查詢型變電站操作票自動(dòng)開(kāi)票系統(tǒng)的設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、編號(hào)NO： 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)題目 查詢型變電站操作票自動(dòng)開(kāi)票系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 學(xué)號(hào) 成績(jī) 學(xué)院 機(jī)電工程學(xué)院 專業(yè)班級(jí) 指導(dǎo)教師姓名 霍利民 指導(dǎo)教師職稱 教授 材料目錄：1、任務(wù)書(shū) （1）份2、進(jìn)度計(jì)劃表 （1）份3、文獻(xiàn)綜述 （1）份4、開(kāi)題報(bào)告記錄表 （1）份5、指導(dǎo)教師評(píng)閱書(shū) （1）份6、答辯記錄表 （1）份7、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) （1）份8、其它材料 河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)學(xué) 院： 教師姓名： 霍利民 職 稱： 教 授 2013年 02月26日專業(yè)名稱設(shè)計(jì)題目題目來(lái)源自選設(shè)計(jì)內(nèi)容：（可另附紙）智能電表的研究是構(gòu)建智能電網(wǎng)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，智能電表不但可以顯示電量，而且

2、可以顯示用戶的詳細(xì)用電信息，當(dāng)前費(fèi)率，指導(dǎo)用戶理性用電。還可以使供電部門(mén)與用戶雙向通信，增強(qiáng)交互性。基于智能電表的自動(dòng)抄表系統(tǒng)，是利用多種通訊方式，將分散在用戶現(xiàn)場(chǎng)各電能表數(shù)據(jù)科學(xué)采集、上傳、處理、最終送到管理層，滿足抄表計(jì)費(fèi)、管理決策、工程分析的需求。自動(dòng)抄表系統(tǒng)的應(yīng)用，使供用電信息更加暢通，方便用戶隨時(shí)隨地查詢用電情況，供電企業(yè)可以隨時(shí)了解用戶的用電需求，掌控用電情況，實(shí)現(xiàn)用戶和企業(yè)的互動(dòng)。設(shè)計(jì)要求及主要技術(shù)參數(shù):（可另附紙）居民小區(qū)的3層分布式無(wú)線居民用戶自動(dòng)抄表系統(tǒng):系統(tǒng)第l層為 RS-485通信網(wǎng)絡(luò)，負(fù)責(zé)智能電表中的用電信息采集，系統(tǒng)第2層為ZigBee Pro無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)，負(fù)責(zé)用

3、電信息及設(shè)置參數(shù)的路由，系統(tǒng)第3層為通用無(wú)線分組業(yè)務(wù)GPRS(General Packet Radio Service)通信網(wǎng)絡(luò)，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)距離可靠傳輸。進(jìn)度安排：（可另附紙）2月26日- 2月29日 選題。3月1日- 3月15日 查閱文獻(xiàn)資料，完成開(kāi)題報(bào)告。3月16日- 4月30日 對(duì)智能電表在自動(dòng)抄表系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行學(xué)習(xí)分析。5月1日- 5月20日 探討數(shù)據(jù)采集、匯總的方法，各層間通信方式的選擇。5月21日- 6月1日 完成設(shè)計(jì)初稿。6月1 日- 6月4日 按導(dǎo)師要求修改論文，并提交畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。6月 5 日- 6月7日 做答辯準(zhǔn)備。專家意見(jiàn)：該選題具有一定的理論意義和實(shí)用價(jià)值，滿足本

4、科畢業(yè)設(shè)計(jì)的要求，同意作為本科畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)。專家簽字：2013年 02月26日學(xué)院意見(jiàn):（是否同意立題）同意立題院長(zhǎng)：2013年 02月26日 學(xué)院 專業(yè) 學(xué)生：現(xiàn)把 2012-2013 學(xué)年，第 2 學(xué)期的畢業(yè)設(shè)計(jì)安排下達(dá)給你，你本學(xué)期承擔(dān)的畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)如下：1、依據(jù)本任務(wù)書(shū)中設(shè)計(jì)題目、設(shè)計(jì)內(nèi)容、設(shè)計(jì)要求及主要技術(shù)參數(shù)完成進(jìn)度計(jì)劃表。2、按照進(jìn)度計(jì)劃表的要求按期完成畢業(yè)設(shè)計(jì)各項(xiàng)工作的實(shí)施。3、完成畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)的撰寫(xiě)和圖樣的繪制（或計(jì)算機(jī)程序的編寫(xiě)）。4、完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的答辯。 請(qǐng)按相關(guān)要求完成畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)。教師簽字：2013年 02月26日河北農(nóng)業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)度計(jì)劃表學(xué)生姓名專業(yè)班級(jí)

5、學(xué)號(hào)設(shè)計(jì)題目起止日期工 作 任 務(wù)指導(dǎo)教師意見(jiàn)： 計(jì)劃安排合理指導(dǎo)教師簽字： 2013年03月01日河 北 農(nóng) 業(yè) 大 學(xué)畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))文獻(xiàn)綜述院（系）： 機(jī)電工程學(xué)院 專 業(yè)： 電氣工程及其自動(dòng)化 姓 名： 王容 學(xué) 號(hào)： 2007234030326 完成日期： 2013 年3月15日 一 前言操作票是電力系統(tǒng)運(yùn)行中操作人員對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行倒閘操作的書(shū)面依據(jù)，正確填寫(xiě)操作票不僅是防止誤操作的主要措施，而且是保障人身、電網(wǎng)和設(shè)備安全，電網(wǎng)安全運(yùn)行的必須。又由于操作票的填寫(xiě)和執(zhí)行必須遵循相關(guān)的規(guī)定，即使是擁有專業(yè)知識(shí)和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的工作人員要正確填寫(xiě)操作票也需花費(fèi)一定時(shí)間和精力。為減輕運(yùn)行人員的工作

6、量，提高效率，人們一直關(guān)注著操作票自動(dòng)生成系統(tǒng)。目前，國(guó)內(nèi)已經(jīng)有面向?qū)ο蟮亩嗾镜归l操作票集中自動(dòng)生成系統(tǒng)、基于軟件復(fù)用的工作票操作票自動(dòng)生成系統(tǒng)、基于多智能體的變電站操作票自動(dòng)生成系統(tǒng)、以圖論為基礎(chǔ)面向?qū)ο蟮牟僮髌弊詣?dòng)生成系統(tǒng)、基于框架理論的操作票自動(dòng)生成專家系統(tǒng)、基于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜桶踩：说牟僮髌薄⒕哂杏?jì)算分析功能的電網(wǎng)調(diào)度操作票系統(tǒng)等等。這些系統(tǒng)一般具有多種開(kāi)票方式，功能都較為完備。二 主題文獻(xiàn)1：文獻(xiàn)研究的系統(tǒng)以網(wǎng)絡(luò)圖論為理論基礎(chǔ)，將網(wǎng)絡(luò)的連通性算法與電網(wǎng)的操作規(guī)則有機(jī)結(jié)合，利用面向?qū)ο蟮木幊碳夹g(shù)快速生成操作票。系統(tǒng)除具有操作票校驗(yàn)、存儲(chǔ)、打印、統(tǒng)計(jì)等功能外，還根據(jù)北京供電局的實(shí)際需求設(shè)計(jì)了

