基于E8000的地调停电信息统计及其可视化改进论文_张昀,申永强,韩吉安

摘要:为保障可靠供电,提升优质服务质量,实现对网内停电信息的实时监视与统计,规范地县公司停电管理,为相关部门数据分析提供基础数据,山东省电力公司组织开发高实时性、高效率的停电信息统计系统。各地区调度需要依照对应格式要求,将停电信息统计信息通过E文件方式,上传省调。要保证停电信息统计系统实时、可靠,省调需要严格监控各地调的上传信息,对不满足要求的地调进行考核。因此,地调需要严格执行停电信息上送的及时性、完整性、准确性。

关键词:E8000;地调停电信息统计;可视化;改进

1地调停电信息统计详情

地调停电信息统计,是建立在E8000地县一体化智能调度控制系统上的应用模块,对E8000采集信息提取跳闸信息并进行梳理分析,将分析结果形式E文件格式并上送省调。

1.1 E8000简介

E8000地县一体化智能调度控制系统,是东方电子紧密跟踪国际、国内电网调度自动化技术的最新发展,广泛吸取国内外调度自动化系统应用的成功经验,面向我国建设智能电网和电网公司提出的电网调度一体化建设与运行要求,开发的新一代智能调度技术支持系统。E8000系统采用SOA体系架构,为调度各个专业融合提供基础技术支撑,并在此之上实现智能电网的控制与分析,能够完全满足国网大运行体现建设技术规范要求,遵循D5000技术标准。

1.2 信息筛选

地调停电信息统计分析模块从E8000采集信息中提取开关分闸信息、开关合闸信息、全站事故总信息、开关出口动作信息、线路负荷信息等进行分析,得到停电信息结果。实际上,并不是所有符合以上条件的信息都是有用信息,所以需要在上述基础上进一步筛选。

1)非管辖范围信息

采集信息中,包含非地调、县调直属变电站,如用户厂站、新能源厂站、周边厂站等,属于这些厂站的信息需要全部过滤。

2)非线路信息

采集信息中包含站变开关、电容器开关、母联开关等,这些开关跳闸信息不在统计范围内,需要过滤。

3)备用线信息

有的备用线路处于充电状态、实际未带负荷,统计前需要过滤。

4)误发信息

站端存在一种误发信号的情况,由于远动机设备型号较旧,与主站系统重建链路,可能会发送大量误发信息,其中可能包含开关跳闸相关信息,需要对此类信息进行过滤。

1.3 统计分析

完成信息过滤后,依次对所有事件进行分析。以开关分闸为分析起点,检查其前后60s是否存在全站事故总动作或者属于本间隔的开关出口动作,如果不存在则判断为操作停电,本次分析结束;如果存在,则判断为事故跳闸并进一步分析其重合情况。继续检查后10s是否存在开关合闸,如果不存在,则判断为事故跳闸重合未动,本次分析结束;如果存在,则判断为事故跳闸重合闸并进一步分析重合成功情况。继续检查后10s是否存在开关分闸,如果存在则判断为事故跳闸重合失败,如果不存在则判断为重合成功。分析结束后,将本次分析结果写入E文件。如图2-1、图2-2。

1.4 信息交互

分析生成E文件后,需要发送给省调。地调需要先将E文件发送给地调综合数据平台,再由地调综合数据平台发送给省调综合数据平台。如图2-3。

1.5 主备一体化

E8000实现主备调同构,所有功能可以互为主备,停电信息统计也不例外,但是省调仅接受一份统计结果,我们采用主备调各自统计,独立发送的方式,即发送任务独立于统计模块。主备调同时运行统计模块,而仅一套系统运行发送任务。当主调发送任务出现故障,可以马上启用备调发送任务,而不必进行其他模块的切换。

1.6 优缺点分析

地调停电信息统计基于E8000系统采集信息进行分析处理,通过E文件方式发送省调,具备以下优点:

1)及时性

采集信息实时接收,实时处理,每隔5分钟生成一个E文件发送省调,做的信息的准实时上送。

2)准确性

先对信息进行过滤,以开关分闸为切入点,仅分析与此开关相关信息,可以做到信息>99%准确率。

3)高效性

合理利用系统采集信息,停电信息统计模块可在任意节点运行,不给系统增加负担;通过E文件发送的方式,不需要运行服务接口程序,有效避免增加系统运行负荷;所有厂站信息统一分析,仅发送停电信息,避免产生信息冗余。

省调将E文件分析结果发送OMS系统,可以供各地调很方便得查询。但是E文件是面向文本接口的设计,不具备面向用户的人性化特点。对于地调来说,E文件的方式带了来一些的不方便性。

