D30806002D产品需求规格说明书

明书:电网调度综合防误系统2008721引言1.1目的和范围本文档为明确项目产品需求而撰写，可作为研发设计和系统测试的依据。产品需求不但包括功能需求，还包括性能、易用性、可靠性、价格、可获得性、包装、生命周期成本、社会影响等方面本文档的读者是项目产品的直接用户，项目的决策人员，相关的开发人员，系统测试人员。1.2项目背景项目委托单位：烟台东方电子技术中心项目开发单位：烟台东方电子技术中心电力自动化系统部项目主管部门：烟台东方电子技术中心项目部产品实现部门：烟台东方电子技术中心系统部应用软件室1.3定义、首字母缩写和缩写词定义基本五防：电力部规定的在进行倒闸操作时，必须注意的五个方面问题。果进行防误检查。操作票：是指在电力系统中进行电气操作的书面依据，包括调度指令票和变电操作票。电网调度综合防误系统：提供给电网企业集控及调度人员用于辅助其日常电网调度工作，实现1.4参考资料》4.黄川.集控中心站微机五防系统构建的几种模式探索贵州电力技术-2005:8(8)-18-215.陈淑波,房玉红.电气闭锁防误与现代微机五防问题的研究内蒙古石油化工-2005:31(5)-7-86.游波,邓祥力.一种新型微机防误操作报警系统电工技术.1999(7).-31-32备.2001,21(11).-51-548.徐秋萍,李世双.电网调度智能操作票防误系统的开发与应用贵州电力技术.2005,8(1).-5-99.郭创新,朱传柏.基于多智能体的全面防误策略及智能操作票生成系统电网技术.2006,30(4).-50-5410.姜学宝,吴奕.计算机防误调度系统在苏州电网应用供用电.2006,23(4).-72-7511.姜学宝吴奕计算机防误调度系统的应用农村电气化.2006(6).-41-43力.2006,23(3).-I0001-I000113.穆国强,魏宾.电网企业新型防误操作系统的设计与实现陕西电力.2007,35(8).-20-26-2005:23(5)-52-542需求概述2.1产品需求概述(1)设计参考信息：a)软件基础CVer2(2)功能和性能要求提供给电网企业调度人员使用的一种集成了调度智能专家规则库、PAS计算分析、操作票生成管理等多功能高效计算机辅助支持系统。它有别于传统的变电站五防系统，突破单个变电站站内局限，同时它又完全涵盖了传统变电站五防的全部功能。利用该计算机辅助支持系统，调度人员在实际调度操作以前可以在调度防误系统提供的图形化的计算分析结果对调度人员的具体模拟操作进行全面的防误检查，同时根据正确的操作顺序生成可流转过程的严格控制。由于执行操作票和生成操作票之间的时差缘故，前后电网运行方式和状态是不一样的，该系统还支持在操作票执行过程中也同样根据实时状态和实时电网运行方式进行全面的防误检查。从而最大程度减少乃至杜绝误操作产生的可能性，提高工作质量和效率，减轻调度值班人员工作负担，提高电网的安全运行水平。系统维护：包括用户权限管理、受令单位维护、操作术语维护等。防误检查：对所有模拟操作在不同的厂站间、在大电网上进行全面的防误检查，具体检查内容包括防止误分、误合开关；防止带负荷拉、合隔离刀闸；防止带电挂(合)接地线(接地刀闸)；防止带接地线(接地刀闸)合开关(隔离刀闸)；合解环、解并列操作检查；防失压防越限检查；倒母线操作防误检查；倒变压器操作防误检查；旁路替代操作防误检查；以及自定义规则检查等。模拟操作：系统提供与SCADA平台一致的电网一次接线图形模拟操作环境，允许用户在上面进行电网调度模拟操作，所有操作均通过防误模块进行全面的防误检查。系统根据用户所选择的设备给出允许操作选项，对于开关刀闸允许分合操作，对于开关、变压器、线路、母线、电容电抗器、以及负荷等允许状态转换操作。并提供模拟操作初始状态设置、设备参数查询、设备动态着色、潮流数据显示等功能。操作票生成及管理：调度员在电网一次接线图形界面上进行模拟操作过程中，如果操作正确无误，则生成相应的操作票步骤登记在操作票上，模拟操作正常结束后，即可形成完整的一张操作票。同时还包含了典型操作票、空白票、历史票等操作票生成模式。操作票生成后，自动进入票编辑、审查界面，供审查和校正。既保证了操作票的正确性，又保留了审查操作票的要求。系统提供插入、删除、修改、移位等功能，便于用户对操作票中错误的操作步骤、不规范的术语等进行修改，对操作票的准确性、规范性进行确认。