摘要：电是人们日常生活、生产当中不可或缺的能源，在现如今这个网络化、信息化、数字化、智能化的时代，一旦电力停止供应，基本上大部分工作都会处于停滞状态。因此，电力供应的稳定、可靠、安全十分重要，在科学技术的支持下，现阶段电力企业的电力调度都已逐渐实现了智能化和自动化，但自动化系统本身在结构、功能等方面就比较复杂，很容易出现各种故障，此时，为确保能够及时发现异常情况，保证自动化系统的稳定运行就需要同时配备一个监控报警系统。本文就电力调度自动化监控报警系统进行了研究。
关键词：电力调度；自动化监控报警系统；研究
电网的规模随着用电需求的增长不断得到扩展，计算机技术的成熟发展也让以它为依托的电力调度自动化系统在电力行业电网运行中得到了广泛应用，极大地提高了电力调度的工作效率，与此同时，计算机和通信设备的增多以及自动化系统本身的复杂性等使机房安全、自动化系统的稳定运行得不到有效保障，极易出现网络中断、系统软件异常或自动化系统故障以及数据采集通道中断等异常状况。此外，机房环境有无异常、电源系统和自动化系统软件运行是否正常，或是消防设备发出警报等等情况都需要实时监控，以便可以及时发现、及时通报、及时处理。
1给电力调度自动化系统配置监控报警系统的必要性
其一，机房内存在一定安全隐患。调度自动化系统都有专门的机房，机房内部放置着所有自动化设备，相当于整个自动化系统的大本营，其中包括有调度自动化系统、管理信息系统、网络安全防护系统和电量计量系统、数据整合系统以及空调、UPS电源装置等，并有继续增加的趋势，很容易引发温度过高、电源失电、水灾、火灾、系统运行异常等安全事故，造成严重的经济损失。以上这些情况轻则会给自动化设备造成一定影响，让其不能正常工作，重则会引发整个系统瘫痪，严重影响供电的可靠性、稳定性和安全性。
其二，自动化系统运行过程中极易发生各种故障问题。电力调度自动化系统在实际运行中不仅会受到外部环境和自身系统硬件故障的影响，其自身也时常会出现各种异常状况，影响系统的正常运行和运行的稳定性。其中包括通道类型是微波、光纤的远动装置在强电磁干扰信号或传输设备发生故障、被人为破坏、遭受自然破坏等情况下出现的信息中断现象；因远动装置或远动机硬件发生故障、程序处理不正常等原因造成远动装置或远动机出现故障、死机问题；在SCADA数据采集与监视控制系统、数据统计系统、PAS系统等软件利用网络、数据库或接口等方式进行互相通信时某个进程出现异常；服务器、工作站和小型机、网络通信设备等在使用寿命限制及长期不间断运行情况下出现故障；以及遥测数据越限、数据突然变大变小和遥信变位等。
2 监控报警系统的功能
监控报警系统能对电网调度自动化系统的重要数据进行不断实时查询，对自动化系统各个进程以及通道状态进行监控，出现异常情况后通知调度员进行及时处理，不需要派专门的人员进行值班，除了提高处理异常情况的效率之外，也避免了被动监控可能出现的漏掉异常告警的情况。对重要的服务器相关进程、网络节点以及数据库服务进行重点关注，收集整理系统的信息，对系统的进程作出判断，防止网络节点以及数据库服务发生故障。发现故障信息后，通过信息、语音、短信、网页画面等方式通知到调度员和相关负责人，并需要调度员进行确认。
3 监控报警系统架构
3.1 数据采集模块
数据采集模块用来采集报警信号，其主要包括机房温度和湿度、UPS工况、通信设备以及网路状态、电网的实时数据以及操作系统的数据。电网的实时数据包含了负荷功率、电流、电压、开关位置、远动通道以及其他重要的遥测、遥信数据。电网的数据一般来源较广，与各个设备性能相关，很难有通用的接口来采集这些数据，数据采集模块需要一个接口平台将各个接口管理起来。各个设备只需要将自己的动态库发送上来，由系统数据采集模块的接口平台下载。操作系统的数据包括CPU功耗、内存使用率、重要进程、硬盘容量等。由于系统的硬件和软件环境较为复杂，根据不同的操作系统，采集信息时有差异地进行编程以屏蔽各种差异。
