李震宇
(國網(wǎng)山西省電力公司,山西 太原 030001)
“十三五”是我國全面建成小康社會、全面深化改革的攻堅階段,電力行業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革、新一輪電力體制改革加速推進,電網(wǎng)發(fā)展面臨著新的機遇和挑戰(zhàn)。面對山西電網(wǎng)設(shè)備規(guī)模快速增長,外部環(huán)境更加復(fù)雜的發(fā)展趨勢,在運檢人員數(shù)量無法同步增長的情況下,積極探索智能運檢技術(shù),提高輸電走廊風(fēng)險評估的準確性與時效性,保障輸電線路安全穩(wěn)定運行是輸電專業(yè)發(fā)展的必由之路。
輸電網(wǎng)運行隨時隨地存在風(fēng)險,最好的辦法就是做好安全風(fēng)險評估工作。輸電走廊風(fēng)險評估一體化平臺通過構(gòu)造指標樹,從定性、定量兩方面著手解決風(fēng)險分析問題,主要以電網(wǎng)內(nèi)外數(shù)據(jù)的收集、篩選、融合、分析為工具,不斷監(jiān)控輸電走廊實時狀態(tài)獲得風(fēng)險信息,并根據(jù)評估結(jié)果進行預(yù)警。
平臺與國網(wǎng)SG186系統(tǒng)無縫集成,以基于日志的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)復(fù)制模式實現(xiàn)臺帳、圖形和運行數(shù)據(jù)的自動獲取與同步。設(shè)備臺賬來源于設(shè)備(資產(chǎn))運維精益管理系統(tǒng)(PMS 2.0),圖形數(shù)據(jù)來源于電網(wǎng)空間信息服務(wù)平臺,實時測量數(shù)據(jù)來源于在線監(jiān)測系統(tǒng)。與業(yè)務(wù)相關(guān),但屬于電網(wǎng)外部的數(shù)據(jù),例如氣象、雷電、覆冰、山火、樹木生長、地質(zhì)災(zāi)害、外破等數(shù)據(jù),則根據(jù)數(shù)據(jù)的時效性進行分類管理,并結(jié)合巡視檢修工作,進行訂正更新。
風(fēng)險評估分析是系統(tǒng)的核心內(nèi)容,分別對火災(zāi)、冰害、風(fēng)害、地質(zhì)災(zāi)害、污閃、異物、雷擊、樹線放電、鳥害等技術(shù)要素進行區(qū)段評估,其中山火、冰害、舞動、風(fēng)害權(quán)重系數(shù)為4,地質(zhì)災(zāi)害、污閃權(quán)重系數(shù)為3,雷擊、機械外破權(quán)重系數(shù)為2,異物、鳥害等權(quán)重系數(shù)為1。采用危險源辨識與風(fēng)險評估 HIRA(hazardidentificationandrisk assessment)方法計算風(fēng)險值,生成定量評估匯總表,最終結(jié)合歷史運行經(jīng)驗確定通道的風(fēng)險程度。
輸電線路通道風(fēng)險評估的基本流程包括風(fēng)險識別、分析和評價。首先,風(fēng)險識別是輸電通道中各種危險因素的發(fā)現(xiàn)、認可、記錄的過程。它的目的是確定影響輸電線路安全運行的事件或情況。一旦風(fēng)險因素得以確定,則要制定一系列的控制措施進行管控。其次,風(fēng)險分析是通過大數(shù)據(jù)技術(shù)通盤考慮輸電通道風(fēng)險因子的產(chǎn)生原因、后果和發(fā)生的可能性,并給出風(fēng)險控制的措施及可靠性。最后,風(fēng)險評價則將本次輸電通道風(fēng)險評估的結(jié)果與輸電線路設(shè)計時預(yù)先設(shè)定的風(fēng)險準則相比較,或者是多種風(fēng)險的分析結(jié)果綜合比較分析,確定風(fēng)險的影響等級。
通過風(fēng)險評估工作的深入開展,輸電線路通道風(fēng)險評估數(shù)據(jù)庫不斷得到充實完善,評估結(jié)果的準確度逐漸增高。對于新的通道風(fēng)險因素,系統(tǒng)提供了業(yè)務(wù)模型編輯功能,輸電專工能夠?qū)ΜF(xiàn)有模型進行定義與擴展,保障評估工作不漏項、不缺項。此外系統(tǒng)還可以瀏覽展示風(fēng)區(qū)、污區(qū)、雷區(qū)、舞動區(qū)、冰區(qū)等7類特殊區(qū)域分布圖,分析桿塔與特殊區(qū)域的空間位置關(guān)系,并作為風(fēng)險評估模型的補充因子參與分析計算。
