一种电子操作票专家系统研制与应用实践

一种电子操作票专家系统研制与应用实践

刘丽 张建军 保承家 尹彦苏

国网兰州供电公司，甘肃兰州 730050

摘要：误系统的电子操作票专家系统，主要针对变电站倒闸操作的操作票开票工作，并涵盖防误逻辑判断、逐级审核、强制录音和操作任务及项目统计等功能。将该系统植入掌上移动终端，实现对倒闸操作电子化作业，保证倒闸操作流程的规范性和正确性，缩短操作时间，减少误操作率。该系统不仅能够提高变电站倒闸操作水平，而且能够对变电运维工作真正实现提质增效。

关键词：微型防误系统；电子操作票专家系统；移动终端；电子化作业

1 前言

当前，电网的各种输配线路和电力设备种类越来越多，操作方式越来越复杂，对操作水平的要求也越来越严格，操作人员既要保证操作正确无误，又要考虑个人生命安全。因此，完善的操作票系统对确保电网安全稳定运行、提高操作人员操作水平、保障操作人员生命安全具有重要的实用价值和现实意义。

操作票是针对给定的操作任务，按照操作规程，生成调整电气设备运行状态的操作流程，用于约束操作人员的操作行为，是电网进行电气操作的书面依据。操作票制度是降低电力设备和人身安全事故风险的一项行之有效的基本制度，是电力系统为保障电网安全运行的重要手段之一。传统纸质操作票的变迁历经多年的积累和沉淀，从最初的人工填写到计算机打印出票，防误逻辑从人工核对到计算机自动研判，在出票质量和操作效率上都有了质的飞跃。但是，目前行业内的微机防误系统都不具备电子操作票的功能，无法对倒闸操作中的逐级审核、唱票复诵和跳项漏项等环节进行严格的硬件管控措施，容易发生误操作，影响电网和人身安全，在实际生产中造成的短板效应和掣肘现象愈发明显和普遍。

2 电子操作票专家系统研究背景

国网兰州供电公司现管辖330千伏及以下变电站149座，运维35-330千伏架空输电线路328条5050千米，每年开展涉及线路设备检修、事故缺陷处理、系统方式调整的变电站倒闸操作任务1万个，操作近20万项。

作为电网企业，设备的安全性是维持日常供电的重要保障，人员的安全性是电网稳定运行的重要支撑。运维人员作为变电站主人，主要负责站内设备的运行维护、日常巡视、倒闸操作、事故异常处理等相关工作，变电站倒闸操作是变电运维专业每天完成的重点工作之一。正确完善的倒闸操作流程不仅可以保障电网构架的供电可靠性，还可以提升变电站的精益化管理水平，变电站倒闸操作对电网的安全稳定运行发挥着至关重要的作用。

3 传统纸质操作票

纸质操作票通常由操作人员手工填写或者软件辅助填写，操作过程中操作人员需要携带的辅助工具较多，出票方式十分繁琐，携带不方便且不易保管，经常性的损坏、褶皱和丢失。在集控站及所辖子站操作时，纸质操作票缺乏远程传输功能和安全监督手段，误操作等违章行为发生几率较高，导致整个工作效率低下，质量参差不齐。操作票传统的开票方式需要人工判断操作票的正确性，缺乏五防逻辑自检功能，难免会发生疏漏和偏差。在倒闸操作过程若遇到夜间操作，运维人员需携带照明工具，雨天更是无法保证纸质操作票的完整性，且时常发生大型操作现场录音不完整，录音断续等情况。执行操作的过程中也常出现跳项漏项的不规范行为。

因此，纸质操作票的操作模式已经难以适应当前电网运行倒闸操作的要求。

4 电子操作票专家系统

4.1系统设计

针对纸质操作票在操作过程中换页核项麻烦，大型现场操作项目较多，容易出现疏漏和偏差，造成误操作；纸质操作票一旦打印出票就无法修改操作项目术语，操作人、监护人、负责人三级审核后若要修改票面项目，需重新在微机防误系统中编辑修改再打印出票，整个开票过程比较费时费纸；倒闸操作过程中，两名监护、操作人员需要携带录音笔、红色原子印章、黑色和红色的碳素笔以及安全工具器，如遇到夜间操作还需携带手电等照明工具，在大型操作现场会出现人员紧缺、手忙脚乱的情况，非常影响两人监护操作的工作效率等问题。