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3.2 数据传输模块
数据传输模块是将指定的文件通过文件传输协议根据设定的频率传送到目标节点。传输过程含有两个部分，一是要配置文件，二是守护进程。配置文件配置好文件所在的位置、文件名称、发送的IP地址、到达的目录、发送的频率、发送失败后再次发送的次数、发送方式等。守护进程由配置文件的内容，将数据采集模块生成的文件按确定的模式传送到目标目录。若文件还没有完成生成，则传送的文件将不能使用，因此数据传输模块要确保文件生成完成后才能发送。
3.3 系统管理模块
系统管理模块用于配置数据库，对系统内的信息进行配置，管理并监视进程。若监视到某个重要进程退出，则查看系统的配置，重启该重要进程，如果启动失败则发出告警。该模块还能够对系统的日志进行查询，有利于维护人员对系统发生的故障进行处理。系统还有监视界面，能够监视和控制系统中的进程的运行情况。
3.4 报警模块
报警模块能够为调度员提供报警数据，监测数据发生异常时，其表现可以为短信、语音、音响等形式。调度员可以定制手机短信，对发生重要故障时能缩短处理时间。调度员可以对报警选择各种声音以及报警次数，报警显示画面的颜色也可以进行选择。调度员确认后，报警信号能够复归。
4 监控报警系统设置原则
4.1 正常操作告警的设置原则
若报警系统中的报警信息不能区分是正常操作导致的开关变位，还是发生故障导致的开关变位，将对调度员增加工作量，同时也存在不能及时发现异常开关变位的风险。因此可以将正常操作告警设置为普通的告警音响，同时在报警栏内显示，调度员确认后报警信息停止闪烁。若出现异常开关变位的情况，则发出严重的告警音响，与普通开关变位区分开来。
4.2 电流电压越限告警的设置原则
电流越限告警的设置原根据其额定负荷值的90%～95%设置越限告警值。当自动化系统采集到的遥测量超过该定值时，预警系统则显示画面，显示电流以及有功功率值，经调度员确认后数值停止闪烁。
电压越限时电压棒的颜色随之改变，提醒调度员注意，其变色设置以220 kV电压等级为例，从209～231 kV电压棒显示为绿色；从231～242 kV电压棒显示为粉红色；当大于242 kV时，电压棒显示为红色，当电压为209～198 kV时，电压棒显示为蓝色；当低于电压198 kV时，电压棒显示为黄色。
4.3 事故告警的设置原则
当电网内发生故障导致保护动作断开断路器时，监控报警系统应该能够立刻在报警区显示报警信息，其中要包含断路器断开的时间、断路器的名称、厂站的名称、继电保护发送的信号等，同时要起动打印机将事故所有报警信息都打印出来。事故发生后，显示屏的画面上动作的开关应当闪烁，同时开启事故音响告警，调度员可以对其确认。
5 结论
电网调度自动化使用的设备众多，不能依赖人员对其有效监控。该文介绍了采用调度自动化监控报警系统的应用。该系统在电力公司调度专业广泛应用，对减轻调度人员的工作强度，提高自动化系统的维护效率具有重要作用。
参考文献
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论文作者:万志祥,李霞,韦杰杰,李飞艳,庞晴晴
论文发表刊物:《电力设备》2017年第26期
论文发表时间:2018/1/6
标签：调度员论文; 系统论文; 自动化系统论文; 报警系统论文; 电压论文; 电网论文; 异常论文; 《电力设备》2017年第26期论文;