7、危險(xiǎn)點(diǎn)分析和控制模塊。文獻(xiàn)2：文獻(xiàn)開(kāi)發(fā)了適用于多變電站的操作票專家系統(tǒng)，以Visual C+及Access為主要開(kāi)發(fā)工具，提出了操作規(guī)則分層原則，總結(jié)了各層具體的通用規(guī)則和特殊規(guī)則，將通用的操作規(guī)則寫(xiě)入源程序，特殊的操作規(guī)則放入知識(shí)庫(kù)，并設(shè)計(jì)了特殊規(guī)則的知識(shí)表示和推理機(jī)制，校驗(yàn)決策靈活。文獻(xiàn)3：文獻(xiàn)研究的系統(tǒng)采用知識(shí)工程技術(shù)，針對(duì)某個(gè)具體的35kv變電站設(shè)計(jì)的。系統(tǒng)的規(guī)則庫(kù)由開(kāi)列標(biāo)準(zhǔn)票的知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)構(gòu)成,變電站的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)則構(gòu)成關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù),推理機(jī)動(dòng)態(tài)地操縱規(guī)則庫(kù)和數(shù)據(jù)庫(kù)。運(yùn)用面向?qū)ο蟮睦^承性來(lái)構(gòu)造軟件的類體系,把用于安全措施的成員函數(shù)和用于操作的成員函數(shù)放入同一個(gè)類,實(shí)現(xiàn)了工作票和操作票的有

8、機(jī)結(jié)合。文獻(xiàn)4：文獻(xiàn)中的系統(tǒng)以國(guó)家電網(wǎng)的相關(guān)規(guī)定為開(kāi)發(fā)準(zhǔn)則，采用了面向?qū)ο蠹夹g(shù)建立通用數(shù)據(jù)庫(kù)，并將所有元件的操作規(guī)程按照相同和特殊進(jìn)行分類，論述了定義過(guò)程SQL查詢方法和設(shè)計(jì)推理機(jī)制的面向?qū)ο蟮目刂撇呗浴Ｏ到y(tǒng)是在Windows平臺(tái)上，以Delphi7.0和Microsoft Access 2003為開(kāi)發(fā)工具實(shí)現(xiàn)的，雖沒(méi)有采用專家系統(tǒng)建立知識(shí)庫(kù)，但利用了專家系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法定義過(guò)程，完成了電力部門(mén)專家的任務(wù)。文獻(xiàn)5：文獻(xiàn)通過(guò)采用專家系統(tǒng)技術(shù)設(shè)計(jì)了一個(gè)能在正常和變電站設(shè)備發(fā)生異常情況下進(jìn)行點(diǎn)圖和自動(dòng)開(kāi)列操作票的開(kāi)票系統(tǒng)，且只需維護(hù)一套知識(shí)庫(kù)就可供兩個(gè)開(kāi)票模塊使用。此外 ，知識(shí)庫(kù)與推理機(jī)完全分開(kāi)，用戶

9、還可以根據(jù)廠站的發(fā)展而增刪、修改一、二次設(shè)備及操作任務(wù)、操作規(guī)則等知識(shí)，使本專家系統(tǒng)不斷發(fā)展完善。文獻(xiàn)6：文獻(xiàn)提出了基于Visual Graph圖形平臺(tái)的面向圖形對(duì)象建模的新方法。然后進(jìn)一步提出一種基于圖形建模的拓?fù)浞治龅男路椒ā＠蒙鲜鰣D形系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了規(guī)則互鎖的操作票系統(tǒng)。文獻(xiàn)7：文獻(xiàn)開(kāi)發(fā)了一種規(guī)則可配置、可維護(hù)的操作票自動(dòng)生成系統(tǒng)。采取基于SCADA系統(tǒng)的平臺(tái)，共享電網(wǎng)的圖形和模型，實(shí)現(xiàn)針對(duì)實(shí)時(shí)電網(wǎng)在線預(yù)演的新型智能化電網(wǎng)調(diào)度操作票系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要通過(guò)對(duì)應(yīng)用對(duì)象進(jìn)行分析，建立知識(shí)庫(kù)、規(guī)則庫(kù)和推理機(jī)，利用推理機(jī)對(duì)知識(shí)庫(kù)的解空間進(jìn)行搜索，用專家系統(tǒng)的推理技術(shù)實(shí)現(xiàn)各類操作任務(wù)的形成；操作人員通過(guò)給

10、定界面選擇操作任務(wù)和其它配置項(xiàng)，經(jīng)過(guò)五防校驗(yàn)、潮流校驗(yàn)，生成相應(yīng)操作內(nèi)容。文獻(xiàn)8和文獻(xiàn)9都是國(guó)外有關(guān)操作票自動(dòng)生成系統(tǒng)的研究成果。文獻(xiàn)8較晚，文獻(xiàn)9是較早。文獻(xiàn)9的系統(tǒng)采用基于知識(shí)的方法建立變電站模型，利用專家系統(tǒng)技術(shù)和分類方法，將操作規(guī)則分層，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)推理生成操作票和模擬仿真等功能。文獻(xiàn)10：本文與文獻(xiàn)10都利用專家系統(tǒng)技術(shù)，但本文側(cè)重于對(duì)倒閘操作策略的優(yōu)化。文獻(xiàn)采用基于知識(shí)的方法建立了一個(gè)三層結(jié)構(gòu)的變電站模型，通過(guò)優(yōu)化策略使系統(tǒng)具有更好的通用性和智能性。文獻(xiàn)11：文獻(xiàn)應(yīng)用專家系統(tǒng)語(yǔ)言CLIPS開(kāi)發(fā)自動(dòng)開(kāi)票專家系統(tǒng)，利用CLIPS6.0的COOL語(yǔ)言定義電力設(shè)備模型并根據(jù)相關(guān)規(guī)程規(guī)定建立相

11、應(yīng)的操作規(guī)則庫(kù)。該系統(tǒng)已在仿真培訓(xùn)系統(tǒng)中進(jìn)行了測(cè)試和應(yīng)用。文獻(xiàn)12：文中采用面向?qū)ο缶幊蹋藐P(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)設(shè)備參數(shù)信息，可接受SCADA系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)并反映到一次接線圖中。文獻(xiàn)提出了產(chǎn)生式知識(shí)表示和面向?qū)ο笾R(shí)表示相結(jié)合的知識(shí)表示。系統(tǒng)可圖形開(kāi)票、典型開(kāi)票和智能開(kāi)票。文獻(xiàn)13：文獻(xiàn)采用面向?qū)ο蟮谋磉_(dá)方式對(duì)單線圖進(jìn)行建模，將單線圖中需要操作的一次設(shè)備抽象成類，將二次設(shè)備作為類的數(shù)據(jù)成員封裝在類中。模仿專家思考問(wèn)題的方式，將一次設(shè)備和二次設(shè)備的操作分開(kāi)，并采用分層操作規(guī)則模板，將操作規(guī)則存于數(shù)據(jù)庫(kù)中。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了與SCADA系統(tǒng)共享實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，自動(dòng)開(kāi)票或手動(dòng)點(diǎn)圖開(kāi)票及良好的防誤判定和模擬演示功能。

12、文獻(xiàn)14：文獻(xiàn)在分析已有操作票專家系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，以Visual C+、和Microsoft Access數(shù)據(jù)庫(kù)為主要開(kāi)發(fā)工具，利用面向?qū)ο蠹夹g(shù)，結(jié)合專家系統(tǒng)理論，開(kāi)發(fā)出一套基于圖形界面的操作票專家系統(tǒng)。系統(tǒng)具有完善的權(quán)限管理，采用全圖形開(kāi)票方式，既可按實(shí)時(shí)系統(tǒng)狀態(tài)擬寫(xiě)操作票，也可離線擬寫(xiě)操作票，開(kāi)完票后可進(jìn)行模擬預(yù)演，具有培訓(xùn)功能；操作票可存成多種形式，具有操作票審查、分類、編號(hào)、查詢、統(tǒng)計(jì)和打印等功能。文獻(xiàn)15：文獻(xiàn)介紹了一個(gè)面向?qū)ο蟮膶＜蚁到y(tǒng)。為實(shí)現(xiàn)源代碼的重用并改善軟件性能，面向?qū)ο蟮睦^承性被用于構(gòu)造軟件的類體系，且類的構(gòu)造是基于擬定操作次序和安全措施的需要，而不是根據(jù)詳細(xì)的設(shè)備分類。文

