电力调度监控一体化系统的信息告警优化研究罗富宝邱昌龙丁金多江前涛

罗富宝邱昌龙丁金多江前涛

（国网安徽省电力公司铜陵供电公司安徽省铜陵市244000）

摘要：本文首先分析了电网调度监控一体化系统架构分析，然后分析了监控系统失灵的原因分析，其中主要分析了装置故障和通信故障的问题，最后分析了监控系统信息告警优化措施：信息分区分层设置；干扰信息过滤；监屏画面优化。

关键字：电力调度；监控一体化；系统；告警

在电力调控一体化模式背景下,电网调度与变电监控实行一体化作业,共同使用一个监控平台,因此所有的信息均集中到监控中心。随着无人值班变电站数量增多、告警信息量增大,常出现重要告警信息随多余信息夹杂而入的现象,不利于监控人员正常开展工作。本文基于上述问题,对如何从巨量信息流中摄取有效信息,保证电网运行稳定进行了简要分析。

一、电网调度监控一体化系统架构分析

电网调度监控系统结构主要以EMS调度主站系统为核心,通过使用信息技术扩张调度数据网,最终实现将系统终端接入监控中心的目的。一体化系统与粗放型传统运作模式相比,其优点在于可简化操作人员工作流程,对电网维护使用进行统一管理,保障变电与供电调度正常。在我国电网结构发展日益复杂的背景下,对电网工作人员日常工作提出了高效率的要求,具体表现为:在实际调度与监控过程中,需从根源上对用户数量增加状况进行分析,在认识服务规模和基数增大现象的基础上,还需认识电网调度方式、监控职能、管理体系等变量因素增加的意义。因此,保证电网系统各方面全面协调具有重要的实用意义。以某供电公司电网调度系统为例,一般选择三层网络架构,设置异地备用调度中心、核心调度中心、调度员培训中心、地调、运方、继电保护。以核心调度中心为主,与其他子中心连接进行实时数据传输,以MSTP对数据网络进行调度,所有数据信息均传入各巡检中心,同时设置监控中心对各类信息进行监控。

二、监控系统失灵的原因分析

通过对96%非重要信息的进一步分析,发现大量的告警信息来自以下几方面:

(一)监控员通过监控系统对现场设备进行控制、自动化运维人员在监控系统上进行维护和用户切换时,会产生监控系统运行信息,此类信息占49%。但这类信息只用于事后分析上述工作是否到位,无需监控员时刻注意,因此不必显示在时序告警窗。

(二)测控装置故障或通信故障、时钟对时中断等因自动化设备抗干扰能力有限而短时误发的抖动信息,因电力系统扰动造成电压、电流、有功、无功等遥测突变信息,遥控操作时因现场设备设计特性而伴随触发的弹簧未储能、触点抖动等信息,此类信息通常经几秒或几分钟后会自动复归,只有长时间动作才表明现场设备确有异常,因此可以加延时后再上传时序告警窗。

(三)现场操作或检修中产生的信息、经现场确认设备缺陷而产生频繁动作的缺陷信息,可通过某种技术手段,使其暂时不上传时序告警窗。

三、监控系统信息告警优化

针对监控系统的应用现状和存在问题,从信息分区分层设置、干扰信息过滤和监屏画面优化等方面来探讨解决方案,并设计了采用变电站异常信息导航图进行监屏的方法。

（一）信息分区分层设置

根据“大运行”建设和调控一体化运作要求,地县两级调度、监控、运维站将使用同一套监控系统,但根据其职责不同,要求告警信息不同,故可对监控系统信息进行分区,使告警信息根据所属的责任区上传各自的告警窗,不同责任区的厂站告警信息不得上传到别的责任区。

1、第一层事故信息是指反映电网故障、设备故障且有保护动作出口跳/合闸的信息,包含事故信息、保护动作信息、安全自动装置动作信息。此时伴随开关跳闸,通过监控系统合成1个开关事故分闸信息,上传至事故信息告警窗,用于集中判断电网故障。

2、第二层开关变位信息特指开关类设备状态改变(合闸、分闸)的信息,不包括电容器、电抗器开关分/合闸信息,上传至开关变位告警窗,用于及时发现电网运行变化。

3、第三层异常信息是指反映变电站设备运行异常情况、威胁电网安全与设备运行的报警信息,上传至异常信息告警窗,用于及时发现变电站设备运行状况。

（二）干扰信息过滤

将部分抖动信息加延时后上传时序告警窗,若信息在超过延时时间后仍未复归,再将其上传至各自时序告警窗。如弹簧未储能延时60s、控回断线延时10s、测控装置故障或通信故障和时钟对时中断延时30s、母线电压和功率因数延时5s、电流和有功延时5min。此类信息在设定的延时时间内均不上传时序告警窗,但会存入历史告警库,便于以后分析处理。现场操作或检修工作时,及时在监控后台对有工作的设备或间隔挂设屏蔽标示牌,操作和检修的相关信息不上传时序告警窗,待现场工作结束后再恢复。对不太重要的信息,若设备存在故障且已经上报缺陷但仍然频繁动作发信时,可将该信息单点封锁,不再上传时序告警窗,直接记录在历史告警库,缺陷消除后再解除封锁。

（三）监屏画面优化

为了实时掌控现有的事故异常信息和越限信息,可利用监控系统对各变电站的光字牌动作、遥测、开关分/合闸的变化数统计功能设计导航图,进行导航处理,设置全网光字牌动作列表图、负荷重载(断面稳定)列表图、指标监视图、停役设备列表图、遥测越限列表图、母线有功平衡列表图、设备挂牌列表图、封锁信息列表图、现场地刀(地线)列表图,作为恶劣天气和大量告警信息上传时序告警窗导致漏监的补充措施。

导航图可利用监控系统自动统计变电站画面中“新动作未确认光字牌数”、“复归未确认光字牌数”、“现存的动作光字牌总数”、“遥测越限数”、“开关跳闸未确认数”、“开关合闸未确认数”共6个遥测量,当有异常信息发生或复归时,6个遥测变化数会有变化(不等于0),且有相应数据底色变化提示。通过这些信息可初步判断哪个变电站有几个光字牌新亮、光字牌瞬时动作瞬时复归、光字牌复归、开关新变化、遥测越限等动作情况,再根据提示通过链接切至相应变电站画面,对信息动作和复归进行确认,使此次异常信息导航复位,可有效避免信息遗漏,下一次的信息变化数即为自动统计的新信息异常数。特别是在有多个变电站多信息同时触发时,监控人员根据综合导航图可以清晰了解各变电站的异常情况,无需逐条分析报文,因而大大加快了事故及异常的处理速度,提高了工作效率。监控人员实时了解并掌握这些异常信号后,就能间接掌握全站的其他正常信息。

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