王耘翔 李红伟 王成
(云南电网有限责任公司曲靖供电局 655000)
摘要:电力的稳定性是保证社会生产生活顺利开展的基础条件,我国在电力运行监控系统的研发和使用上不断创新,因为国家深刻的意识到,电力维护和管理,是保障国民经济建设的重要任务。为此,我国电力部门积极研发电力维护监测系统,保证电网设备正常工作。自动巡检技术,是基于计算机和网络通信技术和各类定位系统为一体的智能化电网设备的监控系统,文章对自动巡检技术的研究与应用进行了简要阐述。
关键词:调度主站;自动巡检;研究
引言
目前,我国电力系统的相关技术已经十分成熟,虽然和西方国家相比还有一定差距,但作为发展中国家,我们还有很长的路要走。调度主站的自动巡检系统结合现目前的电力系统,共同实现了提高巡检工作效率和准确性的目标,同时,该系统具备开放性和先进性的特点,可以很好的融合其它技术系统,满足电网监视控制的运行需求。随着社会经济的进步和技术的发展,各个行业都在积极发展信息化,积极利用计算机网络技术,在工作中实现质的飞越。
为此,如何保证信息化系统的稳定,及时发现和消除其运行过程中存在的问题,对管理和运维人员来说是颇为艰巨的任务。目前,云南省已经开展了智能电网的建设,并在探索智能化监控,这是未来云南电网的发展趋势和需求。但这几年发生的一些电网系统安全事故告诉我们,电力企业不能再按部就班了,为了做好工作,保证国家财产不受损失,消除负面影响,塑造良好的社会形象,加大自动巡检系统的改造和投入,培养专业的管理人才,以及配套专业人才,例如网络系统的运维管理人员,精通处理系统问题的技术人员,从而保证系统的稳定运行,及时和发现、排出故障。
一、自动巡检技术的优势
(一)先进性
自动巡检系统的构造主要由硬件和软件组成,是目前计算机技术和网络通信技术,以及嵌入式技术共同发展的结果,并将三者融为一体,提高了该系统的先进性。为了确保系统的稳定,曲靖供电局积极投入科研经费,选择成熟的技术,并通过严格测试,满足曲靖地区各种恶劣的工作环境,同时保证数据收集的完整性和工作的安全性。
(二)开放性
系统基于开放式的系统结构和标准化的设计模式,确保了与现有管理信息系统(ManagementInformationSystem,MIS)和其它电力自动化系统的平滑过渡和无缝连接,充分体现了系统全面的开放性。
二、自动巡检技术在电力运行数据监控中的应用
(一)数据系统的应用
自动巡检系统的数据收集功能,主要为管理人员做出决策提供依据,该功能的实现主要展现了运维优势。电网管理人员可以随时监控系统的运行情况,以及通过数据展示,了解系统内各部件之间的关系,及时监控错误信息和故障,促进调控人员掌握各类设备的使用情况,保证硬件设备的稳定运行,最后为调控的决策提供具体、可靠的依据。系统监控模块的展现以图形平台为基础,图形平台的优势是实现了精确、稳定、简洁、详尽的数据分析,管理人员通过图形,能直观的看到设备运行情况和变化。对于要完成复杂监控工作的管理人员来说,这样的数据收集方式,可以节省很多工作时间,并提高监控效率和质量。实践中,自动巡检系统通过图形和页面展示结合,集中反应设备各个方面的实时数据,例如变电设备运行情况、数据库、中间件、主机等。
该应用是基于调度主站ocs系统的数据封锁,动作未复归,遥测越线,通道监视等功能开发而成,通过查询实时库中的记录中遥信、遥测状态,用适当的统计分析方法对收集来的大量数据进行分析,提取有用信息和形成结论而对数据加以详细研究和概括总结
通过人工触发或预设周期自动执行巡视功能,根据预设的巡视项目逐一检查各个厂站,发现指定或全部厂站中量测异常、状态异常、工况异常和其他符合指定判定条件的异常,记录巡视时间、相关量测值、状态和异常条件,汇总生成巡视报告,巡视报告支持任意两次巡视记录对比显示。
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巡视项目包括:
a)所选择的厂站及间隔内处于动作状态的遥信;
b)非正常状态(含数据不刷新、数据封锁、不变化)的遥测;
c)已设置的检修牌、标识牌、信息封锁;
d)开关电流最大或最小的相别与其它两相电流的平均值相差5%以上;
e)所选择的厂站及间隔内处于越限状态的遥测值;
f)330kV两条母线电压差大于2kV时;
g)主变高中低侧的有功、无功之和大于主变容量5%时;
h)所选择的厂站通信通道为退出状态时;
i)厂站,间隔,断路器,保护信号的告警抑制信息;
(二)系统的技术难题和研究要点