13、獻(xiàn)16：文獻(xiàn)設(shè)計(jì)了一種可用于生成變電站五防互鎖規(guī)則的軟件。此軟件有兩部分，一部分可從變電站數(shù)據(jù)中生成互鎖規(guī)則，另一部分可生成倒閘操作指令和說(shuō)明。本系統(tǒng)采用基于對(duì)象的方法，可用于操作人員的培訓(xùn)和測(cè)評(píng)。文獻(xiàn)17：文獻(xiàn)介紹的操作票生成系統(tǒng)融合了專家系統(tǒng)理論和開(kāi)發(fā)調(diào)度操作票專家系統(tǒng)，采用模塊化設(shè)計(jì)分別實(shí)現(xiàn)，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通信方式與SCADA系統(tǒng)共享實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。文獻(xiàn)18：本書(shū)注重理論與實(shí)踐相結(jié)合，列舉了大量具有典型性和實(shí)用價(jià)值的Web應(yīng)用實(shí)例，并提供了詳細(xì)的開(kāi)發(fā)和部署步驟。結(jié)合最新的Tomcat 6版本，詳細(xì)介紹了開(kāi)發(fā)Java Web應(yīng)用的各種技術(shù)。文獻(xiàn)19：此文獻(xiàn)是國(guó)家電網(wǎng)公司關(guān)于電力安全工作變電部分的最新

14、規(guī)程。詳細(xì)介紹了倒閘操作的分類、基本條件和操作票填寫(xiě)等內(nèi)容。文獻(xiàn)20：本身涵蓋了最新數(shù)據(jù)庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)如SQL-99等，重點(diǎn)介紹了SQL內(nèi)容和數(shù)據(jù)庫(kù)，給出基于常見(jiàn)的E-R模型的設(shè)計(jì)原則，解釋了SQL是如何通過(guò)JDBC(Java)和SQL CLI(ODBC)與現(xiàn)代宿主語(yǔ)言交互作用的。由上述文獻(xiàn)可見(jiàn)，操作票開(kāi)票系統(tǒng)經(jīng)歷了調(diào)用典型票歷史票到自動(dòng)推理開(kāi)票系統(tǒng)的不斷發(fā)展和進(jìn)步的過(guò)程。目前的變電站操作票自動(dòng)生成系統(tǒng)多利用面向?qū)ο蟮木幊谭椒?，結(jié)合專家系統(tǒng)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)方法可以從面向?qū)ο蠓治?、面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)和面向?qū)ο蟪绦驅(qū)崿F(xiàn)三個(gè)部分進(jìn)行分析。面向?qū)ο蠓治鍪峭瓿蓪?duì)問(wèn)題空間的分析和系統(tǒng)的模塊建立，具體任務(wù)是

15、完成確定和描述系統(tǒng)中的對(duì)象、對(duì)象的特性、對(duì)象間的關(guān)系及對(duì)象之間的行為約束等。面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)則是確定問(wèn)題的解決方案的過(guò)程。而一個(gè)專家系統(tǒng)可看作一個(gè)四元組，包括要解決的問(wèn)題、系統(tǒng)的推理控制策略、學(xué)習(xí)機(jī)制和知識(shí)庫(kù)。在變電站自動(dòng)開(kāi)票系統(tǒng)中，知識(shí)庫(kù)存放網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜筒僮髌币?guī)則等。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涿枋龅氖亲冸娬局懈鱾€(gè)電力設(shè)備的物理連接關(guān)系，是自動(dòng)推理的基礎(chǔ)。操作票領(lǐng)域規(guī)則表述的是變電站運(yùn)行與控制規(guī)程以及現(xiàn)場(chǎng)倒閘操作經(jīng)驗(yàn)。數(shù)據(jù)庫(kù)用于存儲(chǔ)實(shí)現(xiàn)功能所必需存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)，比如用戶提供的初始事實(shí)、問(wèn)題描述以及系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中得到的信息和結(jié)果。推理機(jī)是整個(gè)操作票專家系統(tǒng)的核心部分，依靠這一模塊，系統(tǒng)可根據(jù)用戶選擇的操作任務(wù)進(jìn)行各種推理或

16、搜索然后形成操作票。為了讓變電站操作票自動(dòng)生成系統(tǒng)更高效可靠，研發(fā)人員一直在探索更好的知識(shí)表示方法和推理機(jī)制。專家系統(tǒng)技術(shù)在這方面的應(yīng)用則使得操作票開(kāi)票系統(tǒng)能夠結(jié)合運(yùn)行人員的經(jīng)驗(yàn)或?qū)＜抑R(shí)，甚至自己總結(jié)經(jīng)驗(yàn)從而更加智能。此外，研發(fā)人員也在努力提高系統(tǒng)的通用性和實(shí)時(shí)性，使系統(tǒng)更加實(shí)用方便。三總結(jié)多年來(lái)操作票自動(dòng)生成系統(tǒng)一直備受矚目，許多專家學(xué)者都致力于設(shè)計(jì)通用性強(qiáng)、易于維護(hù)、實(shí)時(shí)性好、效率高的操作票自動(dòng)生成系統(tǒng)或開(kāi)票系統(tǒng)。分析上述文獻(xiàn)會(huì)發(fā)現(xiàn)，幾乎所有文獻(xiàn)都涉及專家系統(tǒng)理論，可見(jiàn)操作票自動(dòng)生成系統(tǒng)的研究設(shè)計(jì)是隨著專家系統(tǒng)在電力系統(tǒng)的深入應(yīng)用而不斷發(fā)展的。進(jìn)一步分析上述文獻(xiàn)又可知操作票專家系統(tǒng)開(kāi)票方

17、式可分為查詢開(kāi)票、點(diǎn)圖開(kāi)票和自動(dòng)推理開(kāi)票三種，并且操作票專家系統(tǒng)除針對(duì)某個(gè)具體變電站或發(fā)電廠設(shè)計(jì)的以外，還有通用型的以及融合工作票開(kāi)票即可開(kāi)出兩票的系統(tǒng)。雖然各種操作票自動(dòng)生成系統(tǒng)設(shè)計(jì)的思路不盡相同，基于的算法也并不一樣但仍有相似或相通之處，比如這些系統(tǒng)基本都用到類定義和分層的思想。本文設(shè)計(jì)的開(kāi)票系統(tǒng)是在大多數(shù)變電站都裝有微機(jī)五防閉鎖裝置的情況下設(shè)計(jì)的。根據(jù)國(guó)家電網(wǎng)相關(guān)的倒閘操作規(guī)程和某變電站主接線圖編寫(xiě)出典型操作票，將其存入數(shù)據(jù)庫(kù)，使用過(guò)程中新的通過(guò)審查并批準(zhǔn)的典型操作票也可由管理員存入數(shù)據(jù)庫(kù)以供檢索查詢。用戶在給定界面輸入操作任務(wù)，系統(tǒng)將檢索出相應(yīng)的典型票列表或典型票。用戶再結(jié)合工作票所列

