電力系統調控一體化監控信號管理分析

岳熊

【摘 要】調控一體化將調控及監控工作進行有機結合，其可以對電力系統運行情況進行實時監管，能夠在第一時間對存在的故障問題進行發覺，并且能夠收集相應的數據和信息為檢修人員工作提供更多的依據，進而為電力系統安全、穩定運行提供更多的保障。對監控信號進行有效管理是保證調控一體化工作效果的重要條件，為此電力部門需要對監控信號管理工作產生足夠重視，下面筆者對電力系統調控一體化監控信號管理進行研究，以供電力部門參考。

【關鍵詞】電力系統；調控一體化；監控信號；管理；研究

1監控信號的規范

1.1監控信號名稱的規范

監控信號全稱應由變電站名稱+電壓等級+間隔名稱（雙重編號）+裝置名稱+信號規范名稱組成。監控信號規范名稱應以貼切描述實際意義，便于運行監控人員準確理解一、二次設備運行狀態為原則。

1.2監控信號分類的原則

調控中心對所采集的監控信號應根據其反映電網或設備狀態的緊急及重要程度進行分類，以便于監控人員迅速掌握重要信息。

一類信號：主要反映由于非正常操作和設備故障導致電網發生重大變化而引起斷路器跳閘、保護裝置動作（含重合閘等）的信號以及影響全站安全運行的其他信號，如全站直流消失、10kV母線失地、火災報警、數據通道中斷等。

二類信號：主要反映電網一二次電氣設備狀態異常及設備健康水平變化的信號，如斷路器控制回路斷線、裝置異常、裝置閉鎖、過負荷、模擬量越限、通信電源—48V輸出告警等信號。

三類信號：主要反映電氣設備運行狀態以及運行方式，如開關、刀閘變位信號、反映保護功能壓板、同期壓板投退的信號等，同時包含保護裝置、故障錄波器、收發信機等設備的啟動、異常消失信號等。

2信號監控工作的分工

調控一體化實施后，調控中心要對反映全網電氣設備運行狀況的監控信號進行分析處理。以筆者所在的地區調控中心為例，全網的監控信號數量在日均1～2萬條，如果是遇到惡劣天氣或大量檢修工作則每日信號量可達到將近4萬條。面對如此巨大的信號量，如果對所有信號均進行實時監控處理，顯然是不現實。因此必須對全網的監控信號根據分類進行分工處理：實時信號監控和后臺信號分析。

2.1實時信號監控

實時信號監控是由監控員重點針對一、二類信號進行實時監視處理的工作，主要突出信號處理的時效性。通過實時信號監控，監控員可以全面掌握電網的運行狀態，及時發現電網中的異常和故障，協助調度員快速準確處理電網事故提供有力的支持。

2.2后臺信號分析

針對歷史信號進行的后臺信號分析，重點在于信號分析的廣度和深度。該項工作主要由信號分析師及保護、自動化等各專業技術人員協同開展，深入分析挖掘日常監控信號中所隱藏的電網及設備運行隱患。

3監控信號的顯示方式

為了實時信號監控及后臺信號分析工作的有效開展，我們需要對監控信號的顯示方式進行一定的設計。監控信號的顯示形式主要包括：圖形、光字牌、事項顯示窗以及歷史事項檢索等。

對于實時信號監控工作，重要信號的顯示應能直觀清晰的呈現給監控員。因此在事項顯示窗口中對監控信號進行分區分類顯示，分別設置6個事項顯示區：

⑴開關事故跳閘區：顯示開關位置在非正常操作狀態（事故）下的變位信號。⑵事故信號區：顯示電網設備故障跳閘及影響變電站安全運行的一類信號。⑶異常信號區：顯示異常類的軟報文以及硬接點等二類信號。⑷狀態信號區：顯示反映電氣設備運行狀態的三類信號。⑸遙測越限區：顯示各負荷、電壓、電流、功率因素、溫度等遙測信息的越限信號。⑹綜合信號區：分區顯示全網信號、試驗信號、遠動信號、AVC事項信號等。

此外，監控系統中對所有電網設備應設置單獨的設備信號間隔，間隔內陳列該設備的所有保護測控信號，并按照不同的信號分類輔以不同顏色光字牌來展現。當需要具體查看設備間隔保護動作情況時，監控員將能直觀的從設備間隔圖中找出重要的監控信號。

對于后臺信號分析工作，監控系統應能提供全面的歷史信號查詢功能，包括各種查詢條件（變電站、信號類別、時間區間等）下的信號查詢。

4異常信號的管理

監控信號管理的一項重要工作就是對異常信號的管理。當監控員（信號分析師）發現異常信號時，首先是報送給變電站運維人員處理，若運維人員能解決問題，則異常信號處理流程終結；若運維人員無法處理，則需要運維人員向檢修部門報缺處理，同時監控員（信號分析師）對該異常信號進行記錄存檔，直至檢修部門處理完畢才能終結該異常信號流程。

在實際工作當中，除了因設備缺陷造成的異常信號外，我們發現還有一部分頻繁出現的異常信號，且數量很大，給監控員正常的實時監控造成了很大的影響。通過對這些信號的分析，我們發現了這些頻報信號的根源，通過采取針對性的措施，極大地減少了這些信號干擾。

4.1裝置定值不合理的異常信號

部分保護裝置的啟動定值、返回值設置與該參數正常運行區間重疊，導致設備啟動參數在鄰近啟動定值的正常運行狀態波動時造成信號的頻繁報出。通過與保護定值整定人員進行探討，對相關保護定值進行適當調整，有效削減了這類異常信號。

4.2操作伴生信號

操作伴生信號是伴隨設備狀態轉換過程中產生的在極短時間內存在的信號。由于這類信號具有動作后短時間內即復歸的特點，因此我們采取在監控系統主站程序過濾伴生信號的屏蔽方法。每當含有伴生信號關鍵字的動作事項上報到主站，程序不會立即將事項報出，而是放在緩存區，在一定延時內如果接收到對應的復歸事項，則該信號將不會報出，反之則將信號報出。通過對10kV設備伴生信號采用延時20秒的方式，有效屏蔽了“彈簧未儲能”、“控制回路斷線”、“裝置報警”等相關信號。

4.3遙測越限頻報信號

通過對遙測越限頻報信號的分析，造成遙測越限主要有兩種情況。一是由于線路載流量增容改造后，相應的遙測限值未能按新定值及時更改，造成系統仍按照舊限值進行越限判斷，屬于假越限。對于這類越限信號，需要及時更新監控系統中的遙測限值來解決問題。二是由于線路負荷增長過快，線路載流量達到飽和或者線路上存在沖擊性負荷造成實際越限。通過對這類信號的進一步分析可以發現，絕大部分的線路過負荷只在限值附近波動或者短時沖擊過負荷，由此造成越限信號頻發。針對這種短時波動越限即復歸的特點，我們仍采用對所有越限信號進行延時10秒或20秒報出的方式，由此屏蔽了大量的遙測越限信號。

5結論

通過上文可知強化調控一體化監控信號管理工作對電力系統安全運行有較大的積極作用，并且能夠推動電力部門進一步發展。上文筆者對電力系統調控一體化監控信號管理工作進行詳細研究，希望電力部門在實際工作過程中對文中內容進行合理應用，從而提升管理水平，為各行業及人們提供穩定的電能。

參考文獻：

[1]邢鈺姣.基于電力系統調控一體化的監控信號管理探討[J].電子制作，2015（11）：151.

[2]陳玉潔.電力系統調控一體化監控信號管理[J].通訊世界，2016（21）：179-180.

（作者單位：國網新疆電力有限公司喀什供電公司）