黃仁鑫
(廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司惠州供電局,廣東 惠州 516001)
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,電網(wǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大,電網(wǎng)調(diào)度業(yè)務(wù)也日益增多。電網(wǎng)缺陷的管理,是電網(wǎng)調(diào)度業(yè)務(wù)的重要組成部分。當(dāng)前,電網(wǎng)設(shè)備缺陷的通知、匯報(bào)及處理過程均采用專線電話溝通方式,需詳細(xì)描述時(shí)間、設(shè)備、缺陷情況與處理結(jié)果,對方需逐字記錄并回填至調(diào)度智能指揮平臺的調(diào)度日志模塊,最后在調(diào)度智能指揮平臺中閉環(huán)缺陷流程。電話溝通及手工回填方式會(huì)導(dǎo)致缺陷信息在描述、傳遞和記錄過程中出現(xiàn)錯(cuò)誤,缺陷處理過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)容易遺漏,工作效率不高。為解決上述問題,筆者基于調(diào)度智能指揮平臺(DICP)[1],開發(fā)了缺陷處理模塊。
當(dāng)前,廣東電網(wǎng)公司上線應(yīng)用調(diào)度智能指揮平臺,并開發(fā)網(wǎng)絡(luò)發(fā)令、檢修管理、操作票、工作票及調(diào)度日志等業(yè)務(wù)模塊,為日常調(diào)度業(yè)務(wù)的開展提供技術(shù)支撐,且調(diào)度智能指揮平臺已在各地市供電局推廣應(yīng)用,客戶端已覆蓋地調(diào)、監(jiān)控及所有變電站[2]。項(xiàng)目開發(fā)基于調(diào)度智能指揮平臺,不僅避免多系統(tǒng)間的頻繁切換操作,且易于在各地調(diào)推廣應(yīng)用。
電網(wǎng)設(shè)備缺陷處理模塊的設(shè)計(jì)通常包括調(diào)控端異常告警信號處理流程及站端設(shè)備異常處理流程[3],并將流程固化在缺陷處理模塊中,實(shí)現(xiàn)缺陷處理流程在調(diào)控、變電兩方之間有序流轉(zhuǎn)[4]。
(1)調(diào)控根據(jù)異常信號發(fā)起缺陷流程:
調(diào)控端DICP缺陷處理模塊在實(shí)時(shí)告警界面中顯示該告警信號,點(diǎn)擊生成缺陷,然后點(diǎn)擊發(fā)送,即可發(fā)送至站端DICP。
(2)調(diào)控手動(dòng)新增缺陷發(fā)起缺陷流程:
調(diào)控員可在調(diào)控端DICP缺陷處理模塊中,點(diǎn)擊新增,手動(dòng)輸入缺陷,然后發(fā)送至站端DICP。
流轉(zhuǎn)過程:變電運(yùn)行人員在站端DICP點(diǎn)擊確認(rèn),收到缺陷,后發(fā)送回調(diào)度監(jiān)控端DICP中,待調(diào)控員點(diǎn)擊確認(rèn)后,缺陷流轉(zhuǎn)至檢查結(jié)果匯報(bào)。
檢查過程:變電運(yùn)行人員到現(xiàn)場檢查設(shè)備情況,匯報(bào)檢查結(jié)果。此時(shí)有兩種處理方式,一是需要停電開展安全措施,二是不需要停電(變電運(yùn)行人員自行消缺或班組技術(shù)人員到現(xiàn)場消缺)。
處理過程:一是需要停電做安全措施,調(diào)度監(jiān)控員需報(bào)告相關(guān)業(yè)務(wù)負(fù)責(zé)人和領(lǐng)導(dǎo)。待調(diào)度監(jiān)控員在DICP上確認(rèn)且變電運(yùn)行人員在站端DICP確認(rèn)后,缺陷流程轉(zhuǎn)到處理中,方可進(jìn)行缺陷處理;二是不需要停電,待調(diào)度監(jiān)控員在DICP上確認(rèn)且變電運(yùn)行人員在站端DICP確認(rèn)后,缺陷流轉(zhuǎn)到處理中,方可進(jìn)行缺陷處理。對于第二種處理方式,匯報(bào)檢查結(jié)果時(shí),有如下情況:(1)現(xiàn)場還沒到站,信號復(fù)歸;(2)變電運(yùn)行人員到站,自行處理后信號復(fù)歸;(3)變電運(yùn)行人員檢查并確認(rèn)信號暫時(shí)無法處理,需要等待。對于第(1)、(2)種情況,可在缺陷流轉(zhuǎn)到處理中,由調(diào)控員直接點(diǎn)擊閉環(huán)。對于第(3)種情況,則需站端DICP發(fā)送檢查結(jié)果報(bào)告,待調(diào)度監(jiān)控員確認(rèn),站端DICP需等班組人員到站后方可點(diǎn)擊確認(rèn),缺陷流程方可流轉(zhuǎn)到處理中。
待處理好該缺陷后,變電運(yùn)行人員匯報(bào)缺陷處理結(jié)果,缺陷流轉(zhuǎn)到審核結(jié)果,待調(diào)度監(jiān)控員審核后,缺陷流轉(zhuǎn)至完結(jié)。
(3)變電現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)缺陷發(fā)起缺陷流程:
變電運(yùn)行人員在站端DICP上新增缺陷,點(diǎn)擊發(fā)送。缺陷流轉(zhuǎn)到待確認(rèn),待調(diào)度監(jiān)控員確認(rèn)后,缺陷流轉(zhuǎn)到檢查結(jié)果報(bào)送。其余與上述等同。