18、的安全措施適當(dāng)修改，及時(shí)在微機(jī)五防閉鎖裝置進(jìn)行圖形模擬操作，模擬檢驗(yàn)正確后就可打印出操作票以供實(shí)際操作。四參考文獻(xiàn)1林媛媛.變電站操作票自動(dòng)生成系統(tǒng)的研究與應(yīng)用D.北京工業(yè)大學(xué)，2006.2趙玉成.智能操作票系統(tǒng)研究與開(kāi)發(fā)D.華北電力大學(xué)，2008.3花蕊，霍利民，秦紅星，等.變電站工作票及操作票專家系統(tǒng)的研制.微計(jì)算機(jī)信息（管控一體化）.23(4)，2007:34-36. 4陳淑春.基于面向?qū)ο蠹夹g(shù)的變電站工作票及操作票自動(dòng)生成系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)D.河北農(nóng)業(yè)大學(xué)，2007.5李孝眾.變電站操作票專家系統(tǒng)的研究與開(kāi)發(fā)D.北京:華北電力大學(xué)，2003.6譚嶺.電力系統(tǒng)通用智能倒閘操作票系統(tǒng)的研究D.天津

19、大學(xué)，2006.7饒明軍.基于SCADA的調(diào)度操作票生成系統(tǒng)D.浙江大學(xué)，2008.8N.N.Schulz，B.F.Wollenberg.Incorporation of an advanced evaluation criteria in an expert system for the creation and evaluation of planned switching sequencesJ.IEEE Transactions on Power Systems.1997，12(3)：110-120.9Takashi A.An Expert System for Generating S

20、witching Sequence at SubstationsJ.IEEE International Workshop on Artificial Intelligence for Industrial Application，1988，(5)：326-331.10Z.Z.Zhang，G.S.Hope，O.P.Malik.A Knowledge-based Approach to Optimize Switching in SubstationsJ.IEEE Transactionson Power Delivery，1990，5（1）：103-109.11王晶.變電站自動(dòng)開(kāi)票系統(tǒng)的研究D

21、.上海:上海交通大學(xué)，2010.12劉慶豐.基于面向?qū)ο蟮淖冸娬静僮髌睂＜蚁到y(tǒng)的研究D.湖南:湖南大學(xué)，2004.13鄧其軍，周洪，吳昌博，等.一種新型配電網(wǎng)倒閘操作票生成及防誤系統(tǒng)J.電力自動(dòng)化設(shè)備，2009，26(6):123-126.14李玉金.基于專家系統(tǒng)的電氣倒閘操作票系統(tǒng)的研究D.河北農(nóng)業(yè)大學(xué)，2009.15朱永利，張健，楊子強(qiáng)，等.面向?qū)ο蟮霓r(nóng)網(wǎng)變電站工作票與操作票通用專家系統(tǒng)J.電網(wǎng)技術(shù)，2003，27(1):27-30.16Mohindar S.Sachdev，Pramod Dhakal，Tarlochan S.Sidhu，A Computer-Aided Technique

22、 for Generating Substation Interlocking SchemesJ.IEEE Trans on Power Delivery，2000，15（2）：538-544.17于廣彬，牛莉，汪玉鳳.電力操作票專家系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)J.電力系統(tǒng)保護(hù)與控制，36(20)，2008.18孫衛(wèi)琴.Tomcat與Java Web開(kāi)發(fā)技術(shù)詳解（第二版）M.電子工業(yè)出版社，2010.19國(guó)家電網(wǎng)安監(jiān)2009.國(guó)家電網(wǎng)公司電力安全工作新規(guī)程（變電部分）S.20（美）沃爾曼，等.數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)基礎(chǔ)教程M.岳麗華，龔育昌，譯.中文版，北京：清華出版社, 1999.河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2013 屆本科畢業(yè)

23、設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告記錄表所在學(xué)院： 專業(yè)班級(jí)： 時(shí)間： 2013年03月15日學(xué) 生 姓 名學(xué) 號(hào)指導(dǎo)教師姓名霍利民職 稱教授畢業(yè)設(shè)計(jì)題目：審 核 小 組 成 員姓 名職 稱備 注姓 名職 稱備 注霍利民教授周玉宏講師趙睿明副教授趙秋霞講師高立艾講師開(kāi)題報(bào)告記錄：本次開(kāi)題報(bào)告由學(xué)院的審核小組成員進(jìn)行了提問(wèn)，提問(wèn)的主要內(nèi)容是對(duì)選題論文的研究理解與學(xué)習(xí)，是否查閱了相關(guān)的文獻(xiàn)資料，并進(jìn)行了自主學(xué)習(xí)，是否對(duì)所研究的論題通過(guò)學(xué)習(xí)有了進(jìn)一步的理解。學(xué)生針對(duì)老師們提出的問(wèn)題一一作了回答，并陳述了從選題到查閱文獻(xiàn)資料過(guò)程中遇到的問(wèn)題，以及時(shí)如何解決的。最后審核小組一致通過(guò)了論文的選題，希望能認(rèn)真的完成本次設(shè)計(jì)！審核

24、小組評(píng)語(yǔ)：選題立意明確，具有一定的實(shí)用價(jià)值，設(shè)計(jì)內(nèi)容充實(shí)，方法得當(dāng)。通過(guò)閱讀學(xué)習(xí)相關(guān)文獻(xiàn)，對(duì)國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀有較為全面地了解。同時(shí)分析了課題研究的可行性，完成了開(kāi)題報(bào)告。開(kāi)題報(bào)告書(shū)寫(xiě)格式規(guī)范，對(duì)于論文的時(shí)間安排基本合理。審核小組組長(zhǎng)：（簽字）2013年03月15日學(xué)院意見(jiàn)：同意開(kāi)題院長(zhǎng)：2013年03月15日河北農(nóng)業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師評(píng)閱書(shū)學(xué)生姓名： 學(xué)號(hào)：專業(yè)班級(jí)： 所在學(xué)院：設(shè)計(jì)題目：導(dǎo)師對(duì)設(shè)計(jì)的評(píng)語(yǔ)：（1、對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識(shí)、獨(dú)立工作能力及學(xué)風(fēng)的評(píng)語(yǔ)；2、對(duì)設(shè)計(jì)的選題意義、引用資料；創(chuàng)新點(diǎn)及圖樣的規(guī)范性；設(shè)計(jì)質(zhì)量；設(shè)計(jì)的不足之處等進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明）該同學(xué)就操作票自動(dòng)開(kāi)票的相關(guān)知識(shí)進(jìn)行了

25、比較系統(tǒng)的學(xué)習(xí)，對(duì)課題研究的主要內(nèi)容以及研究方向和方法進(jìn)行了總結(jié)，并對(duì)目前國(guó)內(nèi)外相關(guān)內(nèi)容的研究與現(xiàn)狀進(jìn)行了仔細(xì)地分析，明確了此次論文研究的重點(diǎn)與難點(diǎn)，對(duì)操作票自動(dòng)開(kāi)票系統(tǒng)進(jìn)行了總體設(shè)計(jì)和程序開(kāi)發(fā)。選題明確，具有一定的實(shí)用價(jià)值。本文的主要工作如下：1.在了解變電站操作票自動(dòng)開(kāi)票系統(tǒng)的概況后，設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)，將系統(tǒng)分為開(kāi)票模塊、人機(jī)接口模塊、數(shù)據(jù)庫(kù)管理維護(hù)模塊和幫助模塊。2.根據(jù)操作票的有關(guān)規(guī)定和某變電站主接線圖并結(jié)合工作人員的操作經(jīng)驗(yàn)，填寫(xiě)了該變電站倒閘操作的典型票，又利用My SQL數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)建立了數(shù)據(jù)庫(kù)用于存儲(chǔ)典型票。3.開(kāi)票模塊主要實(shí)現(xiàn)了檢索典型票的功能，調(diào)出典型票后操作人員還可根據(jù)

