變電站集中監控信號優化方案分析

陳桂花

摘 要：變電站集中監控系統是電力系統中的重要組成部分，具有十分重要的意義和作用。在實際工作中，由于頻發信號、調試信號等干擾信號的大量存在，降低了信號處理工作的效率，也影響了處理結果的準確性。本人根據多年的工作經驗，首先對變電站集中監控信號優化的必要性進行了總結，然后分析了一般常用的變電站集中監控信號優化方法。

關鍵詞：集中監控;信號;優化

1.信號優化的必要性

變電站集中監控系統利用現代網絡技術，突破了傳統分散監控的操作模式，有效減少中間環節，簡化了工作流程，大大提高了日常操作和電網事故處理效率。但變電站集中監控系統在實現現代化智能監控的同時，也存在著一些缺點和弊端：

一是變電站上送信息量大，如果不對報文進行合理歸類劃分，會導致監控人員遺漏關鍵信號。

二是上送信息沒有統一規范，告警內容不突出，報文繁雜，將影響監控人員的分析判斷。

三是設備和系統本身的一些不穩定因素，導致大量頻發信號的存在，降低了監控人員的工作效率

四是設備檢修、信號聯調等工作產生大量調試信號，增加了系統數據處理負擔，也干擾監控人員的正常運行監視。

干擾信號的大量存在嚴重制約了集中監控的操作水平，影響了監控結果的準確度，在電網事故情況下，還極有可能造成延誤事故處理的嚴重后果。為了改善這種情況，需要積極推行變電站集中監控信號優化的處置方法。

2.信號優化的主要措施

一是信號分類規范。為便于快速掌握重要信息，根據信號處置危急程度及信號特點，將監視的設備信號分為五類：事故信息 ，由于電網故障、設備故障等，引起開關跳閘（包含非人工操作的跳閘）、保護及安控裝置動作出口跳合閘的信息以及影響全站安全運行的其他信息。 包括全站及間隔事故總信號、各間隔保護動作、主變火警、 消防裝置動作信號等 。是需實時監控、 立即處理的重要信息 告警方式 ：警笛、光字和報文綜合報警。異常信息，反映設備運行異常情況的報警信息和影響設備遙控操作的信息。 包括斷路器機構告警信號 （分合閘閉鎖、重合閘閉鎖、SF6告警閉鎖、漏氮報警、油泵打壓異常、斷路器彈簧未儲能等）、 電網安自裝置異常及閉鎖信號 （裝置異常、直流消失、通信中斷等 ）、 二次回路告警信號（ TA/TV斷線、控制回路斷線、直流接地等） 以及其它異常告警信號 。是需要實時監控、及時處理的重要信息。 告警方式 ：警鈴、光字 、報文綜合報警。變位信息，特指開關類設備狀態（分、合閘）改變的信息。是需要實時監控的重要信息。 告警方式 ：報文和畫面變位告警。越限信息，反映重要遙測量超出報警上下限區間的信息。包括電壓、電流、有功、無功、主變溫度等重要遙測量超出報警上下限區間的相關信息是需實時監控、 及時處理的重要信息。 告警方式，警鈴和報文報警 。

告知信息，反映電網設備運行情況、狀態監測的一般信息。 主要包括隔離開關、接地刀閘位置信息、主變運行檔位，以及設備正常操作時的伴生信息（如：保護壓板投/退，保護裝置、故障錄波器、收發信機的啟動、異常消失信息，測控裝置就地/遠方等）。該類信息非實時監控信息，需定期查詢 。告警方式 ：報文報警等以上五類信號分5個窗口顯示，窗口內告警條文按照：“報警時間、廠站、間隔、內容、數據類型”5 段式顯示 ，并可按時間、內容、數據來源、廠站進行信息的檢索瀏覽。事故信息紅色顯示，異常信息黃色顯示、變位信息藍色顯示、越限信息紫色顯示， 告知信息綠色顯示，以便區分不同等級的事件，突出重要事件，并能區分出已確認事件。

二是信號精簡篩選。對現有監控信息進行整合、進行優化篩選并屏蔽冗余信號。多重保護配置的間隔按“重要單列，次要歸并” 的原則梳理保護信號，例如主變本體輕、重瓦斯分開上送，主變高壓側后備保護 （包括高壓側復合電壓過流、零序過流、間隙零序等所有高壓側后備保護 ） 動作信號可只選擇上送“高壓側后備保護動作”的硬接點信號。對于同一異常信號出現不同模塊信號重復發送的情況，也可以采取信號篩選的方法，選擇性地屏蔽信號，比如10kV系統失地的時候，消諧裝置及系統所有間隔的保護裝置都會產生接地報警信號，進行信號篩選后，將最主要的公用測控“母線接地報警”一次性地上傳發送，使得監控工作人員準確精簡地掌握故障信息 ，大大減少工作量和重復信號的發送。

三是信號延時過濾。在日常監控中，無效告警信號占信號總量的90%以上，例如開關正常操作時會伴隨的控制回路斷線、開關彈簧未儲能等告警信號的產生，如果該信號在一定時間內自動復歸，應將其視為正常操作的伴生信號。為減少瞬間信號、操作中的伴隨信號或誤信號對正常監控的干擾，應針對具體監控信號功能特點逐個分析 后 ，采取有效的延時過濾處置方法。異常類信號原則上采取30秒的延時過濾，但對一些重要信號如“母差CT斷線”則不應設置延時，部分越限信號原則上采用60秒的延時過濾，告知類信號延時過濾時間可根據設備配置及特性設置，原則上不超過60秒。通過在主站對告警信號進行延時過濾的智能處理，可以有效屏蔽一部分無效信號，減少無效信號的信息量，降低監控人員的工作強度，提高運行監視的效率。

四是頻發信號處置措施。最常見的是站端斷路器、隔離開關輔助節點銹蝕老化造成的接點接觸不良，造成某一接點分、合不斷報警。此外，錄波器的頻繁投退、裝置頻繁告警、站端測控裝置光耦故障等也會導致此問題。由于這些缺陷有一定的消缺周期，造成頻發信號的長期存在，嚴重干擾監控。可根據信號動作頻率，臨時封鎖遙信或抑制此元件告警 ，并注意解鎖和恢復;及時處理現場缺陷，以便從源頭上杜絕此類信號的頻發。裝置的啟動、復歸值設定區間與該參數常態正常運行區間重疊，導致在臨界值波動，頻繁報出的信號。比如“過負荷告警”信號，由于保護內部設置的過負荷整定值相對比較低，保護延時設置短，當線路的電流在設定值附近波動時，產生大量告警信號。通過對裝置的調整和參數的重新整定可以有效削減信號頻發現象。

五是調試信號屏蔽措施。設備檢修時，大量的檢修間隔的遙信、保護調試信號進入事實監控界面勢必干擾監控人員對真實事故狀況和缺陷情況的快速捕捉判斷，增加系統數據處理的負擔。針對這種情況，可在監控系統該間隔上手動掛檢修牌，屏蔽該間隔的所有調試信號，檢修工作結束后送電前，再將檢修牌拆除，恢復信號正常上傳，這樣可以完全解決設備檢修期間調試信號干擾監控的問題。

3.結語

通過對監控系統信號的優化處理，不但使其功能更加合理、完善，同時提高了監控人員的監視效率，使監控工作更安全，更便捷，對電網安全運行起到積極促進的作用。在實際工作中要結合行業特點、區域習慣、使用需求進行相關處理，保證系統得到充分有效的應用。

參考文獻

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