摘要:根據國家電網公司“三集五大”發展戰略,2011年11月,保定供電公司也實現了調控一體化。在調控一體模式下,電網監控業務高度集中,監控信號的分級、過濾和優化就顯得尤為重要。
關鍵詞:調控一體化 監控 信號 管理
1 監控系統信號分級規定
1.1 告警信號分類原則 保定供電公司監控系統使用國電南瑞的OPEN-3000系統,告警窗共支持8個TAB頁,每個TAB頁可以設置相應的告警類型,根據信號特點和影響危急程度,我們將采集信號分為事故(A類)、異常(B類)、告知(C類)、變位(D類)、越限(E類)等五類,并以不同的字體顏色和告警行為來區分:①字體顏色:A類告警紅色,未確認為深紅色、確認后為淺紅色;B類告警橙色,C類告警藍色,D、E類告警黑色。②A、B、C未確認告警閃爍,確認告警后停止閃爍。③告警行為:事故信號(A類)——3~10秒內開關變位+本間隔A類事故信號同時發生時,判斷為事故跳閘,要求推事故列表,事故列表要求列在最上層。先響警鈴10秒后報語音1遍、同一開關在事故列表中僅顯示最新的記錄;只有A類事故信號上報時,警鈴2秒x5遍,不推事故列表。上“A類事故信號”告警窗、需人工確認、登錄告警庫,未確認的事故事件應保留。異常信號(B類)——報語音2遍、上“B類異常信號”告警窗、需人工確認、登錄告警庫。告知信號(C類)——上“C類告警信號”告警窗、登錄告警庫。變位信號(D類)——上“D類變位信號”告警窗、登錄告警庫;越限信號(E類)——上“E類越限信號”告警窗、登錄告警庫;第二下限語音1遍,需人工確認。
對于設備正常運行中發出的部分信號,采用延時過濾防抖進行過濾調整,避免誤報。
1.2 現場設備告警信號分類原則
1.2.1 A類事故信號 主要指通過保護裝置硬接點發出動作信號,需要立即進行事故處理的信號,包括:
保護和自動裝置動作跳閘信號:斷路器非全相動作、母差保護動作、失靈保護動作、重合閘動作、備自投裝置動作、低周減載裝置動作、過流、速斷保護動作。
主變本體重要異常信號:重瓦斯動作、調壓重瓦斯動作。
1.2.2 B類異常信號(延時30秒后再報警) 相關設備閉鎖、異常等信號,可能影響保護和開關誤動作或拒動,需要立即采取措施并進行處理的信號,包括:
斷路器機構異常信號:斷路器分合閘閉鎖、GIS氣室壓力降低(閉鎖)報警等。
保護及自動裝置異常信號:TA斷線、TV斷線、保護及自動裝置告警、保護及自動裝置閉鎖、控制回路斷線等。
主變本體異常信號:輕瓦斯動作、主變油溫高、本體油位異常、調壓開關油位異常等。
交直流系統信號:直流充電機交流電源故障、直流接地、充電機故障、所變切換動作等。
自動化裝置異常信號:變電站遠動通道中斷或異常、前置機工況退出。
重要模擬量越限信號:負荷越限、交流系統母線電壓越限、消弧線圈殘流及殘壓越限。
1.2.3 C類告警信號(延時40秒后再報警) 不影響事故時保護動作,開關跳閘,但對設備安全運行影響較大,需要采取措施、進行處理,包括:斷路器機構告警信號:加熱器電源故障、電機電源故障。保護告警信號:過負荷信號、保護測控裝置通訊中斷。消弧線圈告警信號:消弧線圈動作、消弧線圈異常報警、消弧線圈控制器異常。
1.2.4 D類變位信號(延時50秒后再報警) 僅對設備正常運行時變位情況進行提示,無需進行處理,進行核對即可,包括:遙控操作斷路器的變位信號、斷路器彈簧未儲能、主變分接頭檔位變化等。壓板及把手狀態:壓板的投退狀態、手分、手合。
1.2.5 E類越限信號 無需進行處理,需要時進行核對即可,包括:故障錄波器動作、開關遠方就地切換、強油循環及油浸風冷狀態、通訊裝置失電告警等。
1.2.6 不上傳調控中心的信號 包括:開關、刀閘機構箱內遠方就地切換。用于作業現場的提示信息:母線互聯告警、調壓開關正在進行中、斷路器電機運轉等。