26、相應(yīng)工作票和實(shí)際情況進(jìn)行編輯修改，再打印出操作票以供實(shí)際操作。數(shù)據(jù)庫(kù)管理維護(hù)模塊設(shè)置了權(quán)限，通過(guò)權(quán)限認(rèn)證后，可對(duì)操作票進(jìn)行查詢、修改、增加和刪除，對(duì)用戶信息進(jìn)行修改和增刪。綜上所述，該同學(xué)掌握了本專業(yè)的基礎(chǔ)理論和系統(tǒng)的專業(yè)知識(shí)，學(xué)風(fēng)正派，能獨(dú)立完成設(shè)計(jì)任務(wù)。成績(jī)?cè)u(píng)定：是否同意答辯： 同意答辯 指導(dǎo)教師（簽名）： 2013年06月03日河北農(nóng)業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯評(píng)分表評(píng)分指標(biāo)分值評(píng) 價(jià) 內(nèi) 容得分設(shè)計(jì)選題10選題有重要理論意義或?qū)嵱脙r(jià)值。立題依據(jù)充分。文獻(xiàn)引用8閱讀、引用文獻(xiàn)資料較廣泛，較全面了解本領(lǐng)域?qū)W術(shù)動(dòng)態(tài)，綜合分析能力較強(qiáng)。設(shè)計(jì)難度及工作量13難度較大，工作量大。設(shè)計(jì)成果的創(chuàng)新性13有獨(dú)

27、到見(jiàn)解，有較大的創(chuàng)新性成果。理論基礎(chǔ)與科研能力16具有堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)理論和系統(tǒng)的專門(mén)知識(shí)，具有較強(qiáng)的獨(dú)立從事科研工作的能力，設(shè)計(jì)方法和技術(shù)體系能實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)內(nèi)容。設(shè)計(jì)能力201、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)條理清楚，層次分明，語(yǔ)句通順，語(yǔ)法正確；設(shè)計(jì)概況簡(jiǎn)明扼要，計(jì)算數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，表述正確。2、圖樣符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，圖面整潔、線條清晰、字跡工整。答辯報(bào)告10能簡(jiǎn)明扼要、重點(diǎn)突出地闡述設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容，有新見(jiàn)解，結(jié)論明確；時(shí)間掌握恰當(dāng)?；卮饐?wèn)題10思維敏捷，邏輯性強(qiáng)，準(zhǔn)確流利地回答各種問(wèn)題。總 分100注：本表為答辯小組成員評(píng)分用表，評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)參照河北農(nóng)業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量評(píng)定參考標(biāo)準(zhǔn)。河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯記錄表所在學(xué)院：

28、 專業(yè)班級(jí)： 時(shí)間： 2013年06月08日學(xué) 生 姓 名學(xué) 號(hào)指導(dǎo)教師姓名職 稱畢業(yè)設(shè)計(jì)題目：答 辯 小 組 成 員姓 名職 稱成 績(jī)姓 名職 稱成 績(jī)賈蘭英教授徐 宏副教授侯晨偉講師程 曼講師答辯小組評(píng)語(yǔ)：該生完成的“查詢型變電站自動(dòng)開(kāi)票系統(tǒng)的設(shè)計(jì)”論文，選題具有一定實(shí)際意義。論文敘述了變電站自動(dòng)開(kāi)票系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀，設(shè)計(jì)了操作票自動(dòng)開(kāi)票系統(tǒng)的總體框架、各模塊框圖、工作流程和界面，實(shí)現(xiàn)了典型票開(kāi)票，數(shù)據(jù)庫(kù)管理維護(hù)和幫助模塊的主要功能。論文寫(xiě)作規(guī)范，條理較清晰，層次分明。答辯過(guò)程中，能夠較正確回答老師提出的問(wèn)題。表明該同學(xué)掌握了較扎實(shí)的基礎(chǔ)理論知識(shí)和專業(yè)知識(shí)，也為將來(lái)的工作或科研打下了較好的基

29、礎(chǔ)。答辯小組組長(zhǎng)：（簽字）2013年06月08日答 辯 成 績(jī)：注：本表與學(xué)生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）一同在學(xué)院存檔（必須用鋼筆書(shū)寫(xiě)） 河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))題 目： 查詢型變電站操作票自動(dòng)開(kāi)票系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 學(xué) 院： 機(jī)電工程學(xué)院 專業(yè)班級(jí)： 電氣工程及其自動(dòng)化0703班 學(xué) 號(hào)： 2007234030303 學(xué)生姓名： 王 容 指導(dǎo)教師姓名： 霍利民 指導(dǎo)教師職稱： 教 授 二O一三年 六 月 一 日摘要操作票是電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要措施和保證，然而按照相關(guān)規(guī)定人工正確填寫(xiě)操作票費(fèi)時(shí)費(fèi)力。為減輕運(yùn)行人員的工作強(qiáng)度，也為適應(yīng)我國(guó)智能電網(wǎng)的建設(shè)，本文對(duì)變電站操作票自動(dòng)開(kāi)票系統(tǒng)進(jìn)行了研究。本系統(tǒng)

30、是在總結(jié)國(guó)內(nèi)外操作票自動(dòng)生成系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀后，以國(guó)家電網(wǎng)的有關(guān)規(guī)定為準(zhǔn)則設(shè)計(jì)的。操作人員通過(guò)給定界面，輸入操作任務(wù)即可查詢檢索出典型操作票，再結(jié)合工作票適當(dāng)修改，在微機(jī)五防裝置上進(jìn)行模擬，檢驗(yàn)正確則可打印出操作票以供實(shí)際操作。這樣，本系統(tǒng)的應(yīng)用使運(yùn)行人員的工作效率得到了提高。關(guān)鍵字：變電站、操作票、查詢ABSTRACT Operation ticket is an important measure and assurance of power system's safe running,but filling the ticket correctly by hand costs ti

31、me and energy. In order to relieve the staff member's work intensity and adjust to the construction of intelligent power system in our country,this article has a study on the system for generating substation operation tickets.The system in this paper is designed on the basis of the domestic and

32、oversea research as well as the related rules in State Grid.By inputting operation task on a given interface,the system can search out typical operation tickets.Then the operator could amend it combined with the working arrangement, have a simulation on five anti-check device and print out the corre

33、ct ticket for practical operation.In this way ,the system can improve operator's work efficiency. Keywords: substation, operation ticket, query 目錄摘要IABSTRACTI1 緒論11.1 操作票及相關(guān)概念11.2 課題意義及研究現(xiàn)狀1課題意義1國(guó)內(nèi)外研究概況2常見(jiàn)的開(kāi)票系統(tǒng)及存在的問(wèn)題21.3 本文的主要工作32 系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)32.1系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求32.2系統(tǒng)的主要功能42.3系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)52.4系統(tǒng)的功能模塊介紹53 系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用6

34、3.1操作票的相關(guān)規(guī)定63.2 系統(tǒng)的應(yīng)用背景73.3開(kāi)發(fā)平臺(tái)及工具73.4系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用83.4.1 系統(tǒng)的界面83.4.2 系統(tǒng)的工作流程104 結(jié)論與展望134.1 結(jié)論134.2 展望13參考文獻(xiàn)14致謝15附錄161 緒論1.1 研究目的和意義 倒閘操作是指電氣設(shè)備由一種運(yùn)行狀態(tài)變換到另一種運(yùn)行狀態(tài)，或電力系統(tǒng)由一種運(yùn)行方式轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N運(yùn)行方式時(shí)所進(jìn)行的一系列的有序操作。根據(jù)電業(yè)生產(chǎn)安全規(guī)程倒閘操作應(yīng)遵循以下程序：（1）接受調(diào)度員的預(yù)發(fā)命令及信號(hào)（2）填寫(xiě)操作票（3）審票（4）發(fā)布命令（5）預(yù)演（6）操作（7）檢查匯報(bào)（8）匯總。而現(xiàn)實(shí)中，絕大部分由人為因素造成的人員傷亡及設(shè)備損壞

