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1、省地县一体化继电保护整定计算全过程管理系统的实现方法专利名称：省地县一体化继电保护整定计算全过程管理系统的实现方法技术领域：本发明涉及电力工程继电保护整定计算管理专业技术领域。是一种实现继电保护整定计算全过程无纸化、信息化、规范化、流程化闭环化管理系统。背景技术：目前电网规模不断扩大，新上变电站的速度越来越快，整定计算和数据管理的工作越来越复杂，而继电保护工作作为电网工作中的一个重要组成部分，其工作责任大、技术性强、任务繁重。继电保护专业人员每天面对诸如电网结构、保护配置、设备投退、运行方式变化及故障情况等各种信息，对它们进行正确的分析、处理和统计，工作十分繁重，并且上下级局之间、局与各厂站之
2、间存在着许多重复性数据录入及维护工作，原有采用非结构化的电子Word或Excel文档，不利于产生规范化的数据，不能及时的开展数据统计和分析，形成真实有效的指标，导致不能有效贯彻和执行电网公司“指标化”工作思路。手工计算和纸质流转审批的方式使得工作效率过低，不能有效监督各个环节的工作时长，导致工作的延误，已经越来越不能适应当前的发展形势。在继电保护专业的日常业务中，保护定值的整定计算是其工作的主要部分。新建、扩建以及一次主设备的改造等工程都涉及到保护定值的整定计算，在进行计算之前，需要准确无误的计算资料，包括一、二次图纸；线路设计参数；所带变压器、电容器、消弧线圈、电抗器、发电机等铭牌数据和厂家
3、说明书；电压互感器、电流互感器变比和试验报告等。而整定计算前期资料报送涉及到基建单位、工程建设单、外单位以及各级调度机构之间配合，目前资料报送主要采用纸质、邮件、传真方式以及人工跑送的方式报送，相关人员忙于现场工作往往延误资料的报送的时间，甚至出现漏报、相互间扯皮情况，严重影响保护定值整定计算工作的开展，延误工程的投运。由于报送资料业务人员素质不一，填报资料五花八门，毫无规范可言，而且报送资料形式多样，不能很好的集中管理，资料借阅时只能独占，不能共享，还存在资料在借阅过程中丢失的风险，这样给继电保护整定计算的管理工作带来极在的困难，成为了继电保护整定计算工作的危险点。针对当前继电保护整定计算领
4、域的问题，很多高校和公司做了有关的研究工作，继电保护方面的程序不断涌现，水平也有所提高。虽然继电保护整定计算程序已经发展成熟，但是由于受继电保护计算及管理工作复杂性、多样性等特点的制约，目前对继电保护整定计算专业全过程管理还是一个新课题，这方面的研究才刚刚起步。2010年7月26日，由石家庄供电公司提出的申请号为“201010235901.0”继电保护定值整定管理系统提供了一种能自动实现定值计算、定值单网络共享以及装置定值自动整定的系统；定值整定计算和定值单网络流转、共享只是继电保护整定计算全过程管理的一部分，没有完全实现继电保护整定计算全过程信息化、规范化、流程化的闭环管理。另一方面，省、地
5、、县三级调度继电保护之间如何在业务上实现“横向协同、纵向贯通”，数据集中统一管理，同时满足继电保护整定计算过程信息化、规范化、流程化的闭环的管理，为各级领导、各级部门的决策，提供更加全面、准确、及时的信息，保障电力系统安全运行。综上所述，目前电力继电保护整定计算过程管理存在如下不足之处I、上报的电气设备参数资料五花八门，没有规范可言；上报方式有传真、Email、QQ、纸质等方式递送，途径不一，增加了资料的收集和整理难度，而且往往因为工期紧张，人员忙于现场工作往往延误资料的报送的时间，甚至出现漏报；2、信息无法共享，资料借阅不方便；3、资料收集与整定计算脱 节，其中需要人为计算生成参数计算书，工
