定值式電網監控信息的應用實踐

杜 力，夏友斌，楊樂新，尹 成，韓亞平，張永虎

(1.國網安徽省電力有限公司蕪湖供電公司，安徽 蕪湖 241000；2.國網河南省淮陽縣供電公司，河南 淮陽 466700)

0 引言

對電網設備運行狀況的實時監視是調控中心的基礎工作，安全高效的監控工作需要簡潔準確的電網監控信息作為支撐。目前，某供電公司已實現了電網調控一體化運行，但是多數變電站設備監控信息的接入驗收是在調控一體化之前進行的，監控信息的名稱描述存在不規范、不統一;同時監控信息點的選取數量較大，不滿足當前調控一體化集中監控的需求，增加了監控人員的工作強度，降低了監控運行效率。隨著電網規模的擴大和大量智能變電站的投運，接入電網的監控信息將越來越多。因此，加強對電網監控信息的管理，規范信息點的選取，具有較強的現實意義和緊迫性。

以下結合該供電公司電網監控信息的實際情況，提出定值式電網監控信息的概念，并根據實際工作，采取措施推進定值式監控信息的應用，最后分析定值式監控信息實施后的效果。

1 電網監控信息的現狀

1.1 監控信息名稱描述不統一

在實施電網調控一體化集中監控前，變電站的所有設計驗收都是針對單個變電站考慮的，并未考慮變電站進行集中監控后的信息監視問題，造成在集中監控后同樣設備相同信息的描述用語不一樣。例如:開關SF6氣壓低告警分別有“××間隔開關氣室氣壓低報警”“××間隔開關SF6壓力異常”“××間隔斷路器氣室補氣信號”等描述。同時，一些信息命名含義不易理解，如“220 kV 1號主變2801開關自動開關分閘報警”等，信息描述含糊不清，很難直接根據信息名稱理解含義，不利于監控人員對信息進行分析和判斷，可能造成監控員漏監控或誤監控。

1.2 監控信息數量龐大

變電站現場轉發的信息細而全、不精練，甚至部分變電站將微機保護所有元件動作信息全部上送，如保護設備的保護啟動、保護配置錯誤、開出無響應、開入錯誤、閃存錯誤、零漂越限等信號，這些信息其實對電網設備運行監視并無太大用處。1個220 kV變電站遙信量達到3 500點左右，造成集中監控收到的變電站信息總量十分龐大。發生事故或異常時，會有大量信息上送告警窗，而這些信號中只有少數能直接反應事故或異常的情況。大量無用的告警信息存在，干擾了監控人員對事故及異常原因的分析判斷，降低了監控運行效率。

1.3 監控信息驗收時間過長

監控信息驗收的方法是監控員通過電話與變電站現場人員逐一核對信息正確性，即由保護、修試等檢修班組人員及廠家人員在設備現場發出信號，并告知變電運維人員，變電運維人員再打電話與監控員核對信號是否收到及是否正確。在驗收過程中很多問題通過電話轉述是很難快速、有效溝通的，同時單個變電站信息數量龐大，造成監控信息驗收時間過長，也難以滿足國網公司對驗收時間的要求。目前，調控中心驗收單個變電站監控信息的時間如表1所示。

表1 監控信息聯調驗收時間 天

2 定值式電網監控信息的概念

繼電保護定值單是保證保護裝置正確動作的關鍵數據資料，它將保護裝置需要整定的數據以定值單的形式下發到變電站，相同型號保護裝置、相同類型間隔的定值單格式固定，確保了定值單的準確性。電網監控信息與保護定值有較大相似性，即相同型號設備、相同類型間隔的監控信息基本一致，信息接入時選取的信息點也應一致，因此電網監控信息可以按定值式來管理。

基于繼電保護定值單思想，該供電公司提出了定值式電網監控信息的概念。即以220(110)kV變電站典型監控信息表為規范，根據現場不同設備信息，梳理相應的信息，形成典型模板，然后綜合間隔內各設備信息，形成本間隔信息表，提交自動化主站進行點號分配。經調控中心審核后，以定值式信息表的形式下發主站端和廠站端進行信息入庫，保證廠站、主站、監控信息庫3者的信息統一。對設備進行試驗時，監控驗收人員根據定值式信息表逐條核對監控信息。

3 定值式電網監控信息的實施

3.1 編制地區電網變電站典型信息表

嚴格按照地區電網變電站典型信息表組成結構，根據各電壓等級變電站開關、刀閘、主變等設備的不同特點，編寫220 (110)kV變電站典型信息點表，使同一電壓等級、同一變電設備具有相同的監控信息，實現電網監控信息的定值化。根據Q/GDW 11398—2015《變電站設備監控信息規范》等文件對信息內容、格式及名稱進行統一規范，合并重復信息，刪除無用信息，增加必要信息，統一規范術語，規定監控信息命名的標準格式:廠站/電壓間隔設備/部件屬性，如:“繁南變220 kV濱繁2879開關彈簧未儲能”。通過編制典型信息表，保證每個實際的監控信息含義清晰、描述準確。