35、事故都由誤操作引起1。為防止誤操作，人們規(guī)定了“五防”原則：防止誤分、誤合斷路器，防止帶負(fù)荷分合隔離刀閘，防止人員誤入帶電間隔，防止帶電連接地線，防止帶地線合閘送電2。操作票是為保證電氣設(shè)備倒閘操作遵守正確的順序，防止誤操作而必須先由操作人員填寫(xiě)的有關(guān)倒閘操作內(nèi)容和順序的票據(jù)，也就是說(shuō)，操作票是電力系統(tǒng)運(yùn)行中操作人員對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行倒閘操作的書(shū)面依據(jù)。因此，操作票受到各級(jí)生產(chǎn)、安監(jiān)部門(mén)的重視，而對(duì)操作票的填寫(xiě)、審查和內(nèi)容也都有嚴(yán)格的規(guī)定和要求。操作票包括調(diào)度指令票和變電操作票，其內(nèi)容主要有：操作票編號(hào)、操作任務(wù)、操作順序、發(fā)令人、受令人、操作人、監(jiān)護(hù)人、操作時(shí)間等。操作票和工作票（簡(jiǎn)稱為“兩票”

36、）有密切的聯(lián)系，它們是變電運(yùn)行過(guò)程中允許工作和從事操作的書(shū)面命令和依據(jù)3。操作票是完成一個(gè)具體的工作時(shí)制定的書(shū)面的操作安全保證，工作票制度是保證人員安全工作的一項(xiàng)組織措施。兩票制度是指在進(jìn)行全部或部分停電或帶電作業(yè)時(shí)，根據(jù)不同任務(wù)和不同設(shè)備條件，填寫(xiě)工作票和操作票，由操作人和監(jiān)護(hù)人按操作票進(jìn)行唱票操作，最后對(duì)工作票結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)收和注銷4。可以說(shuō)，兩票制度是保證電力檢修、試驗(yàn)、基建等工作和變電運(yùn)行倒閘操作安全的必要條件和重要組織措施。電力是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)，電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的有力保障?！笆晃濉逼陂g，國(guó)家電網(wǎng)已將電網(wǎng)建設(shè)列為重點(diǎn)工程，而“十二五”規(guī)劃對(duì)智能電網(wǎng)的關(guān)注表明我國(guó)將進(jìn)一

37、步推進(jìn)電網(wǎng)改造以確保并提高電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性和效益。要保證電力生產(chǎn)的安全可靠就要保證倒閘操作的正確進(jìn)行，因?yàn)榈归l操作是變電站運(yùn)行值班人員的重要工作，它關(guān)系著變電站及電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行，也關(guān)系著在電氣設(shè)備上工作的工作人員的生命及操作人員自身的安全5。要進(jìn)行電氣倒閘操作，開(kāi)寫(xiě)操作票就必不可少，換句話說(shuō)，正確的操作票是正確進(jìn)行電氣倒閘操作的前提和保證。填寫(xiě)操作票的傳統(tǒng)方法是手工開(kāi)票，但由于運(yùn)行人員的素質(zhì)和業(yè)務(wù)水平參差不齊以及人易受情緒和環(huán)境等的影響，手工開(kāi)票常常會(huì)出錯(cuò)。此外，隨著變電站綜合自動(dòng)化水平的提高和變電運(yùn)行管理模式的變化，開(kāi)票的工作量有所增加，這使得手工開(kāi)票更容易出錯(cuò)從而導(dǎo)致誤操作，危害生命財(cái)

38、產(chǎn)安全5-7。因此，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)出自動(dòng)開(kāi)列操作票的系統(tǒng)來(lái)輔助工作人員開(kāi)寫(xiě)操作票，不僅能減輕他們的工作強(qiáng)度，提高他們的工作效率，還能提高企業(yè)的現(xiàn)代化管理水平，滿足電力行業(yè)的發(fā)展要求。如果將系統(tǒng)用于培訓(xùn)等方面以提高人員的操作技能，系統(tǒng)又會(huì)具有更高的實(shí)用價(jià)值。1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀1.2.1國(guó)內(nèi)外研究概況在國(guó)內(nèi)，變電站操作票系統(tǒng)一直備受科研人員的關(guān)注。從上世紀(jì)80年代中期開(kāi)始，一些高校、科研院所，如華北電力大學(xué)、福州大學(xué)、華南理工大學(xué)等等，就開(kāi)展了這方面的研究。其中，華北電力大學(xué)最先將專家系統(tǒng)應(yīng)用于解決電網(wǎng)調(diào)度操作票、發(fā)電廠變電所倒閘操作票和電網(wǎng)故障診斷、恢復(fù)等問(wèn)題。上世紀(jì)90年代后期，一些電力企業(yè)、研

39、究機(jī)構(gòu)和科技公司對(duì)計(jì)算機(jī)輔助填寫(xiě)操作票也進(jìn)行了研究，并開(kāi)發(fā)出形式多樣的專門(mén)針對(duì)某些發(fā)電廠或變電站的計(jì)算機(jī)開(kāi)寫(xiě)操作票系統(tǒng)。至今，我國(guó)已有利用專家系統(tǒng)、框架理論、數(shù)學(xué)建模等各種方法技術(shù)開(kāi)發(fā)的操作票開(kāi)票系統(tǒng)，其中，利用專家系統(tǒng)技術(shù)開(kāi)發(fā)操作票系統(tǒng)已有不少成果。在國(guó)外，科研人員對(duì)操作票開(kāi)票系統(tǒng)的研究并不多。可能是由于國(guó)外的二次系統(tǒng)不像國(guó)內(nèi)的復(fù)雜，從而對(duì)該問(wèn)題考慮得較簡(jiǎn)單，通常只考慮一次設(shè)備的順序且操作任務(wù)種類也相對(duì)較少。較早的是日本 Takashi Abe等人采用知識(shí)描述語(yǔ)言KDL實(shí)現(xiàn)的Virgo專家系統(tǒng)，其操作任務(wù)僅限于4種:停、送電操作，并列、單獨(dú)運(yùn)行；所涉及的電氣設(shè)備類型僅限于3種:母線、線路、變

40、壓器。另外，國(guó)外多側(cè)重于事故后恢復(fù)操作的研究6-17。1.2.2常見(jiàn)的開(kāi)票系統(tǒng)及存在的問(wèn)題 從歷年發(fā)表的文章來(lái)看，輔助人工開(kāi)列操作票系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)思路可分為操作票管理系統(tǒng)、圖形化界面操作票審核系統(tǒng)、操作票自動(dòng)生成專家系統(tǒng)等三種。其設(shè)計(jì)方法則經(jīng)歷了典型票據(jù)查詢開(kāi)票，程序模塊，基于開(kāi)關(guān)控制邏輯，圖形校核開(kāi)票，基于產(chǎn)生式系統(tǒng)和基于面向?qū)ο蠹夹g(shù)等六個(gè)過(guò)程。操作票管理系統(tǒng)把大量的典型票歷史票存入數(shù)據(jù)庫(kù)。開(kāi)票時(shí)，運(yùn)行人員先根據(jù)操作任務(wù)等條件檢索出相應(yīng)的典型票或歷史票，再手動(dòng)地進(jìn)行編輯和修改，最后打印輸出。它在早期開(kāi)發(fā)的操作票專家系統(tǒng)和現(xiàn)在投運(yùn)的MIS系統(tǒng)中較為常見(jiàn)。這種系統(tǒng)易于掌握，以文本形式存儲(chǔ)每個(gè)任務(wù)

