摘要:随着电网的规模的不断扩大,调度自动化系统采集的信息量越来越多,监控人员监视和巡视的工作量也越来越大。完善的系统信息监视功能和可靠简单的监视巡视方法可提高监控人员监视电网信息的效率,同时有效的降低遗漏重要信息的概率。
关键词:自动化系统;监视功能;监视效率
0 引言
随着电网调控一体化的不断推进,调控一体化设备监视信息采集、分类分级及告警设置的规范,以及主站自动化系统分层分区分流功能的完善,为调度、监控人员监视电网实时运行情况提供了可靠的技术支持,但社会经济的不断发展,电网的规模的不断扩大,电力系统日益复杂,实时监视电网的运行情况的难度和工作量同步在不断的增加,这就对监控人员及主站自动化系统提出了更高的要求。通过研究分析监控人员日常时、故障时监视的电网信息以及巡视的工作量,结合主站自动化系统的信息监视功能,提出可靠简单的监视巡视电网信息的方法,在提高电网信息监视效率的同时降低发生遗漏电网运行重要信息的概率。
1 电网信息监视情况介绍
1.1调度自动化系统具备的功能
目前调度自动化系统均已具备信息的分层分区分流,对电网设备监视信息的采集及命名进行了规范,同时对电网信息进行分类分级告警设置,自动告警确认功能的实现,满足了不同调度监控责任区监视的基本需求。
1.2电网信息监视巡视存在的问题
电网信息监视分为系统上送信息的实时监视和定期巡视两种,系统监视功能的完善和可靠简单的监视巡视方法将能很大程度的减轻调度监控人员的工作强度。但由于主站系统的研发人员多为编程人员,缺乏电网运行的实际经验,而监控人员的现场运行需求往往不会明确清晰的表达,很难给主站系统的研发人员提出比较完整、详细具体的监视功能需求。同时监控人员监视、巡视电网运行情况的工作量非常巨大,遇上电网或设备故障则因突然需要处理的信息量过大,容易发生遗漏重要信息的事件。监视的厂站越多,信息量就越大,监视巡视的难度也越大,发生遗漏重要信息的概率就越高。
2 电网信息的监视方法及对系统功能的要求
主站系统的告警窗口实时刷新着电网运行信息,是监控人员监视电网信息的程序。告警窗口按规范要求分为五类,分别是事故信号、异常信号、越限信号、变位信号、告知信号,另外还根据现场需求还可增加通讯告警、系统告警、智能告警、调试信息、未复归信息以及包含了所有分类的实时信息。监控人员一般使用实时信息窗口进行电网监视,此方法由于信息量很大,容易发生遗漏信息的问题,故对事故和异常信号需要完善的监视手段。
2.1数字量信息
电网实时的数字量信息分为三类,分别是事故信号、异常信号和正常信号。
2.1.1事故信号
2.1.1.1发生事故跳闸时,主站系统推出事故列表或相关的变电站主接线图和警笛语音告警。系统正确判断事故跳闸需要在规定的时间内收到开关变位和事故总信号,但经常发生厂站端事故总信号未正确或延迟上送的情况,导致主站系统无法做出正确判断。此时需要增加保护出口信号到判断条件中,并且判断时间可人工设置。
2.1.1.2根据电网常见的故障类型,设置智能告警条件,在电网发生故障时可帮助调度员快速进行故障判断。
2.1.2异常信号
2.1.2.1异常信号设置为人工确认和自动语音告警,监控人员需要在系统内手动确认异常告警。
2.1.2.2为避免信号抖动造成大量信息上送干扰监控人员,前置系统需要具备过滤抖动信号的功能。
2.1.2.3频繁动作信号的自动禁止和自动解除禁止功能可防止频繁动作信号对监视的干扰。
2.1.3正常运行信号
2.1.3.1正常变位信号和告知类的号可设置为自动确认,无需语音告警。
2.1.3.2对于正常操作的伴生信号,可根据正常操作时出现的伴生信号比较固定,且动作到复归的时间比较短的特点,主站系统可对伴生信号设置为延时告警和延时自动确认。
2.2模拟量信息的监视
模拟量信息的监视主要是越限信息,根据越限特点可大致分为三类,分别是重要数据的越限信息、频繁越限的信息和不平衡数据越限信息。
2.2.1重要越限模拟量信息
重要的模拟量如网区总加和母线单相电压,此类信号的越限告警可设置为越限即推列表和警铃语音告警,需要手动确认。
2.2.2频繁越限模拟量信息
自动化系统中的模拟量越限信号基本采取统一的告警方式,只要模拟量超过设定限值时马上产生告警信号,恢复到限值范围内就马上产生复归信号,该告警方式容易发生频繁的告警信息,可通过适当的技术手段减少频繁越限的模拟量信息。
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2.2.2.1合理设置延时及死区阀值
