芻議調度自動化系統的運行管理及維護工作

宗永祥

（云南文山電力股份有限公司，云南 文山 663000）

引言

隨著我國電網規模的不斷發展、電力應用的增加和擴展，電力調度自動化系統所涉及的內容也越來越豐富，除了最基本的SCADA/EMS系統，還有 AVC（自動電壓控制）、DTS（調度員仿真培訓）、操作票系統、保護信息子站等的實用化程度不斷深入，自動化管理人員為了保證系統與網絡的安全穩定運行，工作量與工作復雜度也大大增加，作為實時控制系統，有別于一般的企業管理信息系統。沒有合理的技術手段對實際運行環境的實時運行情況與安全狀況進行監督管理，僅通過手工管理和制度約束，導致系統運行維護管理工作效率低下。

1 存在的主要問題

電力調度自動化系統涵蓋范圍廣，專業系統眾多，是由多種硬件、軟件共同構成的一個復雜的運行系統，各種硬件裝置較多，而且這些系統分布于各個地域，通信環境非常復雜。監管這樣的系統，需時刻關注大量繁雜數據:機房環境參數、設備運行狀況、網絡流量、廠站數據采集情況等等。這些數據數量巨大，分布分散，且格式不一，可理解性差。對管理人員來說，查看數量巨大的數據費時費力，且會遺漏重要信息。管理員容易湮沒在大量的各種運行數據中，無法從這些數據中快速獲取所需的管理與安全信息。因而對系統中各種事件與故障也就無法準確識別、及時響應，以致直接影響整個安全防御體系效能的有效發揮。各級電力部門一般都采用了一些通用的安全產品，如防病毒系統，入侵檢測系統等。這些安全產品大都是以傳統的元素監控為出發點，基于各自獨立的派系式模式，即使在同一網絡的不同區域也是各自為政，甚至普遍存在著同一機房中同時使用多套分散監控工具的局面，更談不上從電力應用的業務宏觀角度去主動管理整體的架構。缺乏對電力系統中特有的業務系統與安全產品等的監管。

現有運行維護與安全管理基本還停留在人工管理與制度約束的階段，缺乏人、技術、流程結合的有效機制與技術手段。運維管理水平較低，不能完全故障和問題的閉環處理，同時運維經驗與知識無法以有效方式積累。

2 電網調度自動化系統的管理維護

2.1 日常管理工作

2.1.1 建立運行日志及調度自動化停運記錄

對每日調度自動化系統主、廠站設備的運行情況詳細記錄,包括遠動設備運行中斷A時間及原因、誤碼率、事故時遙信誤動次數、遙控誤動、拒動次數等。根據每日記錄統計出事故時遙信動作正確率、遠動系統運行可靠率、調度自動化系統運行可靠率、日報表合格率等指標,生成調度自動化報表。

2.1.2 定期巡檢內容

2.1.2.1 主站系統：①雙機熱備用自動切換;②網絡測試;③UPS電源檢查;④前置通道誤碼率/運行率;⑤遙測合格率、遙信動作響應時間、事故畫面時間等;⑥模擬屏上遙測量、開關量是否正確。

2.1.2.2 廠站系統：①RTU自檢;②對遙信量進行抽樣檢查,數量一般不少于總量的20%;③檢查遙測的運行情況、測量誤差;④測量調制解調器的輸入、輸出電平;測量傳輸通道中遠動收、發電平。與主站端及通道一起進行聯調測試;⑤對設備進行清潔清掃。

