矿区电网安全生产管理信息系统研究

　　摘要：在电子信息技术的驱动下，电力工业由传统工业向高度集约化、高度知识化、高度技术化工业转变，主要包括生产过程自动化和管理信息化。其中管理信息系统(简称MIS)，在现阶段被普遍认为是由人和计算机设备或其他信息处理手段组成。矿区电网安全生产管理信息系统是在原有的几个分支系统已安全可靠运行并取得经验的基础上，充分利用现有的硬件、软件及信息资源，对分支系统重新整合、开发而形成的，它对提高矿区电网安全生产管理水平，增加企业的竞争能力和企业的综合效益正在产生着深远的影响。

　　关键词：矿区电网管理信息系统改造

　　1技术方案设计及功能介绍

　　改造方案选择了以下的硬件系统结构：

　　1.1变电站和电务厂管理中心之间连接网络考虑到现有通讯条件、项目投资及信道利用率等因素，矿区电网各个变电站至电务厂管理中心之间没有建立计算机专用通信网络。选择以PSTN网为通信基础的计算机远程互连，使用的主要设备有终端服务器、调制解调器等。选择这种方式来实现各个变电站主机和电务厂管理中心终端服务器、办公局域网互连，是一种能达到技术要求、具有较高性价比，同时还具有一定扩展性的方式，因而，是一种比较经济和合理的方式。

　　1.2电务厂管理中心和电力调度室之间连接网络考虑到SCADA属实时信息系统，对网络的安全可靠性要求高，而且对安全调度起着举足轻重的作用，因此选择光纤为传输介质建立起两地之间的网络专线连接。它不会降低SCADA系统自身的安全性，并能满足网络有较大的带宽、较高的通信速率和大量实时数据传输的需要。两地之间距离相对较近(1~2kM)时，采用专用通道增加的投资不大。接入网关设备将SCADA系统前置机转发出的串口数据转化成以太网格式数据在网路上传输，可实现只允许SCADA系统向矿区电网安全生产管理信息系统发送数据，从而保证了SCADA系统的相对独立性和安全性。

　　1.3软件系统结构及相应功能，见图1所示。

　　其中，各个子系统及模块的主要功能如下：

　　1.3.1电力线路管理子系统①存储矿区供电系统接线图、地理分布走向图，且线路、杆塔等可局部放大、缩小，可点击查看线路、杆塔的相关资料；利用各种形象图符标注线路下、杆塔周围地形地貌及影响安全运行的各种外界因素。②存储矿区供电系统线路、杆塔等技术资料，具有多种方法查询、统计。③线路维护车间日常安全生产、技术管理及线路标准化等方面的资料管理。

　　1.3.2微机防止误操作子系统微机防止误操作子系统基本结构如图2所示。

　　①正常情况下，变电站主机接受RTU传送的实时信息，供变电站值班人员监视本站安全运行情况。②有操作时，变电站主机切换为虚拟智能模拟图板工作方式，首先接收RTU发来的遥测信息，经值班人员校核，保证接线图显示状态与实际运行状态一致；其次利用鼠标在变电站主机上模拟操作，如果操作错误，给出音响及文字警告，终止本次操作；在操作正确时，一方面打印操作票，另一方面将正确操作步骤写入电脑钥匙；值班人员手持电脑钥匙，按操作票步骤逐一开锁操作，从而可实现“五防”功能；增加闭锁功能，防止运行方式变化时因误调度或误操作出现全站失压或电厂非周期并车；地线状态能够通过电脑钥匙虚拟采集，并能在接线图上显示接地符号。

　　1.3.3矿区电网事故处理决策子系统根据SCADA系统事故跳闸信息和制定的电网事故救援预案，输入一定条件系统就自动给出运行方式调整、保护和自动装置投退方案，提出注意事项，指导电网调度人员和变电站值班人员快速、正确处理事故。

　　1.3.4操作票和工作票子系统①实现工作票快速生成，且符合规程要求的签发、审批、传递程度。②操作票具备三种开票方式：人工录入开票，调用典型或历史操作票，模拟预演开票。③具有工作票、操作票存储、打印、统计、编号、查询等功能。④操作票的培训功能：随机开票练习功能；指定开票练习功能。

　　1.3.5变电站运行信息管理子系统①检修计划管理：生产任务流程化管理，在年度生产计划的基础上，自动生成季度及月度计划；零星检修工作录入后，形成月度生产任务完成报表，并根据设备检修性质自动记入检修记录。②安全生产管理：安全活动及培训、安全设施管理、隐患排查处理及统计分析等管理。③运行记录管理：无笔化运行日志，专项记录管理，各种报表管理等。④变电站设备管理：建立设备台帐并具有多种查询功能，设备巡视检查的记录、规定及缺陷闭合管理，设备评定级工作等。

　　1.3.6设备管理子系统①变配电设备综合管理：设备台帐及技术参数存储、修改，查询方式多样化，自动修改变电站设备台帐，设备购置、验收、安装、投运、报废管理等。②设备检修管理：检修周期管理(到期提前预警)，检修、试验记录及报表管理，设备重大缺陷统计分析管理。

　　1.3.7辅助管理子系统功能①职工培训：健全各工种题库，根据不同级别从题库中随机抽取试题生成试卷，充分利用多媒体功能，寓教于乐；建立职工培训及奖惩档案。②变电站辅助资料管理和发布。

　　1.3.8实时数据采集模块将来自SCADA系统的实时数据进行规范转换，并将已转换的数据送入相应数据库，通过信息转换模块可供电务厂管理中心各部门查看电网实时信息。

　　1.3.9信息转换模块实现OA系统和矿区电网安全生产管理系统的互联和数据交换，同时提供多种信息网络发布的接口：已连入OA系统的电务厂管理中心各部门可通过信息转换模块随时查阅各变电站的有关信息。

　　2系统特点

　　2.1该系统充分利用了OA系统的硬件资源和SCADA系统的实时信息资源，在两个系统基础上开发矿区安全生产管理信息系统，形成一个统一的一体化平台，系统集成度高，可达到多种信息共享和交换，资源得以有效利用。

　　2.2微机防止误操作子系统的开发应用能够杜绝变电站人为误操作事故，提高了电力调度和变电站操作的安全性。

　　2.3矿区电网事故处理决策子系统有利于快速、正确处理供电系统出现的重大事故，使矿区电网事故救援预案更好地发挥效用。

　　2.4提高了输配电线路及输变电设备的资料管理利运行管理水平，更有利于监督考核，量化管理。

　　2.5提高了变电站管理水平。通过对变电站达标资料、日常运行维护记录、技术档案、系统运行实时监视等计算机管理，减少了重复劳动；保证了数据的一致性和完善性；实现了无笔化和规范化作业。

　　2.6通过计算机网络技术实现各单位职工培训的网络化。

　　3结语

　　通过对矿区电网安全生产管理信息系统的建设，提高了生产效率和供电网络的运行维护水平，提高了矿区电网安全可靠性，使得矿区电网的整体管理水平、安全水平迈上了一个新台阶。