为减少键盘输入工作，系统提供常用术语自定义维护、分类管理等。操作票票编号规则可按用户要求来实现。操作票管理模块的功能非常严格而灵活。除能够对生成的操作票进行显示、审查、存取、分类、查询统计、自动编号及自定义打印，还可做新票、历史票、已执行、作废等标记，其中查询统计功能提供了多种检索条件如票属性、厂站名称、开票人、报表管理：系统提供通用报表制作工具，可以灵活设计所需格式的报表，并提供查询、打印等性能要求：的情况下，本系统能够正常模拟操作，进行防误检查并生成符合实际的操作票。B、时间特性要求况下响应时间小于6秒。C、灵活性要求a．适用范围：适用于不同规模的各级电网，兼容各种常见的接线类型和运行方式。b．运行环境的变化：软件可以跨windows、unnix操作系统，可以接多种商用数据库。2.2产品执行标准适用的法律、法规要求：《软件工程术语》GB/T11457-89《计算机软件开发规范》GB8566-88[8]《能量管理系统应用程序接口(EMS-API)第1部分：导则和一般要求》DL/T890.1[9]《能量管理系统应用程序接口(EMS-API)第2部分：术语》DL/T890.2[10]《能量管理系统应用程序接口(EMS-API)第301部分：公共信息模型(CIM)基础》DL/T890.301[11]《能量管理系统应用程序接口(EMS-API)第302部分：公共信息模型(CIM)财务、能量计划和备用》DL/T890.302[12]《能量管理系统应用程序接口(EMS-API)第401部分：组件接口规范(CIS)框架》DL/Z890.401《计算机软件工程规范国家标准汇编2003》《电气工作票技术规范(线路部分)Q/CSG10005-2004》《电气工作票技术规范(发电、变电部分)》2.3用户特殊需求(1)用户指定技术(2)运行和维护环境要求编译(或汇编)程序：C++，VC++(3)用户文档要求《电网调度综合防误系统安装维护手册》《电网调度综合防误系统用户使用手册》WORD文档WORD文档2.4经济性需求本系统基于用户已有的调度自动化系统，可以与调度自动化系统共用一套数据库，不需要额外投资购买数据库；同时可以利用调度自动化系统现有的机器，不需要额外购买新的硬件设备。2.5限制条件和依赖关系本系统完全基于DF8003S调度自动化系统的综合信息平台，充分利用该平台的数据库、网络接口，在上述平台之上构建各种应用，人机界面也构建在系统的调度员界面之上。同时本系统综合3外部接口需求3.1用户界面软件界面采用与DF8003S调度员界面一体化的设计方法，风格和使用习惯与调度员界面完全键等来调用系统功能，应做到方实用、美观简洁。考虑到国际化的要求，系统人机界面需要多语种支持。3.2令外部数据库和工具利用平台提供的数据库接口实现与数据库的存取，参数维护功能利用了平台提供的统一参数维护工具，数据备份和恢复也利用平台提供的统一工具。令模块间数据接口电网调度综合防误系统主要划分为系统维护、模拟操作、防误检查、操作票生成及管理、令操作、告警、动作报文清单电网调度综合防误系统提供在和SCADA平台完全一致的电网一次接线图上进行所有的模拟操作，对于操作过程中进行全面的综合防误检查，根据操作防误检查结果给出相应的文警信息。4功能需求电网调度综合防误系统应实现系统维护、模拟操作、防误检查、操作票生成及管理、以及报表4.1权限实现对系统用户的添加、删除、修改、查询等功能，每个用户配置相关的角色(对应一定的权户进入系统前需要登录。I用户信息内容包括用户名，口令，所在部门、角色、备注等。角色分为：系统管理、系统维护、统计分析、报表制作、普通查询等。用户至少拥有普通查询角色。P。O系统进行相关操作，如登录失败，则提请用户重新登录或退出系统。Q无。无4.2受令单位维护实现对受令单位的添加、删除、修改、查询等功能；对于非线路设备，在其所属厂站的厂站参数表中选择受令单位，对于线路设备直接在其线路参数中设置受令单位。I受令单位信息内容包括受令单位代码，描述，所属公司等。P合理性检查包括对信息是否完备、是否与已有受令单位冲突。O接在其线路参数表中选择所属受令单位。