3.国网四川省电力公司天府新区供电公司 四川省 610094
摘要：随着城市化进程的加快，国家电网智能变电站的建设逐渐规模化，智能变电站分布式智能告警技术也在大力发展。在此过程中也出现了很多问题，比如智能变电站智能告警实用化程度低、工程实施复杂、专家知识库规则提炼困难、缺乏与调控中心互动等。本文通过对智能变电站智能告警系统的原理进行深入剖析，提出解决措施，希望能对智能变电站智能告警系统的改进提供一些有效的建议。
关键词：智能变电站；智能告警；研究与应用
1.智能变电站智能告警系统发展背景
国家对电网公司提出了立足自主创新，加快建设的发展目标，协调各级电网发展，而变电站在智能电网中又发挥着重要的作用，是其重要支撑节点。近年来，供电企业为了节约成本，提高工作效率，采用220kV 及以下智能变电站无人值班的措施。智能变电站实施无人值班后，所有的信息不再是人为的方式输送给人们，而是全部集中到监控中心，按照发生的时间顺序显示。这样虽然能节约人力成本，但也有其局限性。因为一个监控下的镜头所呈现的信息就有上万条，单单靠一个人监控难免会错过很多有价值的信息或事故紧急通知：监控下的各个镜头信号频繁，尤其是在电网出现故障时，各种紧急信息接踵而来，会让值班人员眼花缭乱，无所适从，很容易错过重要的信息，导致故障延误处理，影响整个电网的正常运行。因此，在智能变电站上安装智能告警系统迫在眉睫，可帮助值班人员提取故障报警信息，加快故障的判断及处理。
首先，为了实现信息的归纳整理，需要对其进行分类。比如将相同事故原因的监控信息收集在一起、告警信息归纳到一起。如此一来，值班员便能够在几万条信息中有条理的处理各类信息，降低遗漏重要信息和错过重要处理时机的几率，。一般情况下，为实现信息的分类显示，要先对变电站进行批量分类定义，赋予属性。基本上将信号分为三类：提示、告警、事故及变位信息。同时，为了满足值班人员监视系统的需要，监控上一般情况下会显示 6 个页面，分别是：时序信息、提示信息、告警信息、事故及变位信息、检修信息、未复归告警信息，每个页面都可随着值班人员的需求而发生变化，值班人员可根据其需要选择激活或关闭显示窗口。如此一来，监控值班人员实际只需真正关心事故及变位信息和未复归告警信息，排除其他无用信息（比如检修信息）的干扰，大大提高工作效率，节约人力成本。
2.智能变电站智能告警的原理
2.1信号的预处理
智能变电站智能告警的原理有两个，分别是信号的预处理和专家系统知识库的生成。信号的预处理，顾名思义就是在信号发出后，运用信息化提前对系统做出处理。变电站发出的信号总量很大，但大部分是提示类信号，不需要投入很大的人力与财力。重要的是各种事故和告警类信号，这两类信息不多，但监视的工作量很大。如果不提前预处理而过度关注其他消息，就会使监控质量大大下降。
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2.2专家系统知识库的生成
专家系统知识库的生成，需要建立起变电站告警信息专家处理系统知识库，因为监控窗口所反馈的信息成千上万，包括各种原因，但需要关注的事故及异常告警信号经过归纳总共也就只有90种左右，因此建立一个变电站告警信息专家处理系统知识库是十分有必要的。这个专家处理系统能帮我们规范并命名现场的各类告警信号，然后对其进行分类，与设备建立起一种紧密的联系。专家系统知识库不但包括监控信息的分类与整理，还包括应对紧急情况时的处理方案知识库。一般情况下，处理方案知识库总共有90种，详细包括了各类紧急情况处理方案，例如，当一侧的电源跳闸或者非人为原因导致断电时，另一侧的电源便会选择处理方案，防止电压出现过高或过低的现象。
3.现有智能告警系统存在的问题及建议
3.1调控中心与变电站端各自实现智能告警
现有变电站普遍采用调控中心与变电站端各自实现智能告警这种建设模式，存在很大弊端，即浪费人力物力，又并没有真正做到数据的分类减少，反而加剧了调控中心通信、运维的负担。其次，这种建设模式使得变电站实时推理工作未得到有效利用，不利于电网的发展。解决的措施是优化整合，不使调控中心与变电站端各自实现智能告警，而是使两者的工作高度配合，采用两级整体分析与决策策略，提高变电站与调控中心的交互程度,并降低调控中心的通信和计算负担，优化分布式智能告警。
3.2推理分析过程多依赖专家系统
变电站智能告警系统中的专家知识库固然能解决很多问题，但是人们比较容易忽略的一点就是专家系统知识库水平取决于专家的水平。专家的水平的高低直接影响专家系统知识库的水平，在遇到实际情况时就会显得捉襟见肘。其次，专家知识库的提炼周期长、难度大。解决这种问题需要培养和建立一支高水平的专家队伍，把重心放到科技发展中，不断完善专家系统。随着插件式智能告警分析引擎的开发，告警系统增加的业务分析功能可以随时通过插件扩充，而不会对原专家系统产生不良影响，这也是智能告警系统处理技术的一个发展方向。
3.3智能告警高级功能的工程实施复杂
由于智能变电站中各设备厂家的模型不统一，智能告警系统需要人工配置。但人工配置降低了设备的运行速度，影响工程实施效率。因此，应建立标准化的智能告警系统，统一各设备厂家的模型，减少现场手动配置工作量，进一步提高监控系统的智能化。
结束语：智能变电站分布式智能告警系统的成功实施给国家电网的发展带来了巨大的安全和经济效益。它使得告警系统的信息有了分类的标准，能够及时有效处理大量冗余繁琐的事故信号，从而对电网安全运行发挥着极大的作用。随着智能变电站传感、微芯片技术的深入发展，变电站监控信息量在急剧膨胀，智能告警系统对信息的分类与处理，能最大限度的保证紧急情况发生时的抢救时间。然而标准化的智能告警系统目前还处于起步阶段，需要不断改进技术，统筹规划，使其更加完善。
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论文作者:罗显通1,刘康2,周建平3
论文发表刊物:《基层建设》2016年36期
论文发表时间:2017/3/28
标签：变电站论文; 智能论文; 信息论文; 专家系统论文; 知识库论文; 系统论文; 电网论文; 《基层建设》2016年36期论文;