依托本系統(tǒng),輸電專工能夠隨時開展評估工作,確定風(fēng)險等級,并自定義輸入模板,自動生成風(fēng)險評估報告。
系統(tǒng)根據(jù)輸電通道風(fēng)險評估的結(jié)果,按照高風(fēng)險、中風(fēng)險、低風(fēng)險分3類進行管控,提供相應(yīng)的模板方便輸電專工開展針對性的治理工作。系統(tǒng)對風(fēng)險的生命周期全過程跟蹤,地域化管理環(huán)境風(fēng)險因子。尤其是高、中風(fēng)險狀態(tài)的通道,持續(xù)跟蹤補強措施的效能,對治理計劃進行長期管控,充分發(fā)揮三維地理信息平臺的技術(shù)優(yōu)勢,輔助輸電專工制定應(yīng)急搶險方案。
平臺嚴格按照國家電網(wǎng)公司SG186架構(gòu)規(guī)范開展研制開發(fā)工作,采用SG-UAP平臺進行開發(fā),使用了當前國際主流的dropwizard、BPM等技術(shù),面向?qū)ο笈c面向服務(wù)相結(jié)合的箱式模型設(shè)計,解決了model-view同步、超大屏幕瀏覽、多層級訪問控制以及本地化緩存等多種技術(shù)困擾,先天具備靈活、開放和可擴展的特性。
為保障輸電線路通道風(fēng)險評估流程的高效穩(wěn)定運轉(zhuǎn),平臺結(jié)合SG-UAP技術(shù)架構(gòu)選取了符合BPMN2.0規(guī)范的統(tǒng)一工作流引擎activity,實現(xiàn)了輸電線路通道風(fēng)險評估流程的制定、流轉(zhuǎn)、監(jiān)控集中管理,打破了班組—縣 (工區(qū))—市公司—省公司4級管理界線。
a)適合輸電專業(yè)流程特性、易用的流程設(shè)計器。包括各種環(huán)節(jié)特性、路徑定義、時限定義、流程關(guān)聯(lián)、參與人員(主辦、協(xié)辦、閱知)、表單權(quán)限、各種特殊權(quán)限等等。各種流程特性可以用工具通過簡單易用的圖形化方式定義出來。
b)高性能、高穩(wěn)定性的流程引擎。通過采用nosql方式對流程后臺存儲進行優(yōu)化,支撐大規(guī)模數(shù)據(jù)并發(fā)訪問。
c)強大的業(yè)務(wù)擴展能力?;跇藴实腅SB服務(wù)總線,通過webservice技術(shù),方便快捷地與外界進行交互。
d) 管理員可方便地對流程異常進行監(jiān)控、干預(yù)。
在國網(wǎng)山西省電力公司重要輸電通道風(fēng)險評估工作過程中,“輸電走廊風(fēng)險評估一體化平臺”的應(yīng)用基本解決了采用傳統(tǒng)方法時所遇到的問題,評估了16條送華北特級重要通道線路、9條特高壓及跨區(qū)域電網(wǎng)一級重要通道線路以及134條省內(nèi)二級重要通道線路,繪制了運行保障措施圖冊,及時消除安全隱患,為十九大保電做出了貢獻。
平臺建立后,與常規(guī)風(fēng)險評估工作相比較,評估周期縮短42%,加快了消除安全隱患的速度,從而減少了電網(wǎng)故障的發(fā)生率;同時,還強化了輸電網(wǎng)特殊區(qū)域分布圖修訂工作的時效性,為電網(wǎng)線路建設(shè)和電網(wǎng)線路改造提供了有力的參考依據(jù),使電力系統(tǒng)能更好地服務(wù)社會,更強地促進社會經(jīng)濟增長,也為保障國民生產(chǎn)、促進社會穩(wěn)定貢獻一份力量。本系統(tǒng)的成功實施和推廣,為電力系統(tǒng)信息化建設(shè)提供了成功的經(jīng)驗;通過系統(tǒng)的實施,更加深入地培養(yǎng)了一批懂技術(shù)、懂管理、尤其是懂得電力企業(yè)生產(chǎn)管理信息化建設(shè)的隊伍,對電力系統(tǒng)信息化建設(shè)起到了促進作用。
國網(wǎng)山西省電力公司在大數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)上采用HIRA法實現(xiàn)了風(fēng)險評估工作從定性到定量的轉(zhuǎn)換,制定了有山西地域特色的輸電通道風(fēng)險評估標準,為保障輸電線路安全穩(wěn)定運行起到了積極作用;但是輸電通道風(fēng)險因子種類多,狀態(tài)變化頻繁,當前的科技水平難以全部準確量化這些危險因子對輸電線路的危害程度。因此,需要電力運維檢修人員長期監(jiān)測關(guān)注,形成長效機制,使得線路通道的風(fēng)險評估、隱患治理工作扎實到位,保障輸電線路安全穩(wěn)定運行。