红黑图机制在昭通配网OCS系统的应用.docx

          红黑图机制在昭通配网OCS系统的应用                    摘要：配网线路的网络模型及拓扑经常发生变化，配网调度员随时面临着一个时刻发生变化的配网线路网络模型需要进行调度和指令的下发如何处理配电网网络模型的动态变化频繁已经成为新型配网OCS系统的设计重点和亟待解决的问题本文介绍了红黑图的背景及在配电模型的动态变化过程机制，通过未来模型（红色图形）和现实模型（黑色图形）的实时转换，从而实现对设备投运、运行、改造、退运的全生命周期管理，有效解决了配网设备运行和维护问题关键词：红黑图；配网OCS系统Application of red black chart mechanism in OCS system of Zhaotong distribution networkWu Ziyu, Shu Dawen, Yu Yan(Zhaotong Power Supply Bureau of Yunnan Power Grid Co., Ltd., Zhaotong, Yunnan, 657000)Absrtact: the network model and topology of distribution network often change, and the dispatchers of distribution network are faced with a constantly changing network model for scheduling and instruction issuing. How to deal with the frequent dynamic changes of the distribution network model has become the design focus and urgent problem of the new OCS system. This paper introduces the background of the red black diagram and the dynamic change mechanism of the distribution model. Through the real-time transformation of the future model (red diagram) and the real model (black diagram), the whole life cycle management of the equipment put into operation, operation, transformation and decommissioning is realized, and the operation and maintenance problems of the distribution network equipment are effectively solvedKey words: Red Black diagram；OCS system of distribution network0　前言伴随着中国经济的飞速发展，经常会因为城市建设、道路扩建、线路迁改等原因使配网线路的网络模型及拓扑发生变化，甚至多个地点的线路一天之内同时进行改造，从而使得配网调度员面临着一个频繁变化的网络进行调度和指令的下发[1]。

以往的配网自动化主站往往只提供一套图形和网络模型来表示现实状态的情况，配网调度员一般会在当前的接线图上用红笔标出改动的部分，根据这些图来拟订操作计划、分解操作任务一般把在原图上用红笔标记修改来反映未来接线方式的图称为“红图”，反映实时接线方式的图称为“黑图”路改造完毕后，由GIS系统向配网自动化主站系统推送正式图，并在配网自动化主站系统中完成更新为了适应配网建设和改造频繁的特点，同时也为了给配网调度员提供实时正确的配网线路网络模型及拓扑昭通供电局电力调度控制中心自动化班开展了OCS系统配网红黑图管理功能的调试，并于2019年11月完成了OCS系统配网红黑图管理的功能调试1 红黑图自动导入机制引进的必要性以往的配网自动化主站系统通常只提供一套图形和网络模型来表示配网线路的现实状态路需要改造时，配网调度员为了清晰明确的表达线路改造前后的变化情况，通常会将当前的配网单线图打印出来，在纸上用红笔标出改动部分（如新增的配变、智能断路器或将要退运的设备等），根据这些图来拟定操作计划、分解操作任务[2]路改造完毕后，由GIS系统向配网自动化主站系统推送正式图，并在配网自动化主站系统中完成更新配网调度员一般用红笔在打印出来的黑白图上标记将要改动的部分，因此在配网调度中习惯性地将打印出来的反映现实接线方式的图称为“黑图”，把红笔标记的反映未来接线方式的图称为“红图”。

路改接完毕后，再通知绘图人员将配网自动化主站的图形更新一般把反映现实接线方式的图称为“黑图”这时绘图人员需要画图，改图，修改数据库，图形需要一段时间才能更新，这样图形的实时性不够对应于实时数据模型和未来数据模型，有两组匹配的拓扑：黑色拓扑和红色拓扑，分别描述了实时模型的网络拓扑和未来模型的网络拓扑设备记录上有不同的节点域来表示不同的拓扑导入OCS系统的GIS数据模型，使用红色图形模型和黑色图形模型的引入来确定设备的生命周期，以区分新的（未投入使用），删除（要停用）和属性更新有必要将导入的GIS数据模型和OCS系统黑色图形模型中的每个设备记录进行比较，以确定设备是计划外设备，要停用的设备还是仅具有属性修改或未更改的设备图1 GIS系统红黑图导入流程图2 红黑图动态变化机制所谓的“红色和黑色图形”描述的是配电网络的动态过程它使用黑色图形，黑色拓扑和黑色模型来反映OCS系统调度程序的实时监视数据，即实时模型，称为深色图形它使用红色图形，红色拓扑和红色模型来反映GIS系统的数据模型，即未来模型，称为红色图形通过暗图状态和红色图状态的实时转换，实现了设备调试，运行，变更，淘汰设备生命周期管理的全过程。