近年来,调度自动化系统已经成熟实用并成为电网调控业务的核心系统;但随着电网规模的不断扩大,监控设备的范围越来越广,接入的实时信息量也成爆炸式的增长,使监控人员所承担的工作量也越来越大。如何及时全面的掌握系统关键运行状态信息成为监控人员的核心工作,自动巡视功能应运而生。
通过人工触发或预设周期自动执行巡视功能,根据预设的巡视项目逐一检查各个厂站,发现指定或全部厂站中量测异常、状态异常、工况异常和其他符合指定判定条件的异常,记录巡视时间、相关量测值、状态和异常条件,汇总生成巡视报告,巡视报告支持任意两次巡视记录对比显示。
智能电网调度控制系统变电站集中监控自动巡视功能支持人工巡视、人工巡视周期提醒、人工巡视定时提醒、自动周期巡视、自动定时巡视五种巡视方式:
人工巡视:需要人工启动的巡视方式;
巡视周期提醒:设置提醒周期(分钟),每隔设定的时间段后发送告警提醒手工执行巡视;
人工巡视定时提醒:设置定时提醒时间(支持任意多个时间点),每到设定的时间点后发送告警提醒手工执行巡视;
自动周期巡视:设置执行周期(分钟),每隔设定的时间段后自动后台执行巡视;
自动定时巡视:设置定时巡视时间(支持任意多个时间点),每到设定的时间点后自动后台执行巡视。
所有巡检规则都须满足下列要求,以求能不增加使用人员工作量,以达到免维护需求。
1.自动巡检规则库的设计应能合理反应调控专业人员日常巡检使用需求,同时还要防止不同规则之间相互影响。
2.根据不同责任区不同岗位增加或删除巡检规则。应能够自动适应责任区的变化。
3.从现有的d5000调度主站系统提取相关的模型数据、历史数据、实时数据到自动巡检程序。无需使用者手动或其他方式录入所需巡检数据。
4.巡检内容及报告需要完全符合用户当前责任区需求,在巡检时可制定单个或者多个责任区设备进行巡检。
三、自助式机器人巡检
社会是发展的,技术是进步的。深刻的认识到这一点,积极做出改变,尽全力满足社会发展的需求,并希望未来能够发展机器人巡检。
机器人巡检是新的发展需求,较人工巡检来说,它具有普遍优势。在调度主站的运行中,需要专门的管理人员对设备进行定期检查,收集和分析设备运行的状态,并定期生成巡查报告。目前的巡检方式主要依靠人力,虽然有自动巡检系统,但监控和执行,人力是不可少的,例如抄表、记录、调整系统等工作。尤其在一些环境恶劣的偏远地区,人工巡检还具有一定的危险性,工作人员不仅需要长时间巡检,工作压力大,还会产生不满情绪,出现错检、漏检等问题。
调度主站自动巡检机器人是一项综合技术,机器人是未来世界发展的走向,目前各行各业也开始尝试使用机器人,最典型的就是通信行业,例如小米、天猫机器人,生活中的扫地机器人等等,机器人可
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以自主充电,帮助人类实现非接触检测、故障报警、远程监控等功能。我国一些大型的变电站已经开始涉足机器人自动巡检,主要针对系统设备运行的异响、异动方面进行自动数据采集,自动判定系统问题,一些小问题还可以自动修复。利用机器人自动巡检,提高了监测效率,工作人员可以抽身去处理更需要解决的问题,也大大节省了人力。一些科学家还提出了仿人型变电站自动巡检机器人的研制,未来智能化的水平越来越高,相信这个目标的实现也不会太久。
在调度主站,涉及的工作是方方面面,保持高效而稳定的工作,对整个供电工作来说都是至关重要的。如果有自动巡检机器人,它可以主动接受信号,监控人员遥控机器人对电力设备进行监测,同时利用红外热像仪设备进行监测,通过判定设备的声音传回信号,告知监控人员设备是否运行正常,如果声音有异常,即使监控人员在巡检其他设备,也能快速发现,及时处理,保证了设备运行的安全。监控人员通过机器人传回的图形和数据,就可以完成巡检工作了。从经济效益来看,机器人巡检不需要更多的人力,从社会责任来看,一是保护了监测人员的安全,二是实现了设备的稳定运行,为生产生活用电做出了积极贡献。
四、结束语
调度主站的自动巡检系统有无限的发展可能,但目前,我们要做好的任务是积极开展自动巡检系统技术的研发和投入应用,云南电网已经在自动巡检技术系统的开发和使用上有了十足的动力,而我们曲靖供电局也要跟随国家发展的步伐,扩大高科技的使用范围,在工作中减少了故障的发生,强化系统的稳定性,解决电力系统维护难的问题,实现全面的智能化发展。
参考文献:
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论文作者:王耘翔,李红伟,王成
论文发表刊物:《河南电力》2018年19期
论文发表时间:2019/4/11
标签:系统论文; 机器人论文; 电网论文; 设备论文; 数据论文; 电力论文; 技术论文; 《河南电力》2018年19期论文;