摘要：本文首先分析了电网调度监控一体化系统架构分析，然后分析了监控系统失灵的原因分析，其中主要分析了装置故障和通信故障的问题，最后分析了监控系统信息告警优化措施：信息分区分层设置 ；干扰信息过滤；监屏画面优化。
关键字：电力调度；监控一体化；系统；告警
在电力调控一体化模式背景下,电网调度与变电监 控实行一体化作业,共同使用一个监控平台,因此所有 的信息均集中到监控中心。随着无人值班变电站数量增 多、告警信息量增大,常出现重要告警信息随多余信息 夹杂而入的现象,不利于监控人员正常开展工作。本文 基于上述问题,对如何从巨量信息流中摄取有效信息, 保证电网运行稳定进行了简要分析。
一、电网调度监控一体化系统架构分析
电网调度监控系统结构主要以EMS调度主站系统为核 心,通过使用信息技术扩张调度数据网,最终实现将系 统终端接入监控中心的目的。一体化系统与粗放型传统 运作模式相比,其优点在于可简化操作人员工作流程, 对电网维护使用进行统一管理,保障变电与供电调度正 常。在我国电网结构发展日益复杂的背景下,对电网工 作人员日常工作提出了高效率的要求,具体表现为:在 实际调度与监控过程中,需从根源上对用户数量增加状 况进行分析,在认识服务规模和基数增大现象的基础 上,还需认识电网调度方式、监控职能、管理体系等变 量因素增加的意义。因此,保证电网系统各方面全面协 调具有重要的实用意义。以某供电公司电网调度系统为 例,一般选择三层网络架构,设置异地备用调度中心、 核心调度中心、调度员培训中心、地调、运方、继电保 护。以核心调度中心为主,与其他子中心连接进行实时数据传输,以MSTP对数据网络进行调度,所有数据信息 均传入各巡检中心,同时设置监控中心对各类信息进行监控。
二、监控系统失灵的原因分析
通过对 96%非重要信息的进一步分析, 发现大量的告警信息来自以下几方面:
(一)监控员通过监控系统对现场设备进行控制、 自动化运维人员在监控系统上进行维护和用户切换时, 会产生监控系统运行信息, 此类信息 占 49%。 但这类信息只用于事后分析上述工作是 否到位, 无需监控员时刻注意, 因此不必显示在 时序告警窗。
(二)测控装置故障或通信故障、 时钟对时中 断等因自动化设备抗干扰能力有限而短时误发的 抖动信息, 因电力系统扰动造成电压、 电流、 有 功、 无功等遥测突变信息, 遥控操作时因现场设 备设计特性而伴随触发的弹簧未储能、 触点抖动 等信息, 此类信息通常经几秒或几分钟后会自动 复归, 只有长时间动作才表明现场设备确有异 常, 因此可以加延时后再上传时序告警窗。
(三)现场操作或检修中产生的信息、 经现场 确认设备缺陷而产生频繁动作的缺陷信息, 可通 过某种技术手段, 使其暂时不上传时序告警窗。
三、监控系统信息告警优化
针对监控系统的应用现状和存在问题, 从信 息分区分层设置、 干扰信息过滤和监屏画面优化 等方面来探讨解决方案, 并设计了采用变电站异 常信息导航图进行监屏的方法。
（一）信息分区分层设置
根据“大运行”建设和调控一体化运作要求, 地县两级调度、 监控、 运维站将使用同一套监控 系统, 但根据其职责不同, 要求告警信息不同, 故可对监控系统信息进行分区, 使告警信息根据 所属的责任区上传各自的告警窗, 不同责任区的 厂站告警信息不得上传到别的责任区。
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1、第一层事故信息是指反映电网故障、 设 备故障且有保护动作出口跳/合闸的信息, 包含 事故信息、 保护动作信息、 安全自动装置动作信 息。 此时伴随开关跳闸, 通过监控系统合成 1 个 开关事故分闸信息, 上传至事故信息告警窗, 用 于集中判断电网故障。
2、 第二层开关变位信息特指开关类设备状 态改变(合闸、 分闸)的信息, 不包括电容器、 电抗器开关分/合闸信息, 上传至开关变位告警窗, 用于及时发现电网运行变化。
3、 第三层异常信息是指反映变电站设备运 行异常情况、 威胁电网安全与设备运行的报警信 息, 上传至异常信息告警窗, 用于及时发现变电 站设备运行状况。
（二）干扰信息过滤
将部分抖动信息加延时后上传时序告警窗, 若信息在超过延时时间后仍未复归, 再将其上传至各自时序告警窗。 如弹簧未储能延时 60 s、 控 回断线延时 10 s、 测控装置故障或通信故障和时 钟对时中断延时 30 s、 母线电压和功率因数延时 5 s、 电流和有功延时 5 min。 此类信息在设定的 延时时间内均不上传时序告警窗, 但会存入历史 告警库, 便于以后分析处理。 现场操作或检修工作时, 及时在监控后台对 有工作的设备或间隔挂设屏蔽标示牌, 操作和检修的相关信息不上传时序告警窗, 待现场工作结 束后再恢复。 对不太重要的信息, 若设备存在故 障且已经上报缺陷但仍然频繁动作发信时, 可将该信息单点封锁, 不再上传时序告警窗, 直接记录在历史告警库, 缺陷消除后再解除封锁。
（三）监屏画面优化
为了实时掌控现有的事故异常信息和越限信息, 可利用监控系统对各变电站的光字牌动作、 遥测、 开关分/合闸的变化数统计功能设计导航 图, 进行导航处理, 设置全网光字牌动作列表 图、 负荷重载(断面稳定)列表图、 指标监视图、 停 役设备列表图、 遥测越限列表图、 母线有功平衡 列表图、 设备挂牌列表图、 封锁信息列表图、 现 场地刀(地线)列表图, 作为恶劣天气和大量告警 信息上传时序告警窗导致漏监的补充措施。
导航图可利用监控系统自动统计变电站画面 中“新动作未确认光字牌数”、 “复归未确认光字 牌数”、 “现存的动作光字牌总数”、 “遥测越限数”、 “开关跳闸未确认数”、 “开关合闸未确认数”共 6 个遥测量, 当有异常信息发生或复归时, 6 个遥 测变化数会有变化(不等于 0), 且有相应数据底 色变化提示。 通过这些信息可初步判断哪个变电 站有几个光字牌新亮、光字牌瞬时动作瞬时复归、 光字牌复归、 开关新变化、 遥测越限等动作情 况, 再根据提示通过链接切至相应变电站画面, 对信息动作和复归进行确认, 使此次异常信息导 航复位, 可有效避免信息遗漏, 下一次的信息变 化数即为自动统计的新信息异常数。 特别是在有 多个变电站多信息同时触发时, 监控人员根据综 合导航图可以清晰了解各变电站的异常情况, 无 需逐条分析报文, 因而大大加快了事故及异常的 处理速度, 提高了工作效率。 监控人员实时了解 并掌握这些异常信号后, 就能间接掌握全站的其 他正常信息。
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论文作者:罗富宝,邱昌龙,丁金多,江前涛
论文发表刊物:《电力设备》2017年第12期
论文发表时间:2017/8/28
标签：信息论文; 电网论文; 监控系统论文; 时序论文; 变电站论文; 动作论文; 异常论文; 《电力设备》2017年第12期论文;