配电终端异常抖动数据报表在电网运行监控中的应用论文_潘幼欢,黄俊华,黄昊

(广东电网有限责任公司清远供电局 广东清远 511500)

摘要:告警频发导致信号屡次在配网主站系统监控告警窗上刷屏,严重影响调度员监盘。多维报表可深度展现数据结果,并对形成过程进行深度挖掘,将有助于从现有数据中获得更深层次的信息,使运维人员能够快速把握其中的异常及关键信息,进一步对决策产生直接有益的影响。

关键词:抖动数据;多维报表

1、前言

1.1、背景

截止目前,清远地区全市范围内已安装并投运终端数目达3000台,至十三五期间结束,终端数量将达6000台之多。针对大量配电终端的接入及投运,如何提升终端数据质量成为迫切解决的问题,终端异常抖动数据便是其中相对直观的质量问题。告警频发将严重影响调度员监盘,如何对异常抖动数据进行统计分析,并快速定位抖动信号和越限遥测告警所在地区、所属运维单位、所对终端,找到异常信号发生的规律成为相对迫切解决的问题。为进一步规范信息管理,提升监控业务水平,缩短调度员对事故预判的时间显得格外重要。

1.2、研究的意义

由于配电网网络结构复杂,点多面广,因而对设备和信息的组织可根据具体情况采用不同的组织结构,现“主站——终端”这种模式应用广泛,适用于配电网络较小,信息分散的情况。配电终端是配电自动化系统的基础单元,其性能与可靠性将直接影响整个系统的有效性。从配电自动化主站端监控方面看,干扰判断的主要来源为异常抖动遥信信号和遥测越限告警,产生异常告警信号原因多种,例如航空插头未安装稳固、继保定值设置错误、PT接线方式接错、终端装置本身质量问题等等。告警之频发导致信号屡次在配网主站系统监控告警窗上刷屏,严重影响调度员判断及监盘。当终端产生抖动或越限信号,上传至主站前置,在一区产生相应告警,以更直观的方式统计并展示抖动或越限信号,对于快速通知运维单位现场处理及终端运行情况分析有非常大的帮助!无论调度专业以及设备专业都非常需要其技术的应用。

抖动数据是体现终端质量的重要条件之一,面对海量的异常抖动告警,目前报表工具仅能够选取某一时间段查询相关抖动数据,因此,工作人员很难从中分析出现抖动信号的深层原因,因而很难消除抖动告警的源头。可视化报表可深度展现数据结果,并对形成过程进行深度挖掘,将有助于从现有数据中获得更深层次的信息,使运维人员能够快速把握其中的异常及关键信息,进一步对决策产生直接有益的影响。

2.整体架构

利用多维度分析可以更全面的利用已有的历史数据对电网的运行状况进行判断,提高调度、监控人员决策的准确性和可实施性,让运维管理人员及时掌握配电终端的性能指标、运行状态和运行风险,同时可提高缺陷分析、诊断的效率和水平,缩短处理时间,准确对问题进行定位及时进行处理。

结构示意图如下图1所示:

图1 结构图

充分利用报表的分析及展示功能,将抖动及越限信号以报表呈现,并通过系统自带的EXCEL软件以饼图、柱状图等形式进行多维展示,展示颗粒度包括厂站、馈线、运行区域、终端名称、抖动次数、任意时段查询,并支持人工筛选告警次数。该报表支持在主站系统一区工作站及三区web实时发布并展示,方便不同专业人员的使用需求。

3、抖动数据报表的应用

3.1遥信抖动及遥测越限的定义

主要针对FTU、DTU类型终端,遥信抖动一般根据设置的定值时间内遥信变化的次数判断设备为抖动,主要针对终端开关变位、弹簧未储能、远方就地、电源异常、保护动作及告警、其他告警等几种为监控对象,记录终端遥信抖动数据并存储至历史数据库。

遥测越限即遥测越合理限值,一般分为越上限、越下限、越限恢复三种。当某遥测值已处越限状态,如果越限级别没有发生变化的不再报越限事项,如果越限级别发生变化,除非越限恢复否则仍然继续报相应的越限事项。遥测越限主要针对终端有功功率、无功功率、功率因数、相电流、线电压、零序电流、电池电压为监控对象,记录终端遥测越限数据并存储至历史数据库。

3.2数据抽取规则

在数据抽取的过程中,将存入历史事项表的记录与遥信遥测关联起来是最为关键的一步。在配网主网中加入终端的遥信遥测点表后,会根据数据库中的点名在主站数据库中生成对应的唯一的告警devkey,当信号发生动作时,主站会在实时库中生成告警,并将告警事项存在历史数据库中,将devkey写入该历史事项表的其中一个域中。因此在数据抽取的过程中,只需要将遥信遥测的点名和历史事项中的devkey对应起来即可。 在配网的关系库中,集成了主网、gis和计量等其他系统的一些参数,而抖动统计只针对配网终端采集的信号,因此排除无用的数据也是该应用的一个重点。主网(南瑞科技)和配网(东方电子)不是同一个厂家,主配网之间的数据同步是根据e格式文件的形式同步,在配网侧导入主网模型是将主网的遥信遥测改为了非采集数字量;gis、计量的参数加入数据库时也是非采集量,因此可以通过遥信遥测是否属于采集量来排除无用信号的统计。 在配网终端投运前,主站和终端需要进行联调,联调的过程中,往往会产生很多的信号变化,如果在将这部分也加进统计中,将会极大的影响数据的准确性。在配网主站系统中,尚未正式投运的终端会在rtu表中将它的投运状态写为未调试态,系统对于未调试态终端的所有信号,其生成的所有事项责任区都会进行特殊处理,因此在抽取的过程中,排除掉该部分特殊处理的事项,将会进一步筛选出更为准确的统计数据。3.3遥信抖动统计报表

对指定时间段内监控信息内容通过“关键字”筛选,对“遥信变位动作次数”、“SOE动作次数”分别进行动作次数统计,并按“遥信变位动作次数”结果从大到小进行排序,可不考虑“SOE动作次数”大小。通过点击“查询”统计结果生成相应信息内容详细记录具体样式可参考如下模板:

该报表同样具备按照县区局或供电所的用户只选择自己关系的那个节点,亦具备对查询结果进行BI分析,遥测越限可根据量测类型维度,时间维度,区域维度进行展示,维度图表模板可参考遥信抖动统计报表,这里不一一展示。主要是量测类型维度的区别,量测类型维度将量测类型分类为:有功功率、无功功率、功率因数、相电流、线电压、零序电流、电池电压等几种,分类方式可按数据库中模拟量量测类型进行分类。

结束语

随着配网建设的快速推进,海量告警信息数据量也呈现几何上升的状态,利用报表更灵活也更全面将数据展现的优势,将大量抖动数据进行分类分析,可快速诊断提升调度员工作效率,减少运维人员的运维压力,并根据系统运行积累的数据和经验,有利于持续改进配网自动化系统设计、缺陷管理等工作的水平。

致谢:清远供电局配网调度自动化班黄婉婷、植健,东方电子股份有限公司张本主对本文提供了宝贵意见,谨此致谢!

参考文献:

[1]《DF8003D智能配电运行管理系统》

[2]广东电网有限责任公司清远供电局,国电南瑞科技股份有限公司.基于BI多维分析理论的可视化报表技术研究与应用研究报告.电力设备.2015.10.

论文作者:潘幼欢,黄俊华,黄昊

论文发表刊物:《河南电力》2019年3期

论文发表时间:2019/10/10

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配电终端异常抖动数据报表在电网运行监控中的应用论文_潘幼欢,黄俊华,黄昊
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