缩短调度员SCADA数据统计的时间.doc
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缩短调度员SCADA数据统计的时间
前言：
长春电力调度负责指挥长春电网的安全、经济、优质地运行，是长春电网的指挥中心、信息中心和电量结算中心，担负的责任重大。
随着长春电网的日益扩大，电力调度室调度员每天的日常工作量不断增加。
主站班负责维护厂站终端传送的各种信息量，并将此信息量实时正确地传到调度端，为调度工作提供有力的技术支持。
鉴于调度班和主站班工作的密切联系性，06年初，两个班组决定成立调度－主站联合小组。
小组从为调度员减负的角度出发，寻找课题，希望将调度员从每日繁忙的数据统计工作中解脱出来，提高工作的效率。
一、小组概况：
1.小组概况：
小组概况一览表
单位名称
长春电力调度通讯所
小组名称
调度—主站联合QC小组
课题名称
缩短调度员SCADA数据统计的时间
小组类型
现场型
成立时间
2006年1月
注册时间
注册号
活动时间
2006年1月—12月
活动次数
16次
调度班QC小组近年来完成的课题
2004年《缩短配电查询时间》市政府优秀QC成果
2005年《提高负荷预测的准确率》省政府优秀QC成果
2006年《提高调度员对66kv线路异常方式的掌握率》省政府优秀QC成果
主站班QC小组近年来完成的课题
2004年《提高地区电网10kv母线电压的合格率》国家优秀QC成果
2005年《提高朝阳集控站远东信息量传送的效率》省政府优秀QC成果
2006年《提高主站班联合调试的效率》省政府优秀QC成果
QC小组成员一览表
姓名
职务
职称
组内分工
朴晓光
调度值长
高级工程师
组长
苑立民
主站班长
助理工程师
组长
孙莉
主站安全员
助理工程师
技术
张鹏宇
调度员
中级工程师
技术
刘娜
主站运行
助理工程师
材料
张泽宇
调度员
助理工程师
材料
陈亚芳
主站技术员
高级工程师
组员
韩国炜
主站运行
高级工程师
组员
王金霞
主站运行
助理工程师
组员
刘晓航
主站运行
助理工程师
组员
孙佳琦
调度员
助理工程师
组员
郭屹立
调度员
助理工程师
组员
制表人：
张泽宇完成时间：
2006.1.2
二、选题理由
1.名词解释：
SCADA系统：
SCADA（SupervisoryControlandDataAcquisition）系统是指数据采集与监控系统。
SCADA数据包括：
开关状态、保护信号、电流、电压、功率等参数。
为调度人员进行运行操作和事故处理、数据分析提供有力的数据支持。
2.选题理由：
近年来长春电网日益扩大，调度人员工作量随之逐步增加
生产现状
SCADA数据处理时间相应增加
调度现状
从2005年调度员统计SCADA数据所耗时曲线图中可以看出：
SCADA数据统计耗时过长,占用调度员日常工作的大量时间。
问题点
选定课题
缩短调度员SCADA数据统计的时间
制图人：
孙莉完成时间2006.1.3
三、现状调查
调查一：
从调度运行人员日常工作流程进行分析
1.调度日常工作流程
涉及到SCADA数据统计
交接班
交待已完成的工作和任务
制图人：
王金霞完成时间：
2006.1.5
2.SCADA数据统计的意义
（1）查询最大负荷潮流报表的意义：
有助于运行专工及时了解电网状态，做到心中有数，合理安排电网运行方式。
（2）统计电压合格率报表的意义：
电压合格率是考核电能质量的重要指标之一。
及时掌握电压是用户用电设备安全稳定运行的重要保证，也是调度员及时了解电网运行状态的重要依据。
一定程度上能反映出长春供电公司的服务质量。
（3）统计调度日报电量报表的意义：
一次变、二次变电量统计是调度日报的主要内容。
长调的调度日报不但要发给自动化专业进行缺陷统计和发给各个生产老总、生产局长查阅，而且要上吉林省电网公司的生产日报为吉林省电力生产提供依据。
调查二：
2006年1月到3月小组成员每月随机抽取若干天，调查调度员的日常工作中对SCADA数据统计所用时间，做出统计表：