6、作复杂，容易出错，是整定计算过程管理中的一个薄弱环节；4、流程无法固化，难于实现继电保护整定计算信息化、规范化、流程化的全过程闭环管理。发明内容本发明要解决的问题是提供一种实现省、地、县三级调度继电保护整定计算全过程无纸化、信息化、规范化、流程化闭环化的一体化管理系统。为了解决以上问题，本方案采取的技术方案是省地县一体化继电保护整定计算全过程管理系统的实现方法，本发明特征在于采用基于WFMC标准的工作流引擎，系统基于SOA设计，底层采用标准C进行编写，前端为应用J2EE技术来构建，实现继电保护整定计算从前期参数和资料收集到计算、定值生成以及执行的全过程闭环管理；系统结构为用户客户端通过WEB服
7、务器与功能组件连接，功能组件与工作流引擎连接，工作流引擎再与应用服务器连接；其中，功能组件的模块连接结构为工程管理模块分别与电气设备参数管理模块、图纸目录管理模块、分界面等值阻抗管理模块、分界保护定值限额管理模块、变压器中性点变更申请单模块连接；电气设备参数管理模块分别连接参数计算书管理模块、线路实测参数管理模块；参数计算书管理模块、线路实测参数管理模块、图纸目录管理模块、分界面等值阻抗管理模块、分界保护定值限额管理模块、变压器中性点变更申请单模块分别与工作流引擎模块连接；参数计算书管理模块还分别与整定计算书管理模块、调试定值单管理模块、定值修正管理模块、定值单管理模块连接；工作流引擎模块还分
8、别与定值整定计算管理模块、短信通知管理模块、电子签章模块连接；电子签章模块还与报表生成器模块连接；定值整定计算管理模块还分别与整定计算书管理模块、调试定值单管理模块、定值单管理模块连接；调试定值单管理模块与定值单管理模块、定值单管理模块依序连接。本发明系统运行环境典型配置计算机硬件包括16G内存、2. 4G4核CPU ;软件Tuxedo8. l、weblogic9. 2 ;网络通信10M 局域网、VPN 网络。本发明是针对继电保护专业对保护整定计算过程管理现状，提出一套专业信息化管理系统，实现继电保护整定计算全过程的闭环管理，并对整个过程管理进行监控和跟踪，为调度提供更丰富的数据展示手段，大大
9、减少了继电保护专职人员的工作量，提高工作效率，实现继电保护整定计算全过程信息化、规范化、流程化闭环化管理。其中定值整定计算是电力调度控制中心工作中一个重要组成部分，它直接影响电网的运行。在保障电网安全稳定、高效运行方面，发挥着至关重要的作用。按照“统筹协调能力强，计划水平高，风险分析深，运行方式及方案正确、及时”的发展目标，需要推进一体化的继电保护整定计算全过程管理机制建设，加强管理核心业务流程的一体化，保障电网安全运行。 本发明采用先进适用的计算机软硬件技术，构建了高可靠性、高稳定性和高效的业务服务平台，为各级领导、各级部门的决策，提供更加全面、准确、及时的信息。同时满足了各级调度间保护定值
10、单的网上传递、审核和状态追踪，大幅度地提高各部门的工作效率及操作准确率。在流程引擎的性能方面，采用SOA架构、远程调用和本地调用分离、集群技术、本地缓存技术、运行库和历史库分离、流程数据与业务数据分离、基于事件模式驱动流程流转等技术手段，提供卓越的流程处理性能，可以满足各种高并发要求的生产环境。在系统性能方面，系统底层采用标准C进行编写。在大用户量和大数据量的并发访问的情况下能高效稳定运行。同时，系统扩展性强，能够适应今后业务数据及使用人员的增长。通过对系统的性能进行了测试，对将来系统上线之后的用户数、访问量和数据量进行了估算，利用专业测试软件进行了系统的性能测试。同时系统利用SOA架构、数据
11、压缩技术与非结构化数据处理技术，能很好的满足较大并发访问和大数据量交互的业务需求，保证了系统在全网范围内大集中应用的可行性。系统在遵循WFMC规范的前提下，很好地支持了面向电网业务流程模式及人工环节的处理。支持灵活的人工环节分派策略，例如可以实现基于机构、角色、岗位、人员以及任意动态组合的方式进行任务的分派，也可以基于业务规则的方式进行灵活的任务分派。支持灵活的业务流程版本调整，分水岭模式。一刀切模式和特事特办模式。支持丰富的流程模式，如回退、自由流、会签、灵活的任务分派和处理等。支持灵活的组织模型，用户既可以采用自带的组织机构和权限模型，同时能够和用户现有的组织机构和权限系统无缝整合。系统基
