APP下载

基于图形化平台的电网调度日志系统研究与设计

2021-01-14伞晨峻张帆

云南电力技术 2020年6期
关键词:图形化日志调度

伞晨峻,张帆

(1. 云南电力调度控制中心,昆明 650000;2. 昆明电力交易中心,昆明 650000)

0 前言

调度日志是电网调度机构的重要应用软件[1-3],是电网运行管理系统(Operation Management System,Oms)的重要组成部分。调度日志作为调度工作者的基础系统,不但是电力调度员记录、阅读、展示电网运行信息的工具,更逐渐成为汇集众多调度工作系统信息的运行管理工作平台[4]。

调度日志系统的设计,将直接影响信息的录入、存储和展示,其科学性对电网调度工作有着至关重要的影响。实践中出现的以设备为主线及以事件为主线的调度日志,致力于提升调度日志功能,但均存在固有缺点[5],仍需进一步探寻新的日志设计。

本文探讨的图形化电网调度日志系统针对调度日志设计问题展开讨论,旨在综合各类调度日志优点,有效提升调度日志的界面友好化、功能智能化、信息结构化水平,进一步提升日志系统对调度工作的支撑。

1 传统电网调度日志存在问题

1.1 传统日志信息组织方面问题

1)信息的组织主线导致的固有缺点。调度日志系统设计的核心即在于信息的组织,根据信息的组织主线,调度日志可分为两类,即面向事件类和面向设备类。面向事件类调度日志[6-9],更有利于人类的过程理解和信息录入,但不利于设备信息整理。面向设备类调度日志[10],方便电网对设备情况进行追溯,信息的结构化程度高,但录入流程复杂,且设备信息相互分散、不利于用户整体、全面认识电网,其次对于涉及多元件的复杂事件信息录入存在重复、冗余问题。

2)调度信息结构化程度低。由于缺乏规范的表单,不同调度员根据自身习惯录入信息,录入信息未能结构化,将对信息的分解、收集、统计、查询、解读造成障碍。

1.2 传统日志人机界面方面问题

日志系统界面不够友好[10-13]。传统的面向事件日志系统或面向设备日志系统,人机界面均较为抽象,事件型日志类似于“记事本”,虽然界面简单、录入相对容易,但不利于输出时的统计、分析、展示;设备类日志类似于“数据库”,录入信息需在复杂抽象的层级模块中搜寻,严重影响调度员效率。

1.3 传统日志信息架构方面问题

首先,调度日志系统模块与其他调度工作系统模块相互独立[13-16]。由于Oms系统中的日志系统模块与其他模块一体化程度较低,信息未能有效链接。由于各模块不能有效共享信息,将导致调度员在日志中人工重复录入其他其他模块已有信息,另一方面,用户在阅读电网状态时也需在不同信息模块中搜集信息。其次,日志系统相对封闭,不能根据实际使用进行自定义新数据信息类的增补。

2 图形化日志平台设计

2.1 设计目标

针对传统日志问题,图形化日志系统设计主要有以下考虑:

1)图形化界面平台设计。与电网拓扑图结合的图形化人机交互界面,将方便调度员将电网的管理过程、设备状态变化及事件信息快速录入系统,并以直观、精准的方式为调度业务人员提供全方面电网运行信息,包含设备状态、事件过程、设备参数、单位组织及其他拓展信息。

2)以电网设备为主线,同时兼顾事件流程,有效综合事件型、元件型调度日志优点。

3)能够深度链接、整合其他平台信息,如检修申请系统、操作票系统、电网设备数据中心、发电相关系统等,方便用户进行信息查询。

4)具有一定开放性。当电网拓扑、设备情况发生变化,用户可根据台账更新电网拓扑;同时在日志的设备信息库中自由定义数据结构增加设备、组织信息。

2.2 系统框架

2.2.1 总体架构

充分考虑以上设计目标,图形化调度日志系统在设计时即关联和多个Oms系统内不同平台,如数据中心设备库、检修申请系统、受令资格系统数据库、调度指挥平台(包含覆冰、山火、带电作业、调度/厂站信息交互模块)、调度日报报表、水情系统,并将信息录入Oms系统,图形化日志调度信息总体架构如图1 所示。数据横向关联增强了日志平台的数据集中水平,同时提升了日志智能化水平。

图1 图形化调度日志系统的总体架构

2.2.2 信息组织架构

图2 设备与事件的数据关系

电网设备状态改变及事件记录是电网日志的核心主线,这些信息反映了电网整体运行状况,调度工作者根据以上主线进行信息录入和读取。调度信息管理中,设备与事件的数据关系如图2所示,两类信息并非一一对应,如只考虑单一面向设备方式或单一面向事件方式组织信息均存在信息查询困难。面向设备型日志优点在于设备信息的全面把握以及信息结构化程度较高,故以设备管理为主线将有利于信息的结构化管理;面向事件型日志优点在于信息完整同时接近人类习惯,故需兼顾采用其输入输出方式。针对多设备事件问题,本文提出的通过关联标签以关联事件和设备。