统计时间
2006年1月
调查员
朴晓光
调度员
负荷线路潮流曲线查询耗时（分钟）
10KV母线电压合格率查询耗时（分钟）
制作调度日报电量报表耗时（分钟）
总耗时
（分钟）
调度员1
48
56
36
140
调度员2
52
62
34
148
调度员3
49
64
34
147
调度员4
47
60
33
140
平均耗时
49
60.5
34.25
143.75
统计时间
2006年2月
调查员
孙佳琦
调度员
负荷线路潮流曲线查询耗时（分钟）
10KV母线电压合格率查询耗时（分钟）
制作调度日报电量报表耗时（分钟）
总耗时
（分钟）
调度员1
50
59
35
144
调度员2
51
60
36
147
调度员3
48
63
34
145
调度员4
49
61
35
145
平均耗时
49.75
60.75
35
145.25
统计时间
2006年3月
调查员
张鹏宇
调度员
负荷线路潮流曲线查询耗时（分钟）
10KV母线电压合格率查询耗时（分钟）
制作调度日报电量报表耗时（分钟）
总耗时
（分钟）
调度员1
51
60
36
147
调度员2
52
61
38
151
调度员3
49
62
35
146
调度员4
48
60
37
145
平均耗时
50
60.75
36.5
149.75
SCADA数据平均统计时间
146.25
制表人：
陈亚芳完成时间：
2006.3.12
可见，调度人员每天要消耗大量时间来统计SCADA数据，而调度人员日常主要工作是负责长春电网的指挥、信息的审核、电量的结算和事故处理，责任重大。
而SCADA数据统计占用了调度员日常工作的大量时间。
在此情况下，缩短调度人员SCADA数据统计时间就成为我们急需解决的问题。
四、确定目标及可行性分析
1.确定目标：
缩短调度人员SCADA日常数据统计的时间，把时间由146.25分钟降到30分钟。
制图人：
王金霞
完成时间：
2006.3.14
目标
实施前
2.可行性分析：
小组成员均来自优秀的QC班组，有丰富的QC活动经验，有较高的技术及管理水平。
人员
主站班对SCADA系统熟知，可帮助调度将复杂的查询工作简化为表格形式。
据调查，国内许多兄弟单位的SCADA系统配备报表机，报表机采用操作方便的Windows系统，他们进行SCADA数据统计的时间均不超过10分钟。
长春地调虽无报表机，但小组成员从中得到启发，有希望通过自身努力达到目标。
同类单位调查
2006年初，主站与清华大学合作，开发高级应用系统软件。
已将基于WindowsXP系统的工作站与主站UNIX系统联网，可由熟知的Windows系统访问UNIX系统中的SCADA数据，从而使两系统中的数据传输成为可能。
硬件可行性
软件技术成熟
已广泛使用的CuteFTP通信软件为Unix向Windows系统传输数据提供了技术支持，为小组成员提供了完成目标的思路。
制表人：
孙莉完成时间：
2006.3.15
五、原因分析
针对设定目标，小组成员多次召开集体会议，进行全方面的讨论分析，绘制了系统图：
对新调度员培训少
新调度员业务不熟练
人员素质
S
C
A
D
A
数
据
统
计
时
间
过
长
负荷线路数量多
查询负荷线路潮流耗时长
各条负荷线路需要逐一
查询耗时长★
10KV母线数量多
统计10KV母线电压合格率耗时长
工作量大
各条母线电压曲线需要逐一查询工作效率低★
调度日报电量报表录入数据量大
制作调度日报电量报表工作量大
人工录入调度日报电量报表数据效率低★
Unix平台下OPEN2000SCADA系统不完善
没有与之相连的Windows报表机，数据统计不方便
设备因素影响
工作站频繁出现故障
设备落后
制图人：
刘娜完成时间：
2006.3.16
六、确定主要原因
为了了解新调度员SCADA数据统计方面业务熟练程度，特在2006年3月28日对新老调度员的日常工作中SCADA数据统计所用时间做调查，并绘制了统计表：
统计时间
2006年3月28日
调度员
工作年限（年）
统计SCADA数据耗时（分钟）
