吳靜,曹勇,陳正國網安徽省電力公司淮北供電公司
電能量系統智能告警的實現
吳靜,曹勇,陳正
國網安徽省電力公司淮北供電公司
通過對已有電能量系統的分析、總結和歸納,在不斷累積管理維護經驗的基礎上,實現了電能量系統的智能告警,通過智能告警的實現,減輕了自動化運維人員的維護量,提高了系統運維水平、使用效率及運行可靠性。
電能量系統;智能告警;維護
目前某供電公司電能量系統已成為集遠程自動抄表、電網運行監測、線損分析、無功考核和數據共享的綜合平臺,全面為運檢、營銷、調控、計量等部門提供數據服務。但目前的線損管理仍以人工方式統計分析,自動化程度低,各種電量、損耗(網損、線損、變損以及電量等)的人工計算比較繁瑣,人為的因素很難確保數據的準確性、及時性,同時電量、線損管理是分散式管理,并對終端、電表事項的采集、分析及告警也比較薄弱,不能實現線損的全過程、自動化監測控制。
運行人員上班后,首先瀏覽電量系統母線平衡關系,找出不平衡的母線,然后通過對不平衡母線的變電站數據和狀態進行分析找到缺陷位置,將主站問題處理完畢后,最后通知檢修人員處理分站缺陷。
處理問題中存在以下問題:
1.1 某供電公司的主站電能量系統是由積成電子開發的ⅠESE200系統,采集終端是積成電子的E50、蘭吉爾的FFC終端。由于站點多,電表種類雜、數量多,每個站采集數據點多,節點基數大,出現故障的可能性也大。
1.2 電量采集系統開始試運行以來,多次出現電表部門更換電表造成數據采集中斷。現場表計修改地址后未能及時通知主站,以及現場表計地址互相錯位都會導致電量無法正確采集或采集不準確,這種情況占所有故障的22%。
1.3 部分電表由于表計接入電壓回路,電流回路故障,導致電量與實際電量有偏差,這種情況占所有故障的25%。
1.4 部分電表由于CT變比錯誤,采集到的電量數據與實際相差較大,這種情況占所有故障的15%。
1.5 部分電表由于連線問題,無法正常通訊,這種情況占所有故障的19%。
1.6 部分電量采集終端配置不正確,無法正常通訊,這種情況占所有故障的3%。
1.7 部分電表由于主站配置不正確,造成電量數據有誤差或是采集不到電量數據,這種情況占所有故障的3%。
1.8 自動化運維班,大二次檢修班,計量裝表班等部門未能明確電量系統方面各自的職責,出現故障以后不能及時的明確分工與責任,導致故障未能及時處理。
雖說上述問題可以通過運維人員的分析解決,可很多情況下由于產生問題的原因很多,運維人員很難準確的判斷問題,可能會影響問題的及時解決,因此自動化運維人員提出是不是可以通過程序來實現智能告警,及時提示運維人員。使故障能以告警的形式顯示在告警窗上,實現運行維護人員能方便查詢告警窗,快速查出問題、解決問題。
2.1 收集故障類型
收集電能量系統可能出現的所有故障.
2.1.1 結合運檢、營銷、計量等部門對系統實用化的需求


2.1.2 歸納總結出初步功能規范
分析造成電能量不平衡的所有故障原因,將軟件的主體功能定為能夠判斷出這些故障的發生原因,并提供告警提示。
常見的系統故障包括:
(1)分站部分:①終端故障(存儲器損壞或已滿、通道模塊損壞);②表計故障(掉電、掉相、485口損壞、電表故障)。
(2)通道(撥號、網絡、GPRS)故障。
(3)主站程序故障:①網絡故障;②軟件故障;③硬件故障;④數據庫故障。
經過反復調研,以及故障及原因收集,開發出了實用化的功能模塊。其功能模塊主要包括:
3.1 主站事項檢測。主站硬件設備包括:服務器:主要包括數據庫服務器、采集服務器、自動結算服務器、網關機。網絡和通信設備:終端服務器、防火墻、modem、交換機、物理隔離。檢測方法:對具有網絡地址的硬件設備,檢測軟件通過ping的方式來確定設備是否正常,對于modem池,通過對撥號通道發送測試信號的來測試。
3.2 終端通信檢測。目前系統使用的通信方式主要有網絡、電話撥號。網絡通道可采用ping來確定通道是否正常,電話撥號首先需要確定通信端口的狀態,如不能正常打開則是終端服務器的故障。端口正常可進行撥號或通信,對撥號而言,還應對撥號返回的結果進行分析和記錄。通過對返回信息的分析,可以判斷出類似沒有撥號音、占線、沒有載波等通信故障。通道狀態的信息可由前置采集服務模塊負責完成,在進行數據自動采集時候,將通信狀態和故障信息進行記錄。該功能需要對前置采集服務模塊進行相應的改造升級。
3.3 現場事項檢測。廠站設備常有的故障有:終端死機,撥號模塊損壞,網絡模塊損壞,485模塊損壞,表計通信故障,表計掉相,參數設置錯誤等,其中終端死機、撥號模塊損壞,網絡模塊損壞可以通過前置采集服務的采集任務執行情況和通道狀態進行判斷,而更多的情況需要結合后面的數據缺陷分析和上報的電能量計量事件進行綜合分析才能定位。
3.4 越限設置檢測。以母線平衡率為例,通過自己設置的限值,分析缺失、異常數據等。除了母線平衡率,還有廠站平衡率、主變平衡率、全網分壓平衡率都可以通過設置,當越過設置限值時通過告警形式顯示出來。
通過智能告警的實現,使自動化運維人員能夠快速準確的發現電能量系統問題,從而大幅減少維護工作量,提高了系統運維水平、利用效率及運行可靠性與穩定性。
但需要指出的是,目前智能告警只能實現單一情況的告警,更多情況需要結合數據缺陷分析和上報的電能量計量事件等進行綜合分析才能定位。也就是說仍然需要人工分析。下一步將繼續對系統進行完善,以實現真正的智能。
吳靜(1984-),女,工程師,主要從事電網調度自動化系統運維工作;
曹勇(1986-),男,工程師,碩士,主要從事線損管理方面的工作;
陳正(1986-),男,工程師,主要從事電網調度自動化系統管理維護工作。