本文提出的直观的图形化以电网设备为主线,同时兼顾事件流程,有效综合事件型、元件型调度日志优点。通过图形化界面解决面向设备型日志信息录入繁琐问题,通过多设备事件记录及关联标签功能,解决涉及多个设计的事件录入困难问题,从而兼顾和吸取面向事件型日志优点。

3 图形化日志功能

基于图形化平台的调度日志系统功能结构图如图3所示,根据信息的流入流出将图形化日志功能分为信息输入及储存、人机界面、信息查询及展示三类。

图3 图形化日志系统功能结构

3.1 图形和日志界面

用户可直接在图形化操作界面上进行信息录入、查询、统计展示活动,该界面存在三种模式。第一、二种为普通模式和详细模式,在两种模式下用户均可进行信息关联、录入、输入及查询、显示、输出。普通模式下只显示网架结构、设备状态、山火覆冰、带电作业信息,而详细模式比普通模式显示更多信息。详细模式拥有更多显示图层,可显示设备状态外其他信息如水电厂水情、火电厂煤情,详细模式还可自定义显示数据类型。第三种模式为编辑模式,即管理员模式,在电网拓扑发生变化情况下可进入该模式进行网架结构调整。

3.2 信息输入模块功能

如日志设计目标所述,图形化日志以电网设备为主线,同时兼顾事件流程。故信息分为面向设备和面向事件两条主线。常规情况涉及单一原件的简单事件,信息均以设备主线进行记录。对于涉及多元件复杂事件,则通过事件主线进行记录,并通过关联标签关联至设备从而实现两条主线信息同步。

整个图形化界面即为设备信息模块界面,设备主线信息模块分为运行类和基础类。设备运行信息类模块通过鼠标左键双击线路或厂站进入设备信息编辑界面进行信息录入或修改,可变更设备状态、录入设备缺陷异常信息、检修记录以及关联事件等。设备基础信息类模块通过鼠标右键单击设备、左键选择后进入相应线路或厂站的基础信息模块,以线路基础信息界面为例,包含线路长度、塔段数目、维护单位、线路两侧接地开关编号、热稳电流、同塔情况、线路高抗信息、保护配置等,厂站基础信息界面还包含厂站地理经纬度、地址、值班类型、母线接线方式、主变信息、机组信息、单位信息等,设备基础信息模块信息可关联至数据设备库、受令资格系统等,亦可进行人工编辑。

事件类模块包含分两类,运行类和基础类。事件记录模块、发电业务记录模块主要针对运行信息,危险点备模块、运行规定模块主要针对基础信息。事件记录模块可根据事件类型、紧急程度、重要程度进行分类录入,录入事件类型包括检修管理、故障缺陷异常记录、带电作业、设备投运退运等。发电业务记录模块用于记录每日发电业务相关调整情况、新能源管理等。危险点备忘录模块用于汇总记录电网运行中的特殊点、注意事项等。运行规定用于汇总调度业务相关管理规程规定等。

3.3 信息查询及输出功能

信息查询功能分为运行信息查询和基础信息查询。基础信息方面,通过点击设备进行查看;运行信息方面,用户可以通过设置不同条件如时间、事件类型(缺陷、跳闸、带电作业)、元件类型(线路、变电站设备、二次设备)等条件对运行信息归类查询,既可查询一段时间电网整体运行变化情况、事件过程,亦对针对某设备查询其运行情况。

信息展示功能,根据用户常用阅习惯条件筛选条件输出日志, 展示24/48小时电网运行情况,如变电站及电厂检修设备、检修线路、故障异常情况、发供电情况等,帮助用户迅速了解电网运行状态。

3.4 其他功能

操作票系统联动功能、检修申请系统联动功能、调度指挥系统联动功能、设备基础信息项目拓展功能、信息导出功能。

4 结束语

实际运行表明,图形化调度日志系统不但提高了调度员日常录入信息的效率,且有利于调度员快速及清晰掌握电网任意时段、任意元件、任意事件相关信息。同时,图形化日志关联了检修申请、带电作业、山火覆冰等调度工作系统信息,解决了实时运行中调度员需在多个信息系统中收集、查询信息的费力耗时问题,实现了电网信息的综合汇集展示,方便调度工作者了解电网历史及实时运行中的多方面信息,有助于其故障情况下的决策。

基于图形化平台的调度日志系统,通过图形化人机界面实现信息交互,采用元件结合事件为核心的数据组织方式,实现了人类用户事件型思维与机器数据库结构化信息的统一,为下一步调度日志平台成为电网综合管理业务平台提供解决方案,为未来建设深度一体化、智能化的调度综合信息管理平台的奠定基础。

猜你喜欢

图形化日志调度
基于Arduino图形化编程的教学应用研究
一名老党员的工作日志
扶贫日志
《调度集中系统(CTC)/列车调度指挥系统(TDCS)维护手册》正式出版
电力调度自动化中UPS电源的应用探讨
基于强化学习的时间触发通信调度方法
雅皮的心情日志
LKJ自动化测试系统图形化技术研究
CTC调度集中与计算机联锁通信接口的分析
游学日志