调度员1
7
148.5
调度员2
2
140.5
调度员3
8
151.0
调度员4
1
142.5
调度员5
1
138.5
调度员6
6
147.0
可见，年轻调度员虽然工作时间短，但是凭借自己接受能力快、熟悉电脑系统等优势完全可以胜任工作。
随着长春地调新老更替的发展趋势，势必将会有一批更有活力的年轻人加入。
而且此项工作技术水平较低，基本上是进行简单的统计作业。
所以培训少并不能作为主要原因。
确认人：
朴晓光确认时间：
2006.3.28
结论：
非要因
确认一
对新调度员培训少
确认二
负荷线路数量多
为了了解长春电网负荷线路的状况，小组成员以集控站为单位对长调管辖内负荷线路的数量进行了仔细的统计，并绘制了统计表：
集控战名称
二次变电所数量
负荷线路的数量
朝阳集控站
10
123
长通集控站
7
85
春阳集控站
11
128
浦东集控站
10
126
双阳集控站
2
22
总计
484
可见，长春电网负荷线路数量是非常庞大的，随着长春地区用电量的发展，长春电网负荷线路数量将会更多。
但这是电网发展的必然结果，是不可抗拒的因素。
确认人：
刘晓航确认时间：
2006.4.3
结论：
非要因
确认三
各条负荷线路潮流需要逐一查询耗时长
查询负荷线路潮流是调度员日常的一项必要工作，小组成员分析了从2006年1月到3月所作的调查统计表：
时间
1月
2月
3月
平均
负荷线路潮流曲线查询平均耗时（分钟）
49
49.75
50
49.58
可见，长春地调的调度员每天要花费较长时间来查询负荷线路潮流，工作量繁重。
随着电网的发展，负荷线路的增加，这种低效率枯燥的人工逐一查询工作方式是不能适应未来发展的趋势。
所以如何解决查询方法和缩短查询时间是问题的根本所在。
确认人：
刘晓航确认时间：
2006.4.5
结论：
要因
确认四
10kv母线数量多
为了了解长春市10kv母线的状况，小组成员对长调管辖范围内的40个市内二次变电所，按集控站对母线数量做出了统计表：
集控站
二次变电所数量
有1条母线
二次变个数
有2条母线
二次变个数
有4条母线
二次变个数
合计母线数量
朝阳集控站
11
0
8
2
24
春阳集控站
9
0
8
1
20
浦东集控站
11
0
11
0
22
长通集控站
10
0
8
0
16
双阳集控站
2
1
1
0
3
合计
85
可见，由于10kv母线数量多，调度员每日工作量巨大。
但这是电网发展的必然结果，是不可抗拒的因素。
确认人：
苑立民确认时间：
2006.4.5
结论：
非要因
确认五
各条母线电压曲线需要逐一查询工作效率低
调度员在基于UNIX系统的SCADA调度员工作站上进行10kv母线电压合格率的统计时，需要进行以下几步操作：
1.依次调出每个二次变电所各段母线的电压曲线，以便对照主站画面趋向对应值。
2.逐个查找越限点电压和越限时间。
3.手动将数据记录在基于Windows平台下的EXCEL文档中。
4.利用公式电压合格率＝合格点的个数/总的采集点的个数计算出电压合格率。
长春地调管辖范围内有85条10kv母线。
如果按照现在对10kv母线电压合格率的统计方法，调度人员每天要花费大量时间和精力的时间再此项工作上，给调度员每天的工作带来了沉重的负担。
确认人：
苑立民确认时间：
2006.4.8
结论：
要因
调度日报电量报表录入数据量大
确认六
从画面上可以明显得看出：
调度日报电量报表录入数据量大。
随着长春电网的日益扩大，调度日报电量报表数据量将会日益增多，但这是电网发展的一个不可避免的趋势，是自动化发展的必然结果。
因此，是一个不可抗拒因素。
确认人：
王金霞确认时间：
2006.4.8
结论：
非要因
确认七
人工录入调度日报电量报表数据效率低
调度员在基于UNIX系统的SCADA调度员工作站上录入调度日报电量报表数据时，需要进行以下几步操作：
1．从系统调度日报数据表中逐个读取数据。
2．手动将读取得数据逐个输入到系统的电子表格中。
3．核对表格的正确性。
时间
1月12日
2月16日
3月9日