Q4.3操作术语维护在系统中，由于图形上主要提供设备操作，也就是设备的开合操作(开关和刀闸)或状态转换操作，如果是地线或保护等操作，则设备操作则无能为力，为此设计了操作术语，用来提供一些非设备操作的操作步骤，为了管理方便将操作术语按照设备类型进行分组，同时还保留通用设备术语组。术语维护实现了对操作术语的分类、添加、删除、修改、查询等功能。I术语信息内容包括术语和术语组等。P合理性检查包括对术语信息是否完备、是否与本术语组中已有术语冲突。O将添加或修改的术语信息保存到术语配置文件中，或从中删除相关的术语。Q4.4电网调度综合防误系统提供与SCADA平台一致的电网一次接线图形模拟操作环境，允许用户在上面进行电网调度模拟操作。系统根据用户所选择的设备给出允许操作选项，对于开关刀闸设备允许分合操作，对于开关、变压器、线路、母线、电容电抗器、以及负荷等设备允许状态转换操作。在拉合开关刀闸及设备状态转换模拟操作过程中系统进行全面的综合防误检查。并提供模拟操作初始状态设置、设备参数查询、设备动态着色、潮流数据显示等功能。I选择开关刀闸：选择要设置初始状态开关刀闸。选择设备：选择要查询设备参数的设备。P设备参数查询：根据所选择设备代码从实时库参数表中进行设备参数的查询O模拟操作初始状态：完成模拟操作之前的初始状态。显示设备参数：把从实时库设备参数表中查询到的设备参数显示出来。Q4.5止误分、误合开关；防止带负荷拉、合隔离刀闸；防止带电挂(合)接地线(接地刀闸)；防止带接地线(接地刀闸)合开关(隔离刀闸)；合解环、解并列操作检查；防失压防越限检查；倒母线操作防误检查；倒变压器操作防误检查；旁路替代操作防误检查；以及自定义规则检查等。如果操作取的操作对象，使操作无效，错误信息可定位到元件级；如果操作正确，系统自动将该操作项登在操作票上。I操作设备：需要操作的设备，包括开关刀闸的分合；变压器、开关、线路、负荷、电容电抗搜索范围：搜索范围包括站内搜索和全网搜索。P误分、误合开关；防止带负荷拉、合隔离刀闸；防止带电挂(合)接地线(接地刀闸)；防止带接地线(接地刀闸)合开关(隔离刀闸)；合解环、解并列操作检查；防失压防越限检查；倒母线操作防误检查；倒变压器操作防误检查；旁路替代操作防误检查；以及自定义规则检查等。O本方式告警提示。Q(1)防误拉开关选择欲操作开关是是否变压器开关否检查变压器与该开关的连接关系是判断开关是否变压器高压侧开关否检查该变压器低压侧开关的位置是判断低压侧开关是否在合位否禁止操作高压侧开关，提示应先拉开低压侧开关是是否线路开关否是否检查线路与该开关的连接关系及相关有功功率的状态估计结果，确定功率流向是判断开关是否在送电侧否检查该线路受电侧开关的位置是判断受电侧开关是否在合位否禁止操作送电侧开关，提示应先拉开受电侧开关校验合格，允许操作(2)防误合开关选选择欲操作开关关的地刀或接地线，判断其状态是否有闭合地刀或已挂上接地线禁止合开关，给出提示信息是否否侧的普通刀闸，判断其状态是两侧普通刀闸是否提示信息是是否变压器开关否是检查开关是否变压器低压侧开关否是判断变压器高压侧开关是否断开否禁止闭合低压侧开关，提示应先合上高压侧开关校验合格，允许操作(3)防误拉普通刀闸选选择欲操作普通刀闸根据设备连接关系，查找与该刀闸相关的开关，判断其状态是否相关开关是否在提示信息在母线侧检查刀闸是在开关的母线侧，还在负荷侧是检查负荷侧刀闸是否在闭合位置禁止拉刀闸，提示应先拉开负荷侧开关(4)防误合普通刀闸校验合格，允许操作选选择欲操作普通刀闸根据设备连接关系，查找与该刀闸相关的开关，判断其状态是相关开关是否在提示信息是检查相应的地刀是否在闭合位置提示信息检查刀闸是在开关的母线侧，还在母线侧在负荷侧在母线侧在负荷侧在母线侧否是检查母线侧刀闸是否在断开位置否是否相关开关是否是线路开关是禁止合刀闸，提示应先合上母线否相关开关是否是线路开关是是否检查线路对侧厂是否站的地刀是否闭合，或者是否挂上接地线提示信息作(5)防误合地刀或挂接地线选择欲操作设备根据设备连接关系，查找与该刀闸相关的开关，判断其状态是否相关开关是否在禁止合地刀或是检查相应的刀置否禁止合地刀或出提示信息是是否线路上的地刀或接地线否是否是禁止合地刀或挂接地线，并给出提示信息检查线路对侧厂站的开关或刀闸是否在闭合位置否校验合格，允许操作(6)合解环操作检查选择欲操作开关执行网络拓扑计算，判断该操作开关是否合解环点否是否是合解环点给出报警信息(7)防失压防越限检查模拟操作查看计算结果是是否