黑色图形反映了OCS系统的实时数据模型，黑色图形包括调度系统接线图，单线图和交换站图，它反映了实时线路连接方式黑色模型是指正在投入运行的设备，当实际状态更改时，该模型的系统接线图，单线图和交换站设备模型都与更改相对应黑色拓扑描述了整个配电网络的实时电气连接的关系，由每个馈线拓扑拼凑而成红色图形反映了GIS数据模型的未来，它表示从GIS系统导入的OCS系统的图形和模型它表示新设备或线路更改后的连接模式和网络拓扑相对于黑色图形状态，红色图形状态具有其自己的红色图形，红色模型和红色拓扑红色图形是指改造计划后的线，它是将来配电网络结构的图形显示红色模型是指新添加的线或更改的线的设备模型红色拓扑是指网络拓扑将来的某个时刻，它实际上是基于当前的网络拓扑模型在实现红色和黑色图形机制时，它涉及两个状态，即实时状态（DSCADA）和将来状态(DSCADA_RED)它们分别对应于黑色图形数据和红色图形数据在商业数据库中，只有一个设备模型，每个设备都有自己的应用程序域，用于标识网络模型的范围，以解决红色图和黑色图网络模型的问题因此，将在实时数据库级别上区分现实的和未来的两组网络模型3 红黑图在昭通配网OCS系统的应用情况3.1应用情况介绍昭通地调配网OCS系统于2019年11月完成配网红黑图管理功能调试，12月对昭通供电局自动化组开展配网红黑图功能使用培训，替代原直接实用黑图进行配网智能断路器接入昭通供电局配网OCS系统的调试工作。

2020年1月开展配网红黑图管理手册编制，并对昭通供电局配网调度组开展培训，在红图上进行投运遥控测试，基本实现功能实用化3.2图模变更流程红图与黑图是完全分开的两张图，自动化专业使用红图完成配网智能断路器接入调试，可以完全不影响配网调度员正在使用的黑图[3]自动化专业的主要工作内容就是在收到GIS系统向OCS系统推送的预发布图模后，按照昭通配网自动化终端接入流程，完成建立通道，使用点号生成工具生成点号，生成间隔图，语音文件等联调准备工作，之后再开始联调，完成配网智能断路器接入OCS系统的联调工作图2红转黑实现流程图3.3配网调度专业红图测试与黑图转化配网智能断路器投运前，配网调度员按照配网自动化终端红图遥控流程，完成投运功能测试，待线路投运正常后，在资产信息系统中完成电子化移交流程，正式发布GIS单线图电子化移交流程完成后，GIS系统自动向OCS系统推送黑图，OCS系统自动将红图转化为黑图，完成OCS系统黑图更新4 红黑图功能实用化过程中存在的问题（1）绘制GIS图人员水平参差不齐，电子化移交单未选择推送自动化，导致配网智能断路器联调工作无法正常开展2）GIS系统未实现向OCS系统图模文件的实时推送，若未及时推送红图，会导致配网智能断路器联调工作无法正常开展。

未及时推送黑图，会导致配网调度无法收到最新的GIS单线图3）红图遥控功能需在全系统权限下方可执行，待改进5 结论及展望在以后的工作中，我们希望引入监督-反馈-重发机制（在OCS系统接收端设置一种检测反馈机制，这个检测反馈机制就是在需要接收图模文件的时候检测当前是否接收到最新的图模文件，如果没有接收到就给GIS系统发送一个反馈请求，要求GIS系统重新发送当前所需的图模来改进GIS系统向OCS系统推送图模，确保及时推送红图与黑图，使配网智能断路器联调工作能正常开展以及按时完成OCS系统的黑图更新并且为红图遥控功能添加更为灵活的权限审批功能，在保证安全操作的情况下提高配网智能断路器联调工作的效率把红黑图功能更有效的运用在配网自动化，使得配电网的管理更加规范和便利参考文献［1］张广梅，武昌平，赵圆圆等红黑图机制在配网自动化系统中的应用，2018年.［2］赵川、 叶华、 刘问宇、 张轲、 李萌、 张贵鹏、 王洪林、 徐佳宁、 胡浩卿、 周维、 周艳平、 张蔓娴、 刘超、 吴奇 《云南电网配电终端接入配电自动化主站管理指南》.［3］段荣华、赵明、欧立权、吕连洁、李荣秦、周艳平、赵玺、黄伟、赵川、路学刚，《云南电网配电线路图模管理业务指导书》.（2017年版）.  -全文完-。