電力通信傳輸網設備狀態評價與風險評估模型優化探討

郭德孺

（廣東電網有限責任公司惠州供電局，廣東 惠州 516000）

電力通信傳輸網設備狀態評價與風險評估模型優化探討

郭德孺

（廣東電網有限責任公司惠州供電局，廣東 惠州 516000）

電力通信傳輸網涉及電力實時生產，提高其設備可靠性、保障設備穩定運行是一切運維工作的根本。設備狀態評價和風險評估能為通信傳輸設備的狀態評判、故障預知、分級管控提供依據。以《廣東電網二次設備狀態評價與風險評估工作方法》為基準，從傳輸設備告警特點、電力專用通信網資產損失特點及專業KPI評價體系等方面，對電力通信傳輸網設備狀態評價與風險評估模型的優化進行探討。

電力通信傳輸網；狀態評價；風險評估；傳輸設備

1 研究背景

對比周期、定期等初期設備運維技術，管理人已意識到以設備運行數據為依據的狀態性運維（或稱差異性運維），能解決健康設備過度運維、隱患設備未得到足夠關注、缺陷未能及時發現等具體問題，進而實現運維的降本增效。完善設備狀態評價和風險評估，是實現運維成本最小化和最優化的基礎。

2 實時運行狀況的總體分析模型

現有的實時運行狀態評價以網管監控、設備電源、運行資料外部條件和設備硬件配置為評價依據。而對于通信傳輸網設備而言，通過對設備、板卡、光路等的告警信息的分析，可及時發現隱患，因此不應忽略這些信息。傳輸設備提供的信息包括“緊急告警”和“性能事件”信息2類，其中，緊急告警信息（LOS、LOF等）顯示業務已中斷，應納入歷史檢修或缺陷進行記錄后輔助決策；性能事件信息（誤碼、光路性能事件等）顯示設備性能指標、參數低于標準，需予以關注，應作為主要評價數據進行收集。為體現分析過程中各要素的相互影響及缺陷累加效應，現定義基于設備告警特性的實時運行狀況分析模型：①各評價要素中最高狀態定級作為設備整體定級；②除正常狀態以外，如果存在3個以上同級別狀態，則將設備整體狀態向上提一級；③設備總體定級取上述2項條件確定的最大值。圖1所示為基于傳輸設備告警特性的實時運行狀況的總體分析模型。

3 通信傳輸設備可能損失評價模型

目前，通信傳輸設備可能損失評估關注因素包括設備重要性、設備可能損失資產、影響用戶情況，3項權重和為1.下面結合惠州本地傳輸網特點、通信專業KPI評價體系等內容，提出一些改良建議。

3.1 基于現網業務特點的設備重要性分析模型

電力通信傳輸網以子網連接保護（SNCP）的方式開通業務。其特點在于：業務通道途徑任一節點故障將對主備通道進行切換，而切換動作由端節點完成。就業務通斷而言，各節點重要性一致，邏輯上不存在層與層之間的分界點。而目前，僅基于設備處于網絡結構中的位置對其重要性進行評估存在一定的片面性，設備的重要性應同時從設備故障對通信網的影響程度和設備故障對承載業務的影響程度2方面綜合確定，設備重要性評價模型如表1所示。

3.2 通信傳輸設備可能損失資產評估分析模型

設備可能損失資產指通信設備自身的價值損失，按要求以設備的通信容量等級來衡量。

3.3 基于KPI評價體系的故障影響用戶分析模型

通信專業評價指標可分為2部分，即安全運行指標和通信服務評價指標。其中，安全運行指標用于評價通信對電力生產安全的支撐能力；通信服務指標用于評價通信對各業務線的服務支撐能力。通過分析指標關聯的業務系統，可得出各指標完成過程中需格外重視的傳輸網業務成分（KPA）。

圖1 基于傳輸設備告警特性的實時運行狀況的總體分析模型

表1 設備位置/重要性劃分表

表2 設備損失影響用戶情況的改良模型

目前，影響用戶情況評估以設備故障中斷生產實時業務通道的類型和電路數量衡量，通過計算繼電保護通道、穩控系統通道、調度自動化通道數量后取值。而對于地區局而言，指標考核壓力同時來自安全運行和通信服務，結合“80/20”原則對用戶影響評估方式作如下調整，具體如表2所示。

4 通信傳輸設備風險值計算及風險定級

風險評估以風險值為指標，綜合考慮通信傳輸設備的可能損失及設備發生故障的概率這兩者的作用。風險值按下列公式計算：

式（1）中：R為風險值（Risk）；LE為可能損失（Loss Expectancy）；P為平均故障率（Probability）；t為某時刻（Time）。

風險的影響及危害程度按風險值大小進行區分，分為4個風險級別：Ⅰ級、Ⅱ級、Ⅲ級和Ⅳ級，其中，對于同類設備，Ⅰ級為最高風險級別，Ⅳ級為最低風險級別。

狀態評價量化結果與二次設備平均故障率相關聯，手工計算時，可按照簡化求取設備平均故障率，正常、注意、異常、嚴重狀態的平均故障率分別為0.50%，2.47%，12.17%，60.01%.

5 結束語

本文從通信傳輸網設備告警特性、電力通信網業務承載特點、電力通信專業指標評價指標等方面，對電力通信傳輸網設備狀態評價與風險評估的工作方法進行了研究與探討。

〔編輯：劉曉芳〕

TM732

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2017.17.023

2095－6835（2017）17－0023－02