2.1.3 定期檢驗內容

2.1.3.1 遙測精度測試。遙測的總準確度應不低于1.5級。交流采集精度應不低于0.5級。

2.1.3.2 遙信動作正確檢查。應進行包括二次回路在內的整組傳動試驗。校對傳動信號與定義的遙信序號是否相對應;是否正確動作并傳至主站端。SOE動作是否正常。

2.1.3.3 UPS電源放電時間測試。主站后備電源應在交流電源消失后維持對自動化設備不間斷供電60min以上。

2.1.3.4 廠站自動化設備與主站系統及通道進行聯調試驗。

2.2 故障檢修

調度自動化系統是一個綜合的系統,維護人員要準確及時地處理問題,就要對自動化系統的每一個組成部分,每一個子系統有一個清晰地了解,了解它們的原理和聯系,了解每一部分發生故障后給整個系統帶來的后果,利用系統工程的相關性和綜合性原理分析判斷自動化系統的故障。系統的綜合分析是排除故障的基礎和保障。調度自動化系統的實時性強,發生故障應盡快恢復。應配備一定數量的備品備件,以應急用。準確判斷出故障模板及模塊并更換,先恢復系統運行,再設法修復。

2.3 安全管理

當調度自動化系統受到病毒感染、黑客攻擊、人為破壞以及突發性事件影響不能正常工作時，電網安全穩定運行受到極大影響，可造成嚴重后果。自動化系統日常維護應制定應急預案、黑啟動方案。對系統進行備份、病毒防護、安全隔離，保證系統安全。應急預案總體上有運行監控、應急預案啟動、預警控制、事后評估和整改等。自動化系統的黑啟動，必須迅速確定自動化系統故障的原因，采取有效的措施隔離故障點或攻擊點，防止系統反復非正常停運導致黑啟動失敗。在這期間應以恢復電網運行監視功能為優先，其他功能待系統全面恢復正常后再投入運行。

2.4 提高人員素質

調度自動化系統是一項涉及多種專業技術的復雜的系統工程,而且是高技術設備的組合。涉及到一、二次回路、計算機技術、通信技術等專業知識,應配備專職的有較高業務能力和專業技術水平的自動化人員,并定期對專業技術人員進行必要的專業知識培訓。

2.5 問題管理

問題是一個或幾個已暫時處理但根本原因尚不明確的事件，許多事件往往是由同一個問題引起的。問題的來源主要有以下幾種已經關閉的事件，經過回顧分析后，可能形成一個問題重大事件，雖然經過緊急處理恢復服務，但未找到根本原因，也形成一個問題對于趨勢性事件的分析，形成問題。問題管理流程的根本目的是消除或減少事件的發生，將系統內部缺陷導致的業務事件或問題的負面影響降到最低限度。通過問題管理流程，問題分析專家分析發生在生產環境的事件常常是已關閉的事件一記錄，確定最常發生或具有最大影響的事件，找出根本原因然后生成變更請求、變通方法或建議的預防性措施來防止事件的再次發生。所以問題管理流程需要和變更管理流程一起來實施找出的解決方案以從根本上解決問題。問題通常具有以下特征中的一個或全部一組具有一定關系的己結束的事件一個重大或緊急事件事件處理結束后定義為問題，由問題管理找出根本解決方案。通過問題和事件的分離，可以使得突發事件和常見問題得以分開處理，避免重復處理類似問題或者己知錯誤，大大減去了支持人員的工作量。通過對常見事件總結成問題，可以對運維經驗進行積累。通過規范的流程，確定了管理人員的職責，可以解決職責不清的問題。通過流程角色的設置，而不是組織結構的設置，來解決一人多崗情況下的各人對業務流程的不熟悉，或者職責不清的問題。通過通知機制和最終期限的設置，可以使網管人員及時的處理問題，達到加速了故障的解決時間。

3 結語

自動化系統是個系統工程，其運行管理系統也必須是一個統一的整體。自動化運行的管理應實行統一領導，統一規劃，分層實施，分級分片管理，分工負責，下級服從上級，局部服從全局的原則。調度自動化系統是一項涉及多種專業技術的復雜的系統工程，是高技術設備的組合。要用好調度自動化系統，設備是基礎，管理是保證，人才是關鍵，定期對值班人員進行專業知識的培訓是非常必要的。為使電網調度自動化系統穩定、可靠地運行，必須加強自動化專業的行業管理，提高調度自動化運行管理水平。這樣才能確保電網的安全，優質和經濟運行。

[1]段強.提高電網調度自動化系統實用性的建議[J].河北電力技術，1997-02-25.