電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)信息管理的探究

摘 要：在國網(wǎng)公司“三集五大”體系的推進過程中，“大運行”體系建設(shè)已經(jīng)成型。筆者結(jié)合自己從事變電站集中監(jiān)控工作的經(jīng)驗，分析了目前變電站集中監(jiān)控系統(tǒng)的信息現(xiàn)狀，并從信息優(yōu)化、信息分層兩方面提出了調(diào)控一體化監(jiān)控系統(tǒng)的信息管理辦法。

關(guān)鍵詞：調(diào)控一體化；遙信信息；信息優(yōu)化

2011年國家電網(wǎng)公司“兩會”提出，“十二五”期間，以全面建設(shè)堅強智能電網(wǎng)、加快建設(shè)“三集五大”體系為戰(zhàn)略重點。其中在推進“大運行”體系的建設(shè)中，要求建立各級變電設(shè)備運行集中監(jiān)控業(yè)務(wù)與電網(wǎng)調(diào)度業(yè)務(wù)高度融合的一體化調(diào)控體系，保障國家電網(wǎng)安全、經(jīng)濟、優(yōu)質(zhì)、高效運行。因此，調(diào)控一體化監(jiān)控系統(tǒng)成為了電網(wǎng)運行管理中的一個重要環(huán)節(jié)，而該系統(tǒng)中遙信信息的管理，是廣受關(guān)注的重要探討話題。

1 監(jiān)控系統(tǒng)遙信信息的管理現(xiàn)狀

在綜合自動化變電站的改造進程中，上傳至集中監(jiān)控系統(tǒng)中的遙信信息存在以下幾個方面的問題。

1.1 遙信信息的描述不確切、定義模糊。從廠家裝置中提取的遙信信息，一般會按照設(shè)計資料中的描述來確定，與現(xiàn)場實際專業(yè)用語相差甚遠，很難被監(jiān)控人員理解。信息的定義也比較模糊，很多信息必須通過查看圖紙來確定，不利于監(jiān)控人員對信息進行分析和判斷。如：有載調(diào)壓變壓器的“冷卻器故障”信息，實際上是潛油泵和風扇不同時投入；又如線路的“差動保護動作”信息，實際上是該線路的差動保護壓板投入等。

1.2 遙信信息過于細致繁雜。一方面信息涵蓋著裝置本身具備的所有功能，而實際使用的只是其中的一部分，沒有使用的部分信息在運行中會發(fā)出告警信號；另一方面在運行監(jiān)視中不需要給予關(guān)注的信息過多，如“XX保護啟動”、 “故障錄波器啟動”、“彈簧已儲能”等信息。一個接入50個變電站的監(jiān)控系統(tǒng)，日告警量會達到上萬條，當出現(xiàn)異常天氣、事故或檢修等情況就會更多，嚴重干擾著監(jiān)控人員進行正常的設(shè)備監(jiān)控。

1.3 遙信信息沒有告警級別定義。在廠家提供的信息中，沒有提供符合監(jiān)控需求的告警分級，無法實現(xiàn)事故信息、異常告警信息、告知信息的分類，不利于監(jiān)控人員對信息進行有重點的關(guān)注和處理。

1.4 遙信信息反復上發(fā)。由于信號采集裝置本身不穩(wěn)定，變電站設(shè)備等原因，可能造成同一信號反復上發(fā)。如：刀閘的輔助接點接觸不好，反復上傳“刀閘分合”信息；主變溫度采集裝置不穩(wěn)定，使主變溫度上傳不準確，反復越限等。發(fā)生這種情況，一種原因是接點反復抖動造成的；另一種原因是開入量采集端口電路上的電壓不合格，恰好處于端口電路高低電平的臨界值，造成接點動作后，電壓在臨界值上下波動，引起反復發(fā)出信號。監(jiān)控人員對這類信息要進行分析、判斷及核實，增加了工作強度，耗費了大量的精力。

1.5 監(jiān)控人員對遙信信息的處理思路不清。部分監(jiān)控人員對遙信信息的處理手足無措，不清楚該信息的危害程度，界定不清涉及的處理人員，為異常處理的及時和準確埋下了隱患。這種情況一方面是由于在綜自變電站中，涉及到計算機技術(shù)、通迅、自動化、繼電保護、后臺系統(tǒng)軟件及監(jiān)控系統(tǒng)軟件等多專業(yè)的知識，綜合性較強；另一方面是監(jiān)控人員對站端設(shè)備不熟悉，沒有對信息進行針對性的培訓。

因此，分析變電站監(jiān)控系統(tǒng)遙信信息現(xiàn)狀，建立切實可行的管理辦法，同時加強監(jiān)控人員對信息的熟知程度，對準確監(jiān)控設(shè)備的運行狀況，確保電網(wǎng)的運行安全起著尤為重要的作用。

2 遙信信息的管理辦法

針對目前變電站集中監(jiān)控信息的現(xiàn)狀，需要采用篩選、延時計數(shù)、合并信號、描述規(guī)范等手段對遙信信息進行優(yōu)化；通過信息的分層管理，對事故開關(guān)、保護動作情況、電氣量進行自動組合，形成滿足監(jiān)控需求的各種動作信息記錄；并結(jié)合各種不同的信息顯示方式，提醒監(jiān)控人員注意，提取監(jiān)控重點，迅速做出響應(yīng)。