1)存储不方便

E文件每5分钟生成1个,每天有288个,10就有2880个。如果要保存已经发送的内容,需要存储大量E文件,一般仅保存7天。

2)查询不方便

需要查询特定停电信息时,必须找到对应的E文件,并且需要用vim、gedit命令工具打开。如果需要查询多条信息,则需要逐个打开E文件。而且因为E文件仅保存7天,不能查询7天以前的信息。E8000系统部署在LINUX,尤其对调度员来说,查询操作难度大,步骤繁琐,费时费力。

3)展示不方便

E文件用作上送省调的停电信息的文本,缺少面向用户的可视化界面,对地调来说,仅保存了发送的E文件,没有集中展示。

4)监控不方便

采用FTP方式向地调综合数据平台发送E文件,如果出现网络故障、对端接收服务器故障等情况,E文件会发送失败,但是往往不能马上发现,不能及时处理故障。

5)信息交互环节过多

E文件要由地调发送省调,需要经过地调综合数据平台,经多个节点实现,额外增加了故障产生的可能性。地调综合数据平台难以做到实时维护,存在不可控性,当地调综合数据平台发生故障,往往不能马上处理。

2.优化改进

虽然地调停电信息统计模块本身能够及时、准确地将停电信息送给省调,但是如果由非本模块原因产生的信息未上送问题,系统不能及时捕捉到,不能马上处理。这样从省调角度看,则是地调信息不及时,从而影响地调考核指标。 E文件上送数据质量影响到多项指标的正确统计。如县调的班组对标指标“县域电网停电信息准确率”,地调的“地区电网停电信息系统上报文件合格率”,安质部的“用户供电可靠率”、“用户停电故障率”等一系列指标,提升停电信息统计的质量势在必行。

另外省调接收地调上送的停电信息E文件后,需要整理分析,到OMS发布后,可能出现与地调信息不一致的情况。地调需要对发送内容进行查询,与OMS信息对比,从而判断不一致原因。而E文件是面向文本文件设计,在存储、查询方面存在诸多不便,需要改进。

对地调来说,停电信息统计的统计模块,目前运行稳定、准确,所以希望在不改动统计模型的基础上,仅针对E文件的存储、查询、发送、监控等方面进行改进。

2.1 数据存储

在数据库创建新表,按照停电信息统计E文件格式设计属性,按操作时间、开关ID、操作类型建立唯一性约束,对E文件进行分析,将分析结果形成数据库记录存储到表中,将存储成功的E文件仅保留3天用于对比。这样停电信息统计信息可以无限期存储,解决可查询时间过短的问题。

2.2 信息查询

开发查询界面,集成E8000登陆模块,仅具备权限的用户可登陆查询。

可根据发生时间、所属单位、厂站进行筛选,可以直观看到停电信息具体内容。如图3-1。

2.3 信息交互

在原地调综合数据平台发送E文件的方式,增加三区直达省调综合数据平台发送路径,确保故障情况下能够快速切换。如图3-2。

2.4 监控告警

增加两方面告警信息,一是进程告警,停电信息统计模块故障情况下,在E8000系统内产生告警信息;二是发送告警,将发送成功的E文件通过取回的方式判断是否发送成功,不成功则产生告警。如图3-3。

经过以上改进,最终实现以停电信息统计功能运行状态可监视、发送内容可查询、历史记录可追溯,全面保障停电信息上送省调准确、实时,为地县调控班组对标指标提升提供有效支撑。

3 总结

停电信息统计系统是省调牵头开发,由各地调统计模块提供停电信息的一套用于提高用电可靠性,实现对网内停电信息的实时监视与统计的系统。对地调来说,依靠已经建设完善的E8000系统,通过E文件方式,可以实时、准确地向省调提供停电信息。但是E文件是面向文本接口的设计,在面向用户方面存在诸多不便。在保持原统计模块不变的基础上,分析E文件,做人性化改进,实现监控、存储及可视化查询,提高地、县调停电信息对比时的工作效率。

参考文献

[1]李奔奔.基于云计算的电力系统静态安全分析及可视化研究[D].华北电力大学, 2015.

[2]黄明星.电力检修作业挂接地线可视化监测装置[J]. 科技展望, 2016, 26(8).

作者简介

张昀(1972.07.26),男,籍贯:山东,学历:上海交通大学应用电子技术学士,单位:国网山东省电力公司烟台供电公司,研究方向:配电自动化、调度自动化、调度数据网

申永强(1966.10.30),男,籍贯:山东,学历:天津大学电气工程学士,单位:国网山东省电力公司烟台供电公司,研究方向:调度自动化、配电自动化、调度数据网

韩吉安(1985.11.19),男,籍贯:山东,学历:西安电子科技大学信息安全学士,单位:东方电子股份有限公司,研究方向:调度自动化主站系统、配电自动化主站系统

论文作者:张昀,申永强,韩吉安

论文发表刊物:《电力设备》2018年第3期

论文发表时间:2018/6/7

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