3.2 加強監控信息版本管理

在新、改、擴建工程中，調控中心依據定值式監控信息表調試稿實際執行情況，組織修改監控信息表，形成監控信息表正式稿并編號發布。監控信息表的編號原則為:變電站電壓等級—變電站名稱—編寫年份—編號。監控信息表每次變更都進行編號更新，并標注更新原因、更新信息、更新日期及被替換的編號。通過加強監控信息版本管理，確保實現監控信息“一站一表”，保證信息表的唯一性。同時調控中心編制了《監控班定值式信息表驗收記錄》，對監控信息驗收的時間、內容、工作人員進行記錄，方便監控員需要時快速查詢。

3.3 消除常亮光字牌

在實施定值式監控信息整治之前，監控系統中存在大量常亮紅色光字牌，如開關遠方、驗電器有電等，這些常亮紅色光字牌可能造成監控員視覺疲勞，漏監控新變紅的光字牌。在制定定值式典型信息表時，應采取技術措施消除常亮色光字牌，確保在正常情況下所有光字牌常綠。在巡視過程中，監控員只需要查看紅色光字牌，只要光字牌為紅色就可認為是異常，從而有效減輕監控員的工作壓力，提升設備巡視效率。

3.4 遙測及部分遙信信息設置延時

在電網實際運行過程中，遙測及部分遙信信息會頻繁出現，造成監控系統告警窗大量信息上送，增加監控員工作壓力。在定值式監控信息設置中，對于電壓、電流值等遙測量在設定的報警限值附近頻繁波動，或因沖擊性負荷引起電壓頻繁波動的情況，調控中心對遙測信息采用延時15 s告警的方式進行處理，即遙測量超過限值達到15 s后，系統才會報出該遙測越限信息;在15 s內復歸的越限信息，系統不會報出。對開關操作中頻繁出現的“彈簧未儲能”“控制回路斷線”等信號，增加15 s延時;15 s內復歸的此類信息，系統不會報出。

3.5 遠程工作站驗收監控信息

為提高監控信號驗收效率，同時保證日常監控工作安全可靠進行，調控中心協調通信部門配置一路從地調主站到驗收變電站的專用光纖通路，將調度主站工作站從主站延伸到變電站現場?？紤]到攜帶方便，該工作站采用專用筆記本電腦，該驗收模式將監控驗收平臺移置到變電站現場，實現遠程工作站面對面驗收監控信號。通過遠程工作站驗收模式，實現了監控信號在檢修班組、監控員之間的直接傳遞，省去了變電運維人員的電話轉述，壓縮了驗收時的人員層級。監控員可以直接面對面地與檢修班組及廠家人員對話，實現驗收結果的快速直接反饋，大大加快了信號驗收速率。

4 定值式電網監控信息的應用效果

通過對該供電公司集中監控的17座220 kV變電站、40座110 kV變電站設備監控信息進行定值式整治，取得了明顯效果，提升了監控工作效率。

4.1 實現監控信息命名規范統一

根據定值式監控信息要求整改后，同一電壓等級、相同類型設備的監控信息達到了命名規范統一、含義清晰的效果，減輕了調控人員編制信息表的工作量。同時，監控員根據信息名稱可快速、準確理解信息的含義，保證了事故異常信息出現時不會發生漏監控事件，提升了監控效率，減輕了監控員工作壓力，縮短了事故處理時間。

4.2 監控信息總數量大幅減少

實施定值式監控信息整治過程中，對大量信息進行優化整合，共合并信息93 229條，刪除不需要信息46 956條，實施后監控信息總量減少了61．82 %，有效緩解了監控運行的監視壓力，極大提升了監控運行工作效率。

4.3 聯調驗收時間大幅縮短

采用遠程工作站驗收模式后，監控員在驗收過程中發現問題時可以直接面對面地與檢修人員溝通解決，大大提高了驗收效率，方便了監控員熟悉現場設備。監控員可以直接看到相關信號如何從設備發出并上送到調控中心，發現問題時可以看到相關人員是如何調試、解決問題的，加深了對信號含義的理解。監控員直接到變電站驗收信號，消除了長期以來通過電話轉述驗收對監控工作的影響，減少了負責監控信號驗收的人員數量，提升了工作效率。采用遠程工作站驗收后，聯調驗收時間大幅縮短(見表2)，滿足了國網公司的要求。

只需配置1路專用光纖通路，增加1臺專用筆記本電腦即可實現的遠程工作站模式，較為簡單經濟，具有較強的實用性和可推廣性。

表2 遠程工作站模式聯調驗收時間 天

5 結束語

電網監控信息的規范化、精益化是調控一體化發展的必然要求。通過分析該供電公司電網監控信息存在的問題，根據繼電保護定值單的思想提出定值式電網監控信息的概念，并實施定值式監控信息治理措施。這些措施實施后取得了良好效果，可供其他供電公司參考。