平均
录入调度日报电量报表平均耗时（分钟）
34.25
35
36.5
34.92
可见，调度日报电量报表的录入操作极其繁琐落后，不仅工作量繁重，而且重复的操作是调度人员枯燥的工作方式的根源。
确认人：
王金霞确认时间：
2006.4.10
结论：
非要因
确认八
没有与之相连的Windows报表机数据统计不方便
南瑞公司的Open2000系统于1999年投入使用。
使用年限较长，功能不够完善，没有配备报表机。
但目前尚未到淘汰期限，还需使用几年。
系统升级费用需几百万元，不在小组成员的能力范围之内。
确认人：
孙莉确认时间：
2006.4.11
结论：
非要因
工作站频繁出现故障
由于调度员工作站使用年限较长，故障频繁出现。
但长春地调的调度室有四台调度工作站，互为热备用。
即使有某台机器故障出现，在恢复之前也可先使用其它工作站进行工作。
确认人：
张泽宇确认时间：
2006.4.11
确认人：
孙莉确认时间：
2006.5.11
结论：
非要因
确认九
七、制定对策
在着手实施前，小组成员将实施思路进行整理，绘制了对策流程图。
制图人：
张鹏宇完成时间：
2006.4.20
从流程图中我们可以看出；影响SCADA数据统计时间的三个主要原因可以一起来实施。
小组成员针对主要原因进行认真的分析后，制定出对策表。
序
号
主要
原因
对策
目标
措施
完成地点
完成时间
负责人
1
各条负荷线路需要逐一查询工作效率低
将UNIX系统下线路负荷报表中数据直接导入Windows系统表格中
把查询时间降低到10分钟
1.建立10kv母线电压合格率报表和最大负荷报表，完善调度日报电量报表
2.利用cuteftp工具完成UNIX系统工作站和WINDOWS工作站数据传输
3.利用VisualBasic语言中的Msflex控件制作电子报表
4.显示并输出各报表，直接使用。
5．在调度员中进行普及
主站班机房
2006.6
苑立民
2
各条母线电压曲线需要逐一查询耗时长
将UNIX系统下母线电压报表中数据直接导入Windows系统表格中
把查询时间降低到10分钟
调度室
2006.7
张鹏宇
3
人工录入调度日报电量报表数据效率低
将UNIX系统下调度日报报表中数据直接导入Windows系统表格中
把数据录入时间降低到10分钟
2006.8
朴晓光
制表人：
朴晓光完成时间：
2006.4.28
八、对策实施
实施一：
建立调度日报电量报表、10kv母线电压报表和最大负荷报表
1.针对调度人员每日需统计的SCADA数据，主站班成员将其分门别类，在UNIX工作站中建立了调度日报电量报表、10kv母线电压报表和最大负荷报表。
在核对数据库数据正确、确保刷新时间迅速的同时，并可按照需要进行任意时间段的数据查询。
2.打开调度日报电量报表、电压合格率报表和最大负荷报表后，可分别对各个报表发送传送指令，从而生成供XP系统查询、修改的数据源文件。
实施二：
利用cuteftp工具完成UNIX系统工作站和WINDOWS工作站数据传输
1.cuteftp是一种文件传输协议，可以实现双机通讯。
它可以通过设置权限和密码的方式把网络上任何一台计算机的文件迅速下载到本地。
在基于WindowsXP系统的一台工作站上安装cuteftp软件，与长春地调主站的UNIX—SCADA系统5＃工作站联网，运行cuteftp后，输入5＃工作站的IP地址，在相应的文件中，即可读出调度日报电量报表、10kV母线电压报表和最大负荷报表的数据源文件
2.打开源文件，用Windows自带的剪切板复制数据，将数据源文件转换为可供VisualBasic语言编译的记事本文件
实施三：
利用Msflex控件制作电子报表
使用VisualBasic语言作为开发工具，通过Msflex控件接收已编译过的记事本文件的数据，并将直接在调度员工作站显示调度日报电量报表、10kV母线电压报表和最大负荷报表。
实施四：
显示并输出各报表，直接使用扶调问UNIX系统中的SCADA数据，从而使两