2 電網監控業務現存問題
2.1 事故情況下接地信號太多 35千伏和10千伏線路由于線路走廊環境原因,在遇到大風雷雨等惡劣天氣時,經常發生接地事故,且大部分接地事故均是從虛接發展到死接,長時間的虛接就導致了接地信號的頻繁動作和復歸,造成一次接地事故發出的告警信號可能達到幾十條之多。
例如,2012年4月18日,保定電力調度控制中心監控人員所監控的A類信號中含有“接地”字樣的信號占到全部A類信號的94.5%;相對的,包含跳閘信息在內的其它信號則只占A類信號的5.5%,但實際當天小電流接地系統接地故障線路只有12條次,而事故跳閘線路達到105條次之多。
所以,事故情況下,頻繁動作和復歸的大量接地信息對監控人員來講是干擾遠遠大于提醒,對電網監控是起負面作用的。
2.2 事故情況下監控系統告警信息爆炸 事故情況下,監控系統告警信息會在短時間內大量涌出,形成信息爆炸,如何在較短的時間內,以較少的人手應對如此多的信息,是一個亟待解決的難題。
2.3 監控人員數量偏少 目前,保定電力調度控制中心監控人員每值4人,實行四值三運轉模式,共16人。而在實施調控一體化之前,保定供電公司共有監控中心7個,按每值3人計算,電網監控共有21人。4人與21人相比,是人員數量的巨大差距,究竟多少人的配置最為合理,需要我們在實際工作中不斷摸索。
3 電網監控業務改進建議
針對以上問題,筆者認為,可采取以下幾方面的措施來優化告警信號的分類,促進電網監控業務高效、安全運行。
3.1 接地信號的準確定位 建議在正常情況下,由于跳閘及接地信息很少,將其統一放入A類信息監視,不用反復切換畫面便于監視;惡劣天氣情況下,將接地信息獨立成一類,安排專人監視,另有專人監視事故跳閘信息。如此一來,跳閘信息與接地信息互不影響,使告警信息監控更加有序、合理。
3.2 進一步優化、過濾告警信號 由于站端、主站、通道等因素,保護信息誤發及抖動情況所占比例很大,如:5月2日抖動及誤發信號占總信號的70%左右,所以應進一步對信號進行優化,過濾掉誤發和抖動信號。
首先,組織專業技術人員討論,優化報警信息分類,并應用延時過濾防抖、信號動作次數統計等技術,避免誤報、漏報現象的發生。
其次,針對部分頻發信號可采取第一次動作不加延時,第二次及以后的動作延時5秒發出,如:主變溫度過高信號,第一次發出后提醒監控人員立即查看主變溫度,確定信號是否誤發。
再次,保護信息中,可有可無的信息不再顯示,如PT投入等信號,正常情況下不再發出,PT退出時發“PT退出信息”。
3.3 適當增加監控人員數量 目前,保定電力調度控制中心監控人員每值4人,監控業務為24小時值班業務,監控人員本來就比正常白班人員上班時間更多(四值三倒模式下),這樣大規模的集中加班,一次兩次尚可承受,若經常如此,豈不嚴重影響監控人員的休息,影響電網的安全運行。
為此,筆者建議增加監控人員數量至每值6-8人,可適當分攤每個人的工作量,緩解監控人員高度緊張的工作節奏。
4 小結
大運行體系建設并不是簡單地將原集控中心業務移交至電力調度控制中心,業務移交的同時,是人員的大量減少,業務的高度集中。正如前文所述,以保定供電公司為例,實施調控一體化之前共有監控中心7個,每個監控中心每值3人,共21人;實施調控一體化后,保定電力調度控制中心監控人員每值4人。由4個人來承擔原來共需21人的集中監控工作,這不能只依靠監控人員的精心監控,勇于付出的敬業精神,來保證發現、篩選、判斷異常及故障,更多的要依靠技術支持系統的完善與先進性,并做好監控告警信息的優化工作。實現現場設備發的信號一個也不漏過,誤發抖動信號過濾掉。根據信號分級進行分部門、分周期監控。