云南電網(wǎng)調度操作網(wǎng)絡發(fā)令系統(tǒng)研究

邵其專,朱欣春,劉旭斐,郭文韜

(1.云南電力調度控制中心,昆明 650011;2.云南云電同方科技有限公司,昆明 650217)

云南電網(wǎng)調度操作網(wǎng)絡發(fā)令系統(tǒng)研究

邵其專1,朱欣春1,劉旭斐1,郭文韜2

(1.云南電力調度控制中心,昆明 650011;2.云南云電同方科技有限公司,昆明 650217)

依托云南電網(wǎng)調度運行指揮平臺,研究提出了基于Ukey和受令資格管理的調度操作網(wǎng)絡發(fā)令系統(tǒng),分析了該網(wǎng)絡發(fā)令系統(tǒng)在設計和實施上所應具備的主要功能和存在的主要技術難點,以及其在調度運行管理方面存在的優(yōu)勢。

云南電網(wǎng);調度操作;網(wǎng)絡發(fā)令;Ukey;受令資格

1 前言

隨著電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴大,電網(wǎng)檢修及方式調整越發(fā)頻繁,調度員所承擔的運行操作和工況調整將急劇增加,傳統(tǒng)的調度電話發(fā)令模式已無法滿足多線式 (多業(yè)務協(xié)同、多任務并行、多單位協(xié)作、多信息共享)大電網(wǎng)調度實時運行指揮的發(fā)展模式及要求。此外,電話發(fā)令模式下語音的歧義、通話環(huán)境的嘈雜及可能存在的監(jiān)護盲點等種種不利因素給電網(wǎng)調度埋下了安全隱患。因此,從優(yōu)化調度調控模式和管理模式,增強調度駕馭復雜大電網(wǎng)的管控能力,提高電網(wǎng)調度運行水平的角度出發(fā),研究和應用新的電網(wǎng)調度運行指揮工具將勢在必行。

智能電網(wǎng)建設的逐步發(fā)展,對電網(wǎng)調控和運行操作也提出了更安全、更高效的要求,網(wǎng)絡發(fā)令技術也隨之應運而生。網(wǎng)絡發(fā)令可實現(xiàn)操作指令的文字傳輸,內容清晰明確,每項操作指令由監(jiān)護人審批后再執(zhí)行,杜絕了電話發(fā)令存在的錯誤記錄、諧音誤會等危險點,縮短了接發(fā)令時間,做到了操作全過程信息的自動記錄和自動填寫,提高調度系統(tǒng)信息化應用水平,加強調度機構與調度對象間的溝通協(xié)作,提高調度運行操作效率,提升電網(wǎng)調度運行水平,對保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行意義重大。廣東省調和南網(wǎng)總調分別研發(fā)了基于Ukey管理和基于受令資格管理的網(wǎng)絡發(fā)令系統(tǒng)[1-2],并投入了實際運行,但兩者都未能有效解決調度指令如何被安全且自動地送至受令單位中具備受令資格人員手中的問題。目前,云南電網(wǎng)調度運行指揮平臺[3](以下簡稱 “平臺”)已經(jīng)建成,依托該平臺基礎,研究基于Ukey和受令資格管理的調度操作網(wǎng)絡發(fā)令系統(tǒng),探索調度操作的新模式。

2 云南電網(wǎng)調度運行指揮平臺

該平臺將調度操作票管理等調度運行業(yè)務流程完善到平臺各功能模塊之中,以配套的管理制度為紐帶,以可交互的實時消息為媒介,建設除調度電話外另一條可支持云南電網(wǎng)省、地、縣三級調度機構與調度對象之間并行開展調度運行業(yè)務的信息化指揮渠道。平臺中調度操作票管理模塊實現(xiàn)了省、地、縣三級調度一體化的寫票、審核、通告、執(zhí)行和查詢統(tǒng)計功能,且平臺建設了基于單位和人員的受令資格基礎數(shù)據(jù)庫和應用了PKI(公開密鑰基礎設施)技術,平臺具有很強的安全性和嚴密性,這些為云南電網(wǎng)調度操作網(wǎng)絡發(fā)令系統(tǒng)的研究和應用提供了強有力的軟硬件基礎。