2.1 信息優(yōu)化

2.1.1 測保裝置本身具備而設(shè)備運行未采用的功能信息不上傳，保證信息與現(xiàn)場設(shè)備逐點對應(yīng)。

2.1.2 所有保護壓板、保護開入信息及裝置具體的自檢信息不上傳，運行人員不必要關(guān)注的信號不上傳。

2.1.3 在短時間內(nèi)啟動屬于正常，當超過一定時限才表示設(shè)備異常的遙信信息，可采用延時計數(shù)的方法，只報出超時后的信息。

2.1.4 對于非關(guān)鍵性的異常信息，可以進行合并報警的方法減少信息量。建議同一種保護的不同啟動情況歸結(jié)為一條保護動作信號。如突變量電流比率差動、穩(wěn)態(tài)量電流比率差動、零序電流比率差動、相關(guān)電流差動等信息可以合并為差動保護動作。

2.2 信息分層

在建立監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫之前，將遙信信息進行級別定義，按不同級別進行不同的告警處理，同時根據(jù)監(jiān)控需求設(shè)置各種告警頁面，使信息上傳時按照定義好的級別進入相應(yīng)的頁面，實現(xiàn)信息的分層顯示。級別可分為一類事故信息、二類告警信息及三類告知信息。

2.2.1 遙信信息的級別定義

一類事故信息：反應(yīng)事故原因的重要信號、斷路器變位信號以及變電站的重要遙視訊息等，具體有：（1）繼電保護事故信號；（2）斷路器分、合信號；（3）各種裝置的通訊信號等。

二類告警信息：有關(guān)設(shè)備失電、閉鎖、異常、告警等信號，需要立即關(guān)注并進行處理。具體有：（1）斷路器告警信號：分合閘閉鎖、SF6告警閉鎖、控制回路斷線斷線、加熱儲能電源消失、斷路器彈簧未儲能信號等等；（2）各種裝置的異常信號；（3）二次回路告警信號；（4）模擬量越限信號；（5）其他異常告警信號。

三類告知信息：一般的提醒告知信號，不需要進行處理。VQC自動調(diào)節(jié)、主變分接頭檔位變化、隔離開關(guān)和地刀的變位信號等。

2.2.2 遙信信息的頁面設(shè)置

遙信信息應(yīng)能按級別定義分頁顯示，根據(jù)監(jiān)控需求，在各頁面進行信息類型選擇，信息上傳時自動進入相應(yīng)頁面，形成不同的信息類型報告：

（1）所有事項：全部告警信息按時序顯示。（2）事故信息：顯示所有跳閘開關(guān)、保護機自動裝置的動作情況、系統(tǒng)接地、通道的通訊狀態(tài)、事故總信號等。（3）告知信息：遠方/就地位置、電機運轉(zhuǎn)、油泵運轉(zhuǎn)等。（4）告警信息：壓力閉鎖、控制回路斷線、互感器斷線、主變壓力釋放、油溫高、油位異常、保護裝置告警、裝置和電源消失、直流絕緣、直流母線電壓越限等。（5）遙測越限：所有遙測量的越限告警。（6）未復歸信息：按照時間順序顯示未復歸的告警信號。（7）提示信息：只顯示提示性信號，若統(tǒng)一提示性信號在告警最大的設(shè)定循環(huán)內(nèi)重復出現(xiàn)N次（次數(shù)可由運行人員自定義），則把該提示性信息自動轉(zhuǎn)成告警信息，在相應(yīng)的告警頁面中顯示。（8）操作事件：系統(tǒng)登陸及退出、監(jiān)控人員遠方操作事件等。（9）其它信息：每個告警頁面能根據(jù)運行人員要求進行激活或關(guān)閉，運行人員可以自定義檢索條件，不同級別報警信息可用不同顏色、不同告警音進行區(qū)分。

2.2.3 220kv變電站事故信息的分流：由于220kv變電站均采用雙套保護，保護的功能完善，元件動作信息細化，僅一條線路單相故障跳閘，信息量就達到40余條，還會有關(guān)聯(lián)變電站的動作信息，很難快速梳理清楚事故情況。為了解決這種矛盾，建議將重要的220kv保護硬接點信息和出口軟信息、開關(guān)三相及分相跳閘信息從事故信息中提取出來，設(shè)置一個獨立的告警區(qū)，實現(xiàn)事故信息的分流，以方便監(jiān)控人員迅速查閱。

3 結(jié)束語

監(jiān)控系統(tǒng)的遙信信息采用優(yōu)化、分層管理后，可以把監(jiān)控人員關(guān)注的信息重點突示出來，又可以根據(jù)告警信息類型，分類查找相關(guān)輔助信息，以便迅速進行分析、處理。加強了對變電站運行設(shè)備的監(jiān)視與控制，保證了電網(wǎng)的安全可靠運行；同時還可根據(jù)調(diào)控一體化人員的崗位分工，查看相應(yīng)的頁面，滿足不同崗位的需求。在變電站自動化系統(tǒng)站控層中乃至調(diào)控一體化主站的系統(tǒng)中，都值得進一步探討，并進行推廣和應(yīng)用。