41、的操作內(nèi)容又可靈活修改，具有一定的通用性，可用于多種接線方式但運(yùn)行方式變化不多的變電站。不過(guò)這種系統(tǒng)沒(méi)有推理過(guò)程，無(wú)法識(shí)別所存儲(chǔ)的文本形式的操作內(nèi)容是否正確。因此，本質(zhì)上它不能算人工智能軟件，不能很好地適應(yīng)電力系統(tǒng)多變的運(yùn)行方式1456。圖形化界面操作票審核系統(tǒng)的界面包括一次設(shè)備的主接線圖和二次設(shè)備圖，它在變電站操作票開(kāi)票系統(tǒng)中有操作校驗(yàn)和點(diǎn)圖開(kāi)票兩種方式。操作校驗(yàn)時(shí)用戶通過(guò)手寫(xiě)或其他方法得到操作票后，在圖形上逐項(xiàng)模擬，系統(tǒng)根據(jù)操作設(shè)備的“五防”閉鎖規(guī)則進(jìn)行校驗(yàn)，不符合規(guī)則時(shí)將做出提示；點(diǎn)圖開(kāi)票時(shí)用戶直接在圖上點(diǎn)擊設(shè)備，選擇要操作的方式，系統(tǒng)實(shí)時(shí)地進(jìn)行規(guī)則檢查，并對(duì)通過(guò)規(guī)則檢查的操作形成一條操

42、作語(yǔ)句，對(duì)違反規(guī)則的操作給出提示。這種系統(tǒng)形象直觀，用形式化的操作票語(yǔ)言來(lái)描述操作規(guī)程或用一種數(shù)學(xué)模型來(lái)描述設(shè)備的倒閘操作規(guī)則，并利用上述建立的規(guī)則來(lái)審核用戶的操作。這種系統(tǒng)研究將操作設(shè)備數(shù)學(xué)模型化的表達(dá)方法和變電站設(shè)備的拓?fù)溥B接關(guān)系，而不涉及操作內(nèi)容的自動(dòng)生成。操作票自動(dòng)生成專家系統(tǒng)利用AI技術(shù)，模仿運(yùn)行人員經(jīng)驗(yàn)，有的還有自學(xué)習(xí)功能。這種系統(tǒng)主要由知識(shí)庫(kù)、推理機(jī)、數(shù)據(jù)庫(kù)等模塊組成，關(guān)鍵在于如何將知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)橛?jì)算機(jī)能處理的信息（即“規(guī)則”）和推理機(jī)如何從知識(shí)庫(kù)中搜索與操作任務(wù)相關(guān)的規(guī)則。操作人員選擇操作任務(wù)后，可自動(dòng)推理操作順序，生成操作內(nèi)容。這類系統(tǒng)如果規(guī)則表達(dá)正確則可提高開(kāi)票的正確率，如果優(yōu)

43、化搜索策略則可進(jìn)一步減少開(kāi)票所花費(fèi)的時(shí)間。盡管操作票開(kāi)票系統(tǒng)從開(kāi)始的操作票管理系統(tǒng)發(fā)展到現(xiàn)在的操作票專家系統(tǒng)，其省時(shí)高效等優(yōu)點(diǎn)已被接受和認(rèn)可，但其在推廣方面進(jìn)展緩慢。主要原因如下：（1）系統(tǒng)的通用性和可移植性需要進(jìn)一步改善。比如多數(shù)開(kāi)票系統(tǒng)是針對(duì)某個(gè)具體的發(fā)電廠或變電站開(kāi)發(fā)的，當(dāng)一次接線發(fā)生變化（如增刪線路等），保護(hù)或自動(dòng)裝置配置發(fā)生變化或者需要將系統(tǒng)用于其它變電站時(shí)，就要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行修改，甚至更改源程序。（2）靈活性不高。比如電力系統(tǒng)運(yùn)行要遵守有關(guān)的操作規(guī)則，現(xiàn)有的系統(tǒng)多將操作規(guī)則用源代碼以規(guī)則庫(kù)的形式固化。而從電網(wǎng)運(yùn)行的發(fā)展變化來(lái)看，還應(yīng)考慮運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)和責(zé)任等因素，若能將規(guī)則設(shè)置留給用戶完成會(huì)

44、更靈活。（3）功能并不完善。比如很多系統(tǒng)在設(shè)備異常時(shí)不能開(kāi)列操作票，但此時(shí)操作人員同樣需要先開(kāi)票再進(jìn)行倒閘操作來(lái)改變?cè)O(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。1.3 本文的主要工作本系統(tǒng)是在目前變電站普遍裝有微機(jī)五防閉鎖裝置的情況下，針對(duì)某具體的35kv變電站倒閘操作而設(shè)計(jì)的。本文主要進(jìn)行的工作有：1、 在了解變電站操作票自動(dòng)開(kāi)票系統(tǒng)的概況后，設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)，將系統(tǒng)分為開(kāi)票模塊、人機(jī)接口模塊、數(shù)據(jù)庫(kù)管理維護(hù)模塊和幫助模塊。2、 根據(jù)操作票的有關(guān)規(guī)定和某變電站主接線圖并結(jié)合工作人員的操作經(jīng)驗(yàn)，填寫(xiě)了該變電站倒閘操作的典型票，又利用My SQL數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)建立了數(shù)據(jù)庫(kù)用于存儲(chǔ)典型票。3、 開(kāi)票模塊主要實(shí)現(xiàn)了檢索典型票的

45、功能，調(diào)出典型票后操作人員還可根據(jù)相應(yīng)工作票和實(shí)際情況進(jìn)行編輯修改，再打印出操作票以供實(shí)際操作。4、 數(shù)據(jù)庫(kù)管理維護(hù)模塊設(shè)置了權(quán)限，通過(guò)權(quán)限認(rèn)證后，可對(duì)操作票進(jìn)行查詢、修改、增加和刪除，對(duì)用戶信息進(jìn)行修改和增刪。5、 人機(jī)交互界面簡(jiǎn)單清晰，幫助模塊介紹了本系統(tǒng)各項(xiàng)功能的使用方法和操作步驟。2 系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)2.1系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求變電站操作票制度是保證變電站安全運(yùn)行的重要組織措施。通過(guò)對(duì)操作票的認(rèn)真填寫(xiě)、審核和執(zhí)行，可有效防止誤操作及生產(chǎn)事故。操作票開(kāi)票系統(tǒng)都是為了讓計(jì)算機(jī)快速自動(dòng)地生成操作票以減輕運(yùn)行人員的工作量。而隨著電力的發(fā)展，自動(dòng)化水平的提高和無(wú)人值班變電站的投運(yùn)，研發(fā)人員又都在努力使操作

46、票開(kāi)票系統(tǒng)達(dá)到以下要求：（1）可靠性高，即保證操作票的出票率和準(zhǔn)確性。（2）通用性強(qiáng)，即系統(tǒng)能廣泛用于各種電壓等級(jí)和接線形式的變電站，支持多個(gè)變電站的開(kāi)票任務(wù)以適應(yīng)一個(gè)操作隊(duì)負(fù)責(zé)幾個(gè)變電站操作的現(xiàn)狀。（3）系統(tǒng)開(kāi)放，具有實(shí)時(shí)性。系統(tǒng)能單獨(dú)使用，也能與其它相關(guān)系統(tǒng)通信或配合使用，比如與仿真培訓(xùn)系統(tǒng)或管理信息系統(tǒng)配套，與設(shè)備狀態(tài)檢修系統(tǒng)連接等。（4）功能完善，方便實(shí)用。功能完善指電力系統(tǒng)設(shè)備異常時(shí)也可出票，有多種開(kāi)票方式供選擇，比如典型開(kāi)票、圖形開(kāi)票和智能開(kāi)票等，或者具有預(yù)演、維護(hù)、管理、查詢等功能；方便實(shí)用指具有防誤安全分析和自檢功能，用戶界面友好，易學(xué)易用、易維護(hù)、易擴(kuò)充，用戶可根據(jù)需要自行修