3 網(wǎng)絡發(fā)令系統(tǒng)的主要功能

在平臺的基礎上,基于計算機網(wǎng)絡構建高效、安全的網(wǎng)絡發(fā)令功能,實現(xiàn)調度操作的網(wǎng)絡化通告、簽收、下令、監(jiān)護、復誦和回令,以改變甚至替代傳統(tǒng)電話的操作下令和信息溝通模式。網(wǎng)絡發(fā)令系統(tǒng)需要具備如下主要功能,且各功能間應形成圖1所示的工作流程。

1)實現(xiàn)調度操作指令票在調度端的通告功能和在廠站端的簽收功能;實現(xiàn)調度端對廠站簽收狀態(tài)的實時顯示。

2)實現(xiàn)調度端將調度操作指令的一條或多條操作項目按受令單位分包下達至廠站端。

3)研究網(wǎng)絡發(fā)令模式下的調度監(jiān)護工作,實現(xiàn)在調度端下達指令后、廠站端接到指令前完成調度端的監(jiān)護行為。

4)研究網(wǎng)絡發(fā)令模式下的調度復誦和廠站復誦工作。實現(xiàn)在調度端下令后廠站端的完整輸入復誦和廠站端回令后調度端的整條點選復誦。實現(xiàn)復誦確認后 “發(fā)令人”、“監(jiān)護人”、“發(fā)令時間”、 “受令人”、“匯報人” 及 “完成時間” 的自動填寫。

5)調度指令的網(wǎng)絡回令功能

實現(xiàn)廠站端將調度操作指令票的一條或多條已操作完畢的操作項目回復至調度端。

6)信息的保存與查詢功能

保存調度端和廠站端間進行網(wǎng)絡下令、監(jiān)護、復誦和回令產(chǎn)生的信息,形成過程記錄,并能方便查詢。

4 網(wǎng)絡發(fā)令系統(tǒng)的技術難點

4.1 安全性

將調度操作指令信息通過調度數(shù)據(jù)網(wǎng)安全地送至對應的受令單位且由該受令單位具備受令資格的人員接收,不受調度數(shù)據(jù)網(wǎng)以外的信息干擾,避免不具備受令資格人員接令,避免信息的誤發(fā)和錯發(fā)。

為確保網(wǎng)絡發(fā)令信息傳遞的安全性,可采取以下三級安全管控措施。第一,平臺的登陸控制,即只有調度受令資格的人員才能登陸使用平臺;第二設置Ukey[4]授權管理和訪問控制功能,首先將Ukey與受令單位綁定,實現(xiàn)一一對應;其次,當受令單位中具備受令資格的人員使用網(wǎng)絡發(fā)令功能時,系統(tǒng)需對Ukey進行驗證,驗證通過后才可對功能進行正常訪問,才能通過Ukey完成信息的正確傳遞,如圖1所示;第三,設置消息加密、解密功能,通過密鑰對網(wǎng)絡發(fā)令信息進行加密,利用密文進行網(wǎng)絡傳輸,目標端在接收到消息后再通過密鑰對加密后的信息進行解密,從而還原原始信息內容。

圖1 訪問控制功能示意圖

4.2 實時性

調度端和廠站端的信息交互需要滿足實時性要求,避免因信息的滯后或不對稱引起操作的延誤。而平臺采用響應速度慢的B/S結構設計,如何在B/S模式下保證信息交互的實時性。

利用平臺中已實現(xiàn)的消息總線,并在消息總線中建立獨立的通信通道,為網(wǎng)絡發(fā)令過程中需進行的通信提供支持,實時獲取發(fā)令信息及狀態(tài)信息。同時,將普通消息與網(wǎng)絡發(fā)令過程中的交互消息分開處理,避免網(wǎng)絡發(fā)令過程交互消息對平臺普通消息的影響。通信通道示意如圖2所示。