主变及线路负荷类型的遥测越限可设置越限的死区和延时的时间。经过分析发现主变及线路负荷类型的遥测越限频繁抖动信号在60S内动作、复归占总次数的96.5%,通过设置遥测越限延时60S后才发出告警;同时根据负荷性质设置死区阀值,越限幅度越过死区时才发出动作、复归信号。此方法可有效避免由于大量信号抖动造成的频繁越限。
2.2.2.2增加公式进行逻辑判断
针对电压与主变无功、功率因数类型的遥测越限,可采取公式的逻辑判断来实现告警次数的降低,即根据经验设置公式判断AVC系统已无调节手段时将不做越限告警。但为了保证在电网出现异常时,不漏发越限告警,可以根据实际情况将已利用了公式进行越限告警的遥测原数据的告警限值设置为第二越限值,即该限值的范围比使用公式做出的遥测限值的范围宽,在电网异常情况下仍能发出告警。
2.2.3不平衡数据越限信息
利用网络拓扑模型,根据母线、线路、主变的实时数据进行不平衡数据监视,超过设置的阀值时即报警。
3 电网信息的日常巡视
电网信息巡视的主要目的是为了检查发现在电网实时信息的监视过程中是否有遗漏重要信息。电网运行时大多数信号是正常信息,对于正常的信息,巡视时实际上是可以不用进行一一检查的。但要在全部的信息中巡视出异常信息,监控人员需要巡视的画面非常多,耗费的时间也非常多。经过研究发现可利用主站系统的实时数据二维表功能进行电网信息的巡视。
3.1电网数据信息二维表的功能要求
主站系统提供电网数据信息的二维表即可用来巡视数字量信息又能巡视模拟量信息,即能按责任区、厂站、间隔、设备分层分级展示全部的数字量信息和模拟量信息。但对此二维表要求具备以下的基本功能才能利用来对电网信息进行巡视。
3.1.1电网数据信息二维表可根据数据类型进行显示,如:采集模拟量、非采集模拟量、计算模拟量、采集数字量、非采集数字量、计算数字量、未复归信号、挂牌信息、电度量、多源数据等。
3.1.2对于该二维表要求数据实时刷新,能按“时间”、“是否挂牌”、“是否异常”、“是否禁止”、“是否人工置数”、“是否确认”等相关数据属性进行排列或筛选,另外时间的排序默认为降序排列,以便监控人员按时间巡视最新的异常信息。
3.1.3具备监控人员在二维表中人工录入每条信息的备注,将异常原因和处理情况记录到二维表中的功能,方便在主站系统中进行查阅,无需到OMS系统的运行值班日志中搜索。
3.1.4具备监控人员在二维表中人工设置异常信息缺陷等级的功能,同时能自动根据缺陷等级判断消缺时限即将到期的异常信息,并在二维表中进行告警提示,以便监控人员提醒相关人员进行消缺处理。
3.1.5具备过滤因挂牌而禁止刷新的异常信息的功能,即能屏蔽挂牌后禁止刷新的信号,当标示牌解除后异常信息仍可在二维表的异常信息中显示出来,以此减少异常的信息量,减少了巡视的内容。
3.2数字量信息的巡视
利用电网数据信息二维表中采集数字量异常信息的显示来巡视数字量信息可极大的减轻巡视的工作量,因在电网正常运行时真正动作的异常信息应该不多,但需要自动化人员完善数字量信息的告警分级和极性设置等工作。
3.2.1对数字量信息的极性进行统一的规范,原则是在正常运行方式下,信息异常时发“1”,正常时发“0”。例如刀闸、地刀的就地位置在正常运行方式下发“1”,那么将其极性取反,使其在正常运行方式下发“0”,系统则判断其为正常状态,当信号异常是才发“1”,如此异常信号才能准确反映设备的异常状态。
3.2.2对规范中告知类的信号取消异常判断,避免二维表中出现大量告知信号的异常告警,增加巡视的工作量。
3.3模拟量信息的巡视
3.3.1利用电网数据信息二维表中采集模拟量越限信息的显示进行巡视,可在一个界面巡视完当前全部责任区内所有的越限信息,可极大的减少了模拟量巡视的工作量。
3.3.2合理设置设备重载率越限告警值,当设备重载时可发出越限告警。
4 结语
通过研究分析电网运行信息,根据现场运行经验,完善主站自动化系统监视功能和提出可靠简单的监视巡视电网信息的方法,在提高监控人员监视信号的质量和工作效率的同时,有效的降低遗漏重要信息的概率。
参考文献:
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[2] 杨世勇;陈林;胡为民;调度监控信息分级分类标准及展现方式研究[J];湖北电力;2011年
[3] 李海燕;程刚;王建峰;“调控一体化”监控信息的分层和分类[J];科学之友;2010年
论文作者:叶婷婷
论文发表刊物:《电力设备》2017年第24期
论文发表时间:2017/12/18
标签:信息论文; 电网论文; 信号论文; 异常论文; 人员论文; 功能论文; 模拟量论文; 《电力设备》2017年第24期论文;