47、改相應(yīng)的操作規(guī)則表。（5）智能性，即系統(tǒng)能運(yùn)用工作人員已有的經(jīng)驗(yàn)并且可以自行總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。3 系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用3.1操作票的相關(guān)規(guī)定3.4系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用 系統(tǒng)的界面本系統(tǒng)的界面以網(wǎng)頁(yè)形式出現(xiàn)，啟動(dòng)系統(tǒng)后在主界面上點(diǎn)擊“開(kāi)票”、“管理維護(hù)”和“幫助”則分別進(jìn)入相應(yīng)的界面，實(shí)現(xiàn)模塊各自的功能。系統(tǒng)以綠色為背景，因?yàn)榫G色是安全色，表現(xiàn)出電力行業(yè)對(duì)安全的重視。點(diǎn)擊“開(kāi)票”進(jìn)入的界面如圖3-1所示：圖3-1 開(kāi)票界面在給定處輸入操作任務(wù)名稱，系統(tǒng)將檢索出相應(yīng)的操作票，可精確搜索也可模糊匹配。若輸入準(zhǔn)確且正確的任務(wù)名，頁(yè)面出現(xiàn)對(duì)應(yīng)的操作票；如果輸入正確任務(wù)名中的某個(gè)字段，則出現(xiàn)任務(wù)名包含該字段的所有操作票列

48、表，操作人員點(diǎn)擊所需的任務(wù)名選項(xiàng)，再出現(xiàn)相應(yīng)的操作票，操作票樣票見(jiàn)附錄；若輸入錯(cuò)誤，系統(tǒng)將提示未找到；若不輸入而直接提交，系統(tǒng)將調(diào)出空白票，可供練功用。在開(kāi)票模塊中檢索典型票的流程如圖3-2所示，各種操作票之間的關(guān)系如圖3-3所示。圖3-2 各種票的關(guān)系圖地區(qū)代表日110kV變壓器損耗地區(qū)代表日110kV變壓器損耗地區(qū)代表日110kV變壓器損耗地區(qū)代表日110kV變壓器損耗如表4-1所示。表4-1 地區(qū)代表日110kV變壓器損耗表變壓器有功電量銅損鐵損總損總損率（萬(wàn)kwh）（kwh）（kwh）（kwh）（kwh）1#23.16423.251268.651691.90.732#31.05709.

49、061057.531766.590.569 (3-1)式中 表示某某某；表示某某。上面都是示范，上面都是示范，上面都是示范，上面都是示范，上面都是示范，上面都是示范。4 結(jié)論與展望4.1 結(jié)論隨著電力工業(yè)的不斷發(fā)展，電網(wǎng)自動(dòng)化程度的不斷深化以及電力企業(yè)管理水平的不斷提高，變電站傳統(tǒng)的手工開(kāi)票方式已經(jīng)越來(lái)越難以滿足高效率和高可靠性的要求。因此，研發(fā)人員一直致力于開(kāi)發(fā)通用性好、功能完善的智能變電站操作票自動(dòng)生成票系統(tǒng)。本文的主要工作和成果如下；1.在了解變電站操作票自動(dòng)開(kāi)票系統(tǒng)的概況后，設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)，將系統(tǒng)分為開(kāi)票模塊、人機(jī)接口模塊、數(shù)據(jù)庫(kù)管理維護(hù)模塊和幫助模塊。2.根據(jù)操作票的有關(guān)規(guī)定和

50、某變電站主接線圖并結(jié)合工作人員的操作經(jīng)驗(yàn)，填寫(xiě)了該變電站倒閘操作的典型票，又利用My SQL數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)建立了數(shù)據(jù)庫(kù)用于存儲(chǔ)典型票。3.開(kāi)票模塊主要實(shí)現(xiàn)了檢索典型票的功能，調(diào)出典型票后操作人員還可根據(jù)相應(yīng)工作票和實(shí)際情況進(jìn)行編輯修改，再打印出操作票以供實(shí)際操作。數(shù)據(jù)庫(kù)管理維護(hù)模塊設(shè)置了權(quán)限，通過(guò)權(quán)限認(rèn)證后，可對(duì)操作票進(jìn)行查詢、修改、增加和刪除，對(duì)用戶信息進(jìn)行修改和增刪。本系統(tǒng)是針對(duì)某個(gè)具體的35kv變電站倒閘操作設(shè)計(jì)的。由于時(shí)間和本人水平等各方面的原因，該系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)調(diào)用典型票、操作票的查詢、添刪和修改以及簡(jiǎn)單的培訓(xùn)功能。鑒于操作票的實(shí)際辦理流程，本系統(tǒng)確能減輕工作人員的擬票壓力，減少填寫(xiě)倒閘操

51、作票的時(shí)間從而提高工作效率。同時(shí)，本系統(tǒng)具有一定的可維護(hù)性和開(kāi)放性，可與其它系統(tǒng)配合使用。本系統(tǒng)也存在一些不足，比如功能簡(jiǎn)單，不能點(diǎn)圖開(kāi)票和自動(dòng)推理開(kāi)票，與相關(guān)系統(tǒng)的接口并不完善等,但通過(guò)進(jìn)一步探究相信可以彌補(bǔ)不足并更好地完善系統(tǒng)功能。4.2 展望由于變電站接線方式多種多樣，特殊操作的要求也各不相同，變電站操作票自動(dòng)開(kāi)票系統(tǒng)需要考慮多方面的問(wèn)題。盡管操作票生成系統(tǒng)的研究和應(yīng)用都已經(jīng)取得了一些成績(jī)，在通用性和功能上也都有有所完善，系統(tǒng)仍有很多地方可以改進(jìn)。相信將來(lái)的操作票開(kāi)票系統(tǒng)在可靠性、通用性、開(kāi)放性、實(shí)時(shí)性、智能性和實(shí)用性等方面都能進(jìn)一步提高。 隨著人工智能和專家系統(tǒng)等的發(fā)展，在技術(shù)和理論上

52、，相信人們會(huì)探索出更好的知識(shí)表達(dá)方式和知識(shí)獲取方式以及知識(shí)的學(xué)習(xí)機(jī)制，更好地對(duì)操作規(guī)則進(jìn)行表達(dá)并對(duì)其執(zhí)行情況進(jìn)行解釋，引入更先進(jìn)的圖形技術(shù)，更充分地利用面向?qū)ο蠹夹g(shù)，建立更完備的知識(shí)庫(kù)，更好地模擬仿真?？傊?，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，將會(huì)有各方面都更加完善的操作票自動(dòng)生成系統(tǒng)面世，更好地為我國(guó)電力系統(tǒng)的自動(dòng)化智能化服務(wù)。參考文獻(xiàn)1林媛媛.變電站操作票自動(dòng)生成系統(tǒng)的研究與應(yīng)用D.北京工業(yè)大學(xué)，2006.2趙玉成.智能操作票系統(tǒng)研究與開(kāi)發(fā)D.華北電力大學(xué)，2008.3花蕊，霍利民，秦紅星，等.變電站工作票及操作票專家系統(tǒng)的研制.微計(jì)算機(jī)信息（管控一體化）.23(4)，2007:34-36. 4陳淑春.基于面向?qū)ο蠹夹g(shù)的變電站工作票及操作票自動(dòng)生成系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)D.河北農(nóng)業(yè)大學(xué)，2007.5李孝眾.變電站操作票專家系統(tǒng)的研究與開(kāi)發(fā)D.北京:華北電力大學(xué)，2003.6譚嶺.電力系統(tǒng)通用智能倒閘操作票系統(tǒng)的研究D.天津大學(xué)，2006.7饒明軍.基于SCADA的調(diào)度操作票生成系統(tǒng)D.浙江大學(xué)，2008.8N.N.Schulz，B.F.Wollenberg.In