圖2 通信通道示意圖

4.3 可追溯性

在調度端和廠站端進行網(wǎng)絡下令、復誦和回令的過程中,需要對消息內容、發(fā)送時間、指令內容、責任人等實時記錄,并支持事后追溯、查詢。

4.4 適應性

隨著電網(wǎng) “調控一體化”發(fā)展思路的提出,隨著集控模式的不斷擴大,需要保證調度操作網(wǎng)絡發(fā)令功能充分適應未來的大集控模式。

5 網(wǎng)絡發(fā)令系統(tǒng)的優(yōu)勢

1)調度操作網(wǎng)絡化通告、簽收、下令、監(jiān)護、復誦和回令的實現(xiàn),加強了調度操作的全過程管控,挖掘和拓展了調度機構并行開展調度運行指揮的潛能,提高了調度系統(tǒng)信息化應用水平,提高了調度運行操作效率,提升了電網(wǎng)調度運行水平。

2)通過Ukey授權管理、訪問控制及加密技術的三級安全管控,確保網(wǎng)絡發(fā)令信息傳遞的安全性,實現(xiàn)受令單位與可接令人之間的緊密關聯(lián),強化了調度系統(tǒng)運行人員受令資格管理。

3)通過網(wǎng)絡發(fā)令,一是調度員可在同一時間向多個受令單位下達多條操作指令,極大地提高了調度下達操作指令的效率;二是調度指令的全過程文字傳輸,內容清晰明確,增強了調度與廠站間的溝通協(xié)作;三是實現(xiàn)了從調度下令到廠站回令整個過程操作信息的自動記錄和自動填寫,極大地減輕了調度員維護票面信息的工作量。上述優(yōu)勢縮短了調度與廠站間的接發(fā)令時間,提高了調度運行操作效率,減少了設備停復電平均操作時間,提高了設備可用率。

4)調度指令的網(wǎng)絡監(jiān)護做到了每項操作指令由監(jiān)護人審批后再執(zhí)行,加強了調度操作時調度員間的監(jiān)護力度和溝通協(xié)作,提高了調度操作的安全性。

5)通過網(wǎng)絡發(fā)令,有效避免誤接令現(xiàn)象。

6 結束語

以網(wǎng)絡信息化手段來開辟調度操作下令的新模式,有效改善或規(guī)避傳統(tǒng)電話發(fā)令模式下的種種弊端,有效提升電網(wǎng)調度運行水平,更好地適應大電網(wǎng)調度實時運行指揮的發(fā)展需要,更好地適應智能電網(wǎng)建設的發(fā)展需要。

[1] 陳剛,林少華,陳曉東,等.廣東電網(wǎng)調度運行電子發(fā)令系統(tǒng)的設計與實踐 [J].電力系統(tǒng)自動化,2009,33 (24)：88-90,24.

[2] 羅煜,廖旭明.東莞地區(qū)調度中心網(wǎng)絡發(fā)令系統(tǒng)的構建和應用 [J].廣東電力.2012,25(5)：81-85,92.

[3] 劉旭斐,謝一工,王珍意,等.電網(wǎng)調度運行指揮信息化平臺的應用 [J].現(xiàn)代電力,2012(03)：21-26.

[4] 余勇,林為民,何軍.電力數(shù)字證書服務系統(tǒng)的設計及應用 [J].電力系統(tǒng)自動化,2005,29(10)：64-68.

The development of smart power grids demands a safer and more efficient dispatching operation.Network order system is appearing with this development.Relying on the platform for dispatching operation of Yunnan power grid,this paper studies and presents a network order system for dispatching operation,which is based on the management of Ukey and receiving order qualification.The chief function and technical difficulties in design and practice for the network order system are analyzed.Finally the advantage of management in dispatching and operation for network order system are shown.

Yunnan power grid;dispatching operation;network order system;Ukey;receiving order qualification

TM76

B

1006-7345(2014)01-0029-03

2013-10-10

邵其專 (1980),男,碩士,調度員,云南電力調度控制中心,主要從事電網(wǎng)調度運行工作 (e-mail)shaoqizhuan @126.com。

Research on Network Order System for Dispatching Operation in Yunnan Power Grid

SHAO Qizhuan1,ZHU Xinchun1,LIU Xufei1,GUO Wentao2

(1.Yunnan Electric Power Dispatching and Control Centre,Kunming 650011; 2.Tongfang Technology Limited Company in Yunnan Power Grid,Kunming 650217)