺陷处理。对于第二种处理方式，汇报检查结果时，有如下情况：（1）现场还没到站，信号复归；（2）变电运行人员到站，自行处理后信号复归；（3）变电运行人员检查并确认信号暂时无法处理，需要等待。对于第（1）、（2）种情况，可在缺陷流转到处理中，由调控员直接点击闭环。对于第（3）种情况，则需站端DICP发送检查结果报告，待调度监控员确认，站端DICP需等班组人员到站后方可点击确认，缺陷流程方可流转到处理中。

待处理好该缺陷后，变电运行人员汇报缺陷处理结果，缺陷流转到审核结果，待调度监控员审核后，缺陷流转至完结。

（3）变电现场发现缺陷发起缺陷流程：

变电运行人员在站端DICP上新增缺陷，点击发送。缺陷流转到待确认，待调度监控员确认后，缺陷流转到检查结果报送。其余与上述等同。

图1 过滤规则

图2 挂起/恢复规则

2 模块实现

2.1 数据同步

系统从EMS系统库表中实时采集告警信号并更新告警状态[5-6]。同步程序的主要数据流程如下：EMS库表（异构数据源离线同步程序）→告警信号缓存表（信号状态更新程序）→本系统告警信息表

2.1.1 告警信号缓存表

告警信号缓存表经由离线同步程序，缓存EMS库表的子集。缓存表具备定时清理程序功能，能够控制自身大小。缓存表解耦了同步程序与信号更新程序，使两部分程序独立维护，互不干扰。尤其在目前EMS库表访问压力较大的情况下，本系统信号状态即便更新失败，也不需回溯到EMS库表，从而减轻EMS库表的访问压力。

2.1.2 异构数据源离线同步程序

同步程序兼顾本系统业务需求与EMS库表的访问要求，定时采集告警信号。该程序根据固有条件择取EMS源数据，但不会使用到系统中可配置的动态过滤条件。

该程序同时考虑到后续EMS可能提出以服务接口代替现有库表的需求变更。由于程序使用静态的查询条件，且仅转换输出到缓存表，因此更改并优化同步程序，不会影响系统其他部分的代码。

2.1.3 信号状态更新程序

信号状态更新程序位于缓存表中，可快速更新信号状态。由于缓存表在系统中维护，负载压力远远低于EMS库表。信号状态更新程序可高效率监视缓存表的新数据，尽可能减少缓存表带来的延时，且在信号状态更新过程中可设置动态过滤条件。

2.2 高性能NoSQL数据库

由于此系统访问厂站告警信号写入频繁，且页面频繁刷新，在并发较高的情况下，为提高数据存储的负载能力，使用数据结构更为灵活、存取性能更高的MongoDB数据库。新版本的MongoDB数据库配置WiredTiger引擎，能提供document级别的写锁，在读写并行的情况下提供较高的性能表现。

3 模块应用

3.1 信号规则

信号规则设置用于配置文本规则（如关键字），以匹配实时告警信号并做出相应的处理。根据处理方式，可分为三种：

（1）过滤规则：凡是匹配到规则的实时信号，将被过滤，不更新当前信号状态。例如设置规则“冷备用”，则实时告警中将不再看到“冷备用”状态的相关信号。如图1所示。

（2）挂起规则：凡是匹配到规则的实时信号，将被挂起，后台依然更新当前信号状态，但该信号将从实时告警中消失。

（3）恢复规则：与挂起规则相对，被挂起的信号，当匹配到恢复规则的实时信号时，信号将取消挂起，回到正常的实时告警显示逻辑中。如图2所示。

三种信号规则的应用有效解决实时告警信号中不是缺陷信号的干扰，使调控员在专家告警客户端中关注到缺陷信号时，可在DICP缺陷处理模块中快速找到该信号并下发通知厂站端。

3.2 缺陷处理

调控员在缺陷处理模块中增加缺陷有两种方式。（1）手动添加，在“缺陷处理”列表上方，点击“添加按钮”，如图3所示。

此时打开一条新的缺陷管理编辑页面，当前状态是“创建”，最后点击“保存”或者直接“发送到站端”。如图4所示。

（2）由实时告警生成，在“实时告警”列表中，点击信号右侧对应的“生成缺陷”按钮，如图5所示。

此时自动生成一条新的缺陷并跳转至编辑页面，当前状态是“通知”，最后点击“保存”或者直接“发送到站端”。若取消，在缺陷管理中会保留当前生成的缺陷，以供后续编辑与下发。

图3 手动增加缺陷

图4 缺陷填写界面

图5 实时告警生成缺陷

4 结 论

针对电网各类缺陷的处理方法和流程不一致带来的管理混乱问题，笔者研发基于调度智能指挥平台的缺陷处理模块，解决了传统电话沟通、单方面闭环方式带来的弊端，实现设备缺陷的信息化、流程化与精细化管理。缺陷处理模块在惠州电网的应用表明，运用该模块可有效解决缺陷处理的跟踪、闭环、统计以及分析的难题[7]。