圖1 過濾規(guī)則
圖2 掛起/恢復(fù)規(guī)則
系統(tǒng)從EMS系統(tǒng)庫表中實(shí)時(shí)采集告警信號并更新告警狀態(tài)[5-6]。同步程序的主要數(shù)據(jù)流程如下:EMS庫表(異構(gòu)數(shù)據(jù)源離線同步程序)→告警信號緩存表(信號狀態(tài)更新程序)→本系統(tǒng)告警信息表
2.1.1 告警信號緩存表
告警信號緩存表經(jīng)由離線同步程序,緩存EMS庫表的子集。緩存表具備定時(shí)清理程序功能,能夠控制自身大小。緩存表解耦了同步程序與信號更新程序,使兩部分程序獨(dú)立維護(hù),互不干擾。尤其在目前EMS庫表訪問壓力較大的情況下,本系統(tǒng)信號狀態(tài)即便更新失敗,也不需回溯到EMS庫表,從而減輕EMS庫表的訪問壓力。
2.1.2 異構(gòu)數(shù)據(jù)源離線同步程序
同步程序兼顧本系統(tǒng)業(yè)務(wù)需求與EMS庫表的訪問要求,定時(shí)采集告警信號。該程序根據(jù)固有條件擇取EMS源數(shù)據(jù),但不會(huì)使用到系統(tǒng)中可配置的動(dòng)態(tài)過濾條件。
該程序同時(shí)考慮到后續(xù)EMS可能提出以服務(wù)接口代替現(xiàn)有庫表的需求變更。由于程序使用靜態(tài)的查詢條件,且僅轉(zhuǎn)換輸出到緩存表,因此更改并優(yōu)化同步程序,不會(huì)影響系統(tǒng)其他部分的代碼。
2.1.3 信號狀態(tài)更新程序
信號狀態(tài)更新程序位于緩存表中,可快速更新信號狀態(tài)。由于緩存表在系統(tǒng)中維護(hù),負(fù)載壓力遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于EMS庫表。信號狀態(tài)更新程序可高效率監(jiān)視緩存表的新數(shù)據(jù),盡可能減少緩存表帶來的延時(shí),且在信號狀態(tài)更新過程中可設(shè)置動(dòng)態(tài)過濾條件。
由于此系統(tǒng)訪問廠站告警信號寫入頻繁,且頁面頻繁刷新,在并發(fā)較高的情況下,為提高數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的負(fù)載能力,使用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)更為靈活、存取性能更高的MongoDB數(shù)據(jù)庫。新版本的MongoDB數(shù)據(jù)庫配置WiredTiger引擎,能提供document級別的寫鎖,在讀寫并行的情況下提供較高的性能表現(xiàn)。
信號規(guī)則設(shè)置用于配置文本規(guī)則(如關(guān)鍵字),以匹配實(shí)時(shí)告警信號并做出相應(yīng)的處理。根據(jù)處理方式,可分為三種:
(1)過濾規(guī)則:凡是匹配到規(guī)則的實(shí)時(shí)信號,將被過濾,不更新當(dāng)前信號狀態(tài)。例如設(shè)置規(guī)則“冷備用”,則實(shí)時(shí)告警中將不再看到“冷備用”狀態(tài)的相關(guān)信號。如圖1所示。
(2)掛起規(guī)則:凡是匹配到規(guī)則的實(shí)時(shí)信號,將被掛起,后臺依然更新當(dāng)前信號狀態(tài),但該信號將從實(shí)時(shí)告警中消失。
(3)恢復(fù)規(guī)則:與掛起規(guī)則相對,被掛起的信號,當(dāng)匹配到恢復(fù)規(guī)則的實(shí)時(shí)信號時(shí),信號將取消掛起,回到正常的實(shí)時(shí)告警顯示邏輯中。如圖2所示。
三種信號規(guī)則的應(yīng)用有效解決實(shí)時(shí)告警信號中不是缺陷信號的干擾,使調(diào)控員在專家告警客戶端中關(guān)注到缺陷信號時(shí),可在DICP缺陷處理模塊中快速找到該信號并下發(fā)通知廠站端。
調(diào)控員在缺陷處理模塊中增加缺陷有兩種方式。(1)手動(dòng)添加,在“缺陷處理”列表上方,點(diǎn)擊“添加按鈕”,如圖3所示。
此時(shí)打開一條新的缺陷管理編輯頁面,當(dāng)前狀態(tài)是“創(chuàng)建”,最后點(diǎn)擊“保存”或者直接“發(fā)送到站端”。如圖4所示。
(2)由實(shí)時(shí)告警生成,在“實(shí)時(shí)告警”列表中,點(diǎn)擊信號右側(cè)對應(yīng)的“生成缺陷”按鈕,如圖5所示。
此時(shí)自動(dòng)生成一條新的缺陷并跳轉(zhuǎn)至編輯頁面,當(dāng)前狀態(tài)是“通知”,最后點(diǎn)擊“保存”或者直接“發(fā)送到站端”。若取消,在缺陷管理中會(huì)保留當(dāng)前生成的缺陷,以供后續(xù)編輯與下發(fā)。
圖3 手動(dòng)增加缺陷
圖4 缺陷填寫界面
圖5 實(shí)時(shí)告警生成缺陷
針對電網(wǎng)各類缺陷的處理方法和流程不一致帶來的管理混亂問題,筆者研發(fā)基于調(diào)度智能指揮平臺的缺陷處理模塊,解決了傳統(tǒng)電話溝通、單方面閉環(huán)方式帶來的弊端,實(shí)現(xiàn)設(shè)備缺陷的信息化、流程化與精細(xì)化管理。缺陷處理模塊在惠州電網(wǎng)的應(yīng)用表明,運(yùn)用該模塊可有效解決缺陷處理的跟蹤、閉環(huán)、統(tǒng)計(jì)以及分析的難題[7]。