在WindowsXP工作站中，通过在VB中使用ADO（ActiveXDataObject）和Excel提供的OLE对象，将数据输出到调度日报电量报表、10kv母线电压报表和最大负荷报表Excel工作表里．用VisualBasic生成的Excel报表可以利用Excel本身的功能来进行打印预览、打印和保存，这样大大减少了调度员的工作量。
经过小组成员的不懈努力，本次QC成果于2006年5月10日在长春地调的调度室投入了现场试用，小组成员对试用效果进行了统计：
统计时间
2006年5月10号
调查员
刘晓航
调度员
负荷线路潮流曲线查询耗时（分钟）
10KV母线电压合格率查询耗时（分钟）
制作调度日报电量报表耗时（分钟）
总耗时
调度员1
3.0
28.5
2.0
33.5
调度员2
3.5
30.0
1.5
35.0
调度员3
3.5
29.5
1.5
34.5
调度员4
3.0
28.0
1.0
32.0
平均耗时
3.25
29.0
1.5
33.75
制表人：
郭屹立完成时间:
2006.5.10
从表中可看出，调度日报电量报表、最大负荷潮流报表的统计时间均已达到目标值内，但是10kv母线电压合格率报表的统计时间超出目标值。
小组成员重新分析，进行了新一轮的PDCA循环：
1．原因分析
调度员每日先在UNIX—SCADA接线图上逐条查看10kv母线的电压曲线（40个二次变电所，85条10kv母线，85条曲线），将曲线上不合格点的时间、数值记录下来，全部完成后再手动输入到WindowsXP系统的报表中。
活动前
调度员每日打开WindowsXP系统中的10kv母线电压合格率报表，将看到一整天采集到的所有10kv母线的电压（40个二次变电所，85条10kv母线，每五分钟采集一个采样点，一天96个点，共85×96＝8160点）。
然后，在其中筛选出越限点来。
目前
制图人：
刘娜完成时间:
2006.5.28
结论：
目前，调度员每天虽然不用逐条曲线查询，但从八千多个点中筛选出数据同样消耗了大量时间。
2．制定对策
主要
原因
对策
目标
措施
完成地点
完成时间
负责人
统计10kv母线电压合格率时间长
程序增加自动筛选新功能
把统计时间缩短到10分钟
1.增加自动判断筛选越限数据的功能
2.利用软件自动计算电压合格率
调度室
2006.6.8
张鹏宇
苑立民
制图人：
王金霞完成时间：
2006.6.8
3．对策实施
实施一：
增加自动判断筛选越限数据的功能
因为在10kv母线电压合格率的统计中，共有8160个点，人工计算极其困难，小组成员将统计软件进一步完善化。
根据调度要求，10kV母线电压正常范围在10.0～10.7之间。
我们通过算法将统计点中大于10.7小于10.0的不合格数据筛选出来，显示在调度员的工作站中。
实施二：
利用软件自动计算10kv母线电压合格率
在筛选出不合格点的基础上，利用公式电压合格率＝合格点的个数\总的统计点的个数，让计算机自动计算出10kv母线电压合格率。
4.效果检验
2006年6月20日，小组成员对实施效果再次进行校验：
统计人
电压合格率报表统计时间（分钟）
朴晓光
1.5
制图人：
朴晓光完成时间：
2006.6.20
实施五：
在调度员中进行普及
7月初，在调度室召开的全体调度员会议上，小组组长朴小光将SCADA数据统计的新方法对各值调度员进行详细讲解。
会后，由主站班对各调度员的掌握情况进行追踪统计：
序号
调度员
统计时间（分钟）
负荷线路潮流曲线
查询耗时（分钟）
10KV母线电压合格率查询耗时（分钟）
制作调度日报电量
报表耗时（分钟）
合计
1
3.5
1.0
1.0
5.5
2
3.0
1.5
1.5
6.0
3
3.0
1.5
2.0
6.5
4
2.5
1.0
1.5
5.0
5
3.0
1.5
1.5
6.0
6
3.0
1.5
1.5
6.5
7
3..0
1.5
1.0
5.5
8
3..0
1.0
1.5
5.5
9
3.5
1.5
1.5
7.0
10
3.5
1.5
1.5
6.5
11
2.5
1.0
1.5
5.0
升级会员 