4.2 系统应用流程

电子操作票专家系统独立部署，主要用于开操作票、防误逻辑判断、典型票维护、操作票状态跟踪、数据汇总统计等业务功能。基本功能与现有PSM70防误软件功能一致。采用平板电脑作为掌上电子操作票终端，终端主要是用户操作票的执行，同时满足应急情况下的独立作业需要，终端程序包含图形开票、调用典型票、防误逻辑判断、票审核、录音、打勾执行、编辑、电子签名、数据同步等功能。

电子操作票可采用调用典型操作票库、一二次设备模拟图库图形化开票和调用历史操作票三种方式。建立完善的典型操作票库，可以直接调用变电站各站运行方式下设备操作的典型操作票，也可以调取历史操作票库进行直接调用。对一、二次设备的图形化开票功能，在集控站、子站、操作票终端可以对设备状态自动同步对位。模拟操作设备时，防误逻辑专家术语严格判断操作步骤。在操作票填写过程中具有逐级审核环节，强制录音功能保证操作的规范性和正确性，跳项漏项操作时会有告警提示且无法操作。全部操作结束后系统会自动生成红色原子印章，整个操作任务结束，回传操作票和录音文件至站端微机防误系统。在站端微机防误系统中，具有详细的千相操作无差错数据，实时统计个人操作项数和任务个数。

电气设备保护定值单及压板投退说明板块中导入了设备的保护定值单和压板投退说明，可供操作人员调阅查询。

临时工作票填写，即在变电站遇有临时工作，如外围辅助设施维修等突发性临时工作时，运维人员可直接在电子操作票专家系统上手动填写工作票，并打印许可执行。

4.3 系统操作整体流程

⑴正常业务流程

操作人员在微型防误系统电子操作票专家系统模拟操作并开票，根据防误逻辑判断生成正确的电子操作票，并传至电子票终端；电子票终端下载操作票后，先由操作人员签字确认自审，审核过程可以对操作步骤进行修改和增项。再由监护人签字确认初审，支持退回和终止；最后由值班长签字确认定审，定审完成开始填写操作票，执行操作；填写操作票面的调令号、操作票号、发令人、受令人以及操作开始时间；操作前系统会强制开启录音功能，再对操作步骤逐项打勾确认操作；操作结束后，系统自动加盖“已执行”红色原子印章；通过USB将PDA连接微型防误系统电子操作票专家系统后台，回传电子票和录音文件，后台生成电子票PDF存档文件。

⑵应急业务流程

与正常业务流程的区别在于，操作人员在电子票终端直接开票，可以通过图形开票、调用典型票、调用历史票来进行开票，其后面的步骤流程与正常业务流程一致。工作票涵盖各种工况下的工作票类型，具备在临时工作、特殊情况下快速高效的开票功能。

5.总结

电子操作票专家系统在运维人员倒闸操作中体现出显著的高效、快捷特点。在应急响应处置中表现尤为突出，电子操作票专家系统即保障了倒闸操作的正确性又极大的节约了写票、审票的时间，通过压缩管理流程，有效提高了应急响应效率。电子操作票专家系统是在现有倒闸操作票方式上的一种创新和发展，其研发与应用结果具有普遍适用性，是对无纸化办公的倡导和支持。电子操作票专家系统基于安卓系统，软件制作方便成熟。微型防误系统电子操作票专家系统内容可编辑，对变电专业具有普遍适用性。电子操作票专家系统在模型成型、现场试用、反馈改进、现场复式环节多次循环后，目前已应用比较成熟。

参考文献：

[1]谭晶,夏佾,窦昊翔,郑铭洲.基于规则推理的智能变电站操作票自动生成方法[J].电网与清洁能源,2019,35(07):55-65.

[2]张东英,杨俊威,黄建阳,王卫.操作票任务自动生成通用方法[J].电力系统自动化,2018,42(24):169-175.

[3]《国家电网公司变电运维管理规定》