引起变压器、母线失压是否是否引起设备越限否给出报警信息及详细的计算结果，提示操作员校验合格(8)防止误操作小水电线路是选择欲操作设备判断开关类型否是否线路开关否检查开关类型是否有小水电标志提示操作员校验合格(9)倒母线操作防误检查二一母线一U1母线二U2U1UU2上图为倒母线操作示意图，防误检查流程图如下：选择欲操作设备(如上图所示，要进行操作为带电合上刀闸二，再拉开刀闸一)执行网络拓扑查看计算否是两条母线是否在一个节点禁止操作，并给出报警信息校验合格，允许禁止操作，并给出报警信息作(10)倒变压器操作防误检查选择选择欲操作变压器，执行模拟操作是档位是否满足要求如果是并列运行变压器停其中一台，计算网络拓扑和潮流计算，判断另一台单独运行是否过负荷禁止操作，并给出报警信息校验合格，允许操作是否(11)旁路替代操作防误检查旁路替代操作与第(9)项倒母线操作需要进行的防误检查内容是类似的，也是判断两条带电母线的矢量电压差是否越限，不过旁路替代需要检查的是工作母线和旁路母线，流程图从略。 (12)自定义规则检查除了固定的防误检查规则以外，系统还具备用户自定义规则功能，更加灵活方便，描述如下：设备在操作时也要进行常规防误检查。为简明起见，第六项到第十二项单独列出，其实只有第一项到第五项是相互独立的，第六项到第十二项应与前面几项结合起来检查，例如，拉开关操作时，除了要进行第一项检查以外，还要进行七、八、十、十二等项检查，每一项不满足操作要求，都将禁止操作或报警。第六项到第十二项检查，除了第八项、第十二项以外，因为依赖于PAS系统的正常运行，可以S利用其计算结果进行检测，如果PAS系统不能正常运行，也可以不检查这部分内容。这类检查应该根据用户要求选择进行。4.6开票系统提供模拟操作开票、典型票开票、历史票开票等三种开票方式。模拟操作开票方式特点是开票简洁，灵活性好，内嵌防误功能，运行条件是设备参数完备、设备间连接关系正确、厂站接线图正确、开关刀闸状态准确。典型票开票方式是一种传统的开票方式，开票简单，但需要维护典型票模板，为了管理方便，典型票模板可由用户自定义组来分类管理。历史票开票方式是以以前的旧票为模板形成新的操作票，开票简单，但使用的前提是必须保存由大量的历史票。I选择操作任务：选择设备，根据其当前状态及目标状态形成操作任务。选择典型票：按照典型票组分类选择适用的典型票模板。选择历史票：按照操作票属性、日期等选择需要的历史票。P设备模拟操作形成操作步骤：选择设备，对于开关刀闸进行分合操作模拟，对于开关、变压器、线路、电容电抗器、以及负荷等根据其当前状态及目标状态进行状态转换模拟操作，形成操编辑由典型票生成的新操作票：对选择出来的典型票进行操作步骤增加、删除、修改、以及调整顺序等操作以满足新开操作票的要求。编辑由历史票生成的新操作票：对选择出来的历史票进行操作步骤增加、删除、修改、以及调整顺序等操作以满足新开操作票的要求。O生成新操作票：把新生成的操作票保存到数据库中。Q详细流程如下所示：4.7票编辑修改、以及顺序调整功能。I操作内容及受令单位：输入要增加操作步骤的操作内容和受令单位。选择操作步骤：选择要维护的操作步骤。P作步骤到当前选择操作步骤之前。对增加的操作步骤标准手动添加标记。O操作票保存：把编辑后的操作票保存到数据库中。Q4.8审票必须由多人来完成，一人开票，另外一人或多人审核，如审核通过，该操作票属性变为已审票，I选择待审票：根据操作票属性选择出需要审核操作票。P操作票审核：首先判断登陆用户是否有审票权限，并且与所选择待审票开票人不为同一人。然后对待审票在操作步骤、术语规范、操作顺序等方面进行详细的审查。O审核结果：审核通过保存为已审票，审核未通过通知开票人进行修改维护。Q4.9票查询统计操作票查询统计功能，查询统计条件有开票人、开票时间、操作票属性等，此外还提供模糊查询，可对票号和操作任务进行搜索查询。查询结果以列表显示，可选择其中一张操作票进行此票的详细信息查看。统计结果以棒图显示。I查询条件：系统提供按操作票属性、日期、开票人等各种查询条件进行操作票的过滤查询。P查询过滤：根据查询条件，对保存在数据库中的操作票进行查询处理。统计分析：根据查询统计条件，对保存在数据库中的操作票进行查询统计处理。O4.10报表制作报表模板、数据区、表格文件等内容。报表可以由用户定义设计，报表中访