12、于工作流引擎平台构建省、地、县调的业务流程应用，该工作流引擎更加灵活稳定，能够支撑各种业务流程的流转处理，能够快速灵活的调整流程，各个流程环节的处理更为稳定、实时、高效。本发明包括工程管理模块、电气设备参数管理模块、图纸目录管理、分界面等值阻抗管理模块、分界保护定值限额管理模块、变压器中性点管理模块、参数计算书管理模块、线路实测参数管理模块、流程引擎、定值整定管理模块、整定计算书管理模块、调试定值单管理模块、定值单修正管理模块、定值单管理模块、短信通知管理模块、电子签章、报表生成器；其中工程管理模块本功能模块实现一个具体工和的建立和管理，由工程建设单负责填写工程概况、计划时间、以及工程相关资料
13、，按继电保护专业设定的时限进行上报，负责整定计算的人员对上报的工程进行审核受理。电气设备参数管理模块本功能模块实现定值整定计算需要资料收集，这是进行定值计算的前提。变压器、电容器、消弧线圈、电抗器、发电机等铭牌数据和厂家说明书；电压互感器、电流互感器变比和试验报告；线路设计参数等。工程建设单位填写相关资料信息，签章分批上报继电保护专业，继电保护专业对工程建设单位上报的信息进行审核，审核通过进行签收，不通过则退回建设单位重新填报。 报送资料详细说明线路参数包括线路名称、导线型号、电压等级、线路长度、正序电阻、正序电抗、零序电抗、零序电阻、互感阻抗、同塔双回部分长度、线路热稳电流等；变压器分两圈变
14、、三圈变、四圈变，参数包括变压器编号、变压器型号、变压器类型、额定容量-高压侧、额定容量-中压测、额定容量-低压侧、额定电压-高压侧、额定电压-中压测、额定电压-低压侧、额定电流-高压测、额定电流-低压侧、额定电流-平衡绕组侧、阻抗电压-高中、阻抗电压-高低、阻抗电压-中低、控制损耗、空载电流、接线组别、零序阻抗-高压侧输入，中压测开路，低压侧开路、零序阻抗-高压测输入，中压测短路，低压侧开路、零序阻抗-中压测输入，高压侧开路，低压侧开路、生厂家等；发电机参数包括发电机编号、发电机型号、额定功率、额定电压、额定电流、功率因素、次暂态电抗、暂态电抗、同步电抗、负序电抗、生产厂家等；电容器参数包括
15、电容器所属线路名称、三相额定容量、额定电压、额定电流、型式(单相或者三相)、单项阻抗、三相总损耗、电容器开关CT变比、电容器母线侧套管CT变比、电容器中性点侧CT变比等；电抗器参数包括电抗器所属线路名称、三相额定容量、额定电压、额定电流、型式(单相或者三相)、单项阻抗、三相总损耗、中性点小电抗值、中性点小电抗过负荷能力、主电抗器线路侧CT变比、主电抗器中性点测CT变比、中性点CT变比等。图纸目录管理模块本功能模块主要实现整定计算所需图纸上报和目录管理，包括主接线图、正序网图、零序网图、保护配置图、一、二次图纸等，工程建设单位填写整定计算所需图纸及其目录信息，签章分批上报继电保护专业，继电保护专
16、业对工程建设单位上报的信息进行确认签收。分界面等值阻抗管理模块本功能模块主要实现了省、地(县)各级继电保护分界面等值阻抗交换。将继电保护分界面等值阻抗录入系统，系统签章后发送到需要交换继电保护分界的目标单位，目标单位接收后签收。(5)分界保护定值限额管理模块本功能模块主要实现了省、地(县)各级继电分界保护定值限额下达。将继电保护定值限额录入系统，系统签章后下达到目标单位，目标单位接收后签收。(6)变压器中性点接地方式变更申请本功能模块主要实现了省、地、县各级继电保护变压器中性点接地方式变更申请。将继电保护变压器中性点接地方式变更申请录入系统，系统签章后提交到目录目标单位，目标单位接收后受理。(7)参数计算书管理模块本功能模块主要实现参数计算书的生成及三级审批管理，参数计算书通过整合建设单位上报的参数资料，系统自动与经典参数对比，智能判断参数计算所需值(支持人工修改)，计算线路部分的正序、零序阻抗以及阻抗角度、全线正序阻抗、全线零序阻抗、全线互感阻抗、标么值、变压器阻抗电压值等。生成参数计算书手稿后发往调度控制中心进行三级 审批。(8)线路
