基于智慧调控创新的电力应急处置能力提升研究

周 敏，田祚堡，郑 涛

（三峡水利枢纽梯级调度通信中心成都调控部，四川 成都 610094）

三峡水利枢纽梯级调度通信中心成都调控中心（以下简称“调控中心”），按照“调控一体化”模式，负责溪洛渡—向家坝梯级水电站远方联合调控管理工作[1]。溪、向水电站处于西南电网、云南电网异步联网的特性中，电网安全稳定运行亦更具挑战性，另一方面，随着向家坝升船机投运，助力长江黄金航道，生态调度以及民生问题等各方面影响，调度环境日益复杂，调度边界条件更加严苛。外送线路绵延数千公里，跨越崇山峻岭，地震、山火、覆冰、高温、暴雨，洪水......大自然的发威，船只搁浅、系统震荡.....各种应急事件时有发生。自然与意外无法控制与杜绝，但积极准备预案、及时响应，才能准确处置。目前，实时调度中，仍有大量水、电数据不能很好的融合交互，“水电合一”模式对水电联动调度水平提出新的要求。然而应急调度仍停留在凭团队业务能力、或个人经验，人工判断事故类型，组织人员处置阶段。因此，迫切需要对事故处置建立标准化、系统化、智慧化的辅助指引应用。

1 突发事件报送流程研究与事故报告库建立

调控中心实时调度业务中涉及的突发事件，在长期生产实践中，总结判别出七大类信息类别，包括“生产安全事故”、“电力安全事故[2]”、“电力安全事件”、“其他安全事件”、“自然灾害”、“涉险事故”、“网络安全信息事件”以及对应的报送模板类别，包括“电力事故（或事件）即时报告单”、“突发事件信息初报表”、“日常工作及生产经营事项报告表”、“信息安全事件报告表”（图1）。

图1 水电站应急突发事件报送范围分类

考虑暂无辅助应急处置的相关自动化支撑应用程序，调控中心按照各级单位下达相关安全生产规程规定，梳理完成了突发事件报送流程图。针对调控中心对金沙江下游防洪调度的重要性，特别对洪水预警编制分级处置指引图，为调控人员提供精准参考。同时按照以上梳理所需表单，分类建立形成事故报告库，对各类型表单填报内容进行模板化固化，以及可编辑内容固化，事件发生时仅需填报部分实时数据情况，进一步提高了信息报送的可靠性与规范性（图2）。

图2 突发事件标准化信息报送流程

2 典型设备事故判断库建立与智能语音报警策略

调控中心梳理电调监控系统海量报警信号，研究事故语音报警策略，形成典型设备事故判断库，并在不断研究陆续扩展完善，编写对应语音报警程序，并在监控系统上得以实施。当系统或设备故障时可以立即提醒调控值班人员，快速、准确获知跳闸设备、负荷偏差等异常情况，赢得事故处置和调度协调的时间。

3 事故处置快速指引应用设计

考虑调控数据复杂性、重要性，且需要处置流程智能化、处置时间及时性以及处置结果零差错等要求，计划研究建设事故处置快速指引应用。希望全面融合水、电调专业运行数据，实现设备运行状态全景管控、以实时数据自动产生的电站运行事件为核心，以关键指标考核为抓手，驱动对设备故障跳闸、设备停运、母线电压越限、频率等异常情况的监测、分析及处置工作，该应用更新周期宜≤10 s。

3.1 建立事故处置指引库

根据报警策略深入研究，全面梳理完成典型设备事故判断策略，对应建立事故处置指引库，要求事故发生的同时，精准触发处置指引辅助值班人员事件处置。事故处置指引库全面覆盖调度涉及各类典型事故，包括机组跳闸、线路跳闸、母线跳闸、直流异常、牛从直流极闭锁、电网系统及电站机组振荡、开关故障、海损等，具体成果如图3所示。

图3 事故处置指引库（以线路跳闸为例）

事故处置指引库还应满足以下需求：

（1）宜做到实时扫描调控数据平台，自动关联主要信息进行提示，包括故障前后运行方式对比结果，发电计划执行情况与负荷损失、安控与保护报警信息、故障录波与测距信息、水库变化信息以及关键报警信息。

（2）分阶段提示处置措施，即按重要性、时序性对值班人员处置行为进行跟踪提示。

（3）对发生的特殊事件，或具备案例参照性事件，宜进行经验值学习与积累，不断完善、吸纳壮大事故处置指引库；亦支持高级权限用户人工编辑、规程规定要求实时更新。

同时，对应电网要求处置时间、操作时间、辅助服务考核、水库反应后果时间设置提醒。

3.2 事故处置指引应用设计

关于事故处置指引应用完成了对其辅助流程研究，如图4所示。事故处置指引应用应满足以下需求：

图4 事故处置指引辅助流程（以设备跳闸为例）

（1）事件处理指引，分重要程度、按序辅助值班人员处置事故，逐项提示提醒，同一层级必须项提示均需人工“确认/忽略”才能进行下一层级提示。

（2）事故智能报告：

1）要求第一时间一键生成快速事件报告，便于值班人员获取事故主要信息，并可作为主要汇报材料电话汇报上级调度，便于开展后续各项处置；

2）10 min生成重要事件报告，需含主要安控与保护信息、故障录波与测距情况；

（3）另外需在关键步骤关联事故报告库模板、典型操作命令票库、紧急抢修申请单模板等内容，便于值班人员可以迅速调取使用；

（4）自动检索关键信息，并做到实时推送，不断更新主要信息提示，跟踪提醒值班人员最新负荷、电压、频率波动情况，以及设备动作跳闸。

4 结语

近年来，调度内外部环境复杂多变，地震、山火、洪水、覆冰等自然灾害，船只搁浅、震荡、系统事故、机电设备故障各种应急事件时有发生。自然无法控制，意外无法杜绝，但可以提前研究防范，及时精准响应。在科技创新高速发展的今天，应在智慧调控创新实践研究进程中积极探索，依靠标准化管理、事故处置指引应用等技术手段，有效提升应急处置能力，实现“事故判断→综合分析→阶段处置以及水电联动与信息快报”的精益化闭环管理。按照本文研究结果，将事故处置指引应用列入“智慧梯调”建设规划中，实现由“经验性调控模式”向“标准化调控模式”转变，最终向“智慧化调控模式”大步迈进。