自動化信息優化研究與應用

劉思旭

(重慶市電力公司，重慶400014)

0 前言

“大運行”體系建設要求整合電網調度和變電運行資源，推進變電設備集中監控業務與電網調度運行的融合，實現各級調控一體化。為滿足調控一體化運行需要，提高調度自動化系統的技術支撐能力，需要全面梳理、規范和優化變電站自動化信息，按照“就近處理、不算不傳”的原則，優化電網運行數據、電網故障信號、設備監控數據的實時采集、展示，避免監控數據采集不全和形成大量實時數據“爆炸”。重慶市電力公司根據電網調控運行實際需要，從以下七個方面開展自動化信息優化研究與應用工作，以提高電網調度和設備監控工作效率。

1 補充缺失信息

以自動化基礎數據質量綜合整治工作為載體，自動化專業根據《重慶電網調度自動化系統信息規范》，全面梳理缺失信息。監控專業從電網設備監控實際運行需求出發，提出應該補全的監控信息，滿足監控運行需要。各級調控機構對電網故障信息、電網模型參數、電網運行動態數據等進行全面的核查、整治，實現直調范圍內廠站所有斷路器、隔離開關狀態、主保護信號以及廠站各電壓等級設備的有功、無功、電壓、電流、溫度、主變檔位等信息的采集，根據設備實際情況，完善對接地刀閘信息的采集工作，提高量測覆蓋率，滿足全網可觀測要求，提高信息的完整性，滿足調控運行需要。

通過整治，檢修分公司管轄范圍內的500千伏變電站共計增加位置狀態信號累計31點、主變檔位信號40點，實現了變電站一次設備位置信號、主變檔位信號全采集。

2 清除多余信息

根據自動化信息告警數量統計，遙測越限報警數量巨大，對遙測越限告警信息的清理顯得尤為重要。

對于遙測越限信息，一般遙測信息(如母線電壓)，取消兩級限值設置，只設一級限值;對于重要遙測信息(如主變油溫)，設置兩級限值;例如對于主變油溫限值，強油循環風冷變壓器設置70℃、75℃兩級告警;自然冷卻或自然風冷變壓器設置80℃、85℃兩級告警。對線路電流限值進行重新界定，根據線路、變電設備的整體情況進行設置，統一設備載流標準，規范限值制定原則。線路電流越限的情況下，第一級越限只改變遙測值顏色，不設置音響告警;第二級越限同時進行顏色和音響告警。通過遙測信息的調整優化，清除了大量的重復告警或無效告警，有效地減少遙測越限信號的頻發情況，更加清晰地凸顯了重要遙測信號，減少了干擾，提升了遙測越限信息質量。同時，由于設置了更加合理的限值，遙測量最大程度真實地描述了電網對于潮流的承載能力，使得遙測越限信息真實且使用，極大便利了監控和調度工作的開展。

清理調整遙測限值后，市區供電局自動化系統遙測越限信息大約由以往的42000次/日減少為13000次/日，遙測越限信息減少了69%。

3 規范信息名稱

在電網一次設備調度命名的基礎上，為方便電網設備相關信息的交換、共享和展示，明確信息命名結構，建立信息命名規則，統一重慶電網自動化信息名稱，確保重慶電網自動化信息名稱的規范性和唯一性，提高了調控人員分析、判斷電網運行狀態的能力，同時為今后相關調度自動化系統和相鄰電網調度自動化主站系統進行信息聯網交互創造了條件。

信息命名包含五個規則:一是名稱規則。命名中的“廠站”、“設備”等有調度命名的，直接采用調度命名;繼電保護及安全自動裝置設備命名按《重慶電網繼電保護裝置命名規定》執行;測控裝置按“對應一次設備命名”+“測控裝置”進行命名。二是分隔規則。用“.”作為層次分隔符，將層次結構的名稱項分隔;用“/”作為定位分隔符，放在“廠站線”和“設備”之后。在有的應用場合可以不區分層次分隔符和定位分隔符，可全用“.”。三是分層規則。各名稱項按自然結構分層次排列。如“電網”可按重慶電網、地區電網、縣級電網等;“設備”可分多層，如一次設備及其配套的元件保護設備;“部件”可細分為更小部件，并依次排列。四是轉換規則。當現有自動化系統的內部命名與本命名規范不一致時，可暫時保留原有命名，但自動化系統與外部其他應用系統交換的模型數據名稱需按本規范進行轉換。新建調度技術支持系統應直接采用本規范命名，減少轉換。五是省略規則。在不引起混淆的情況下，名稱項及其后的層次分隔符“.”可以省略，在應用功能引用全路徑名作為描述性文字時，定位分隔符“/”可省略;但在進行系統之間數據交換時，兩個定位分隔符“/”不能省略。

目前重慶電網部分地、縣調度自動化主站系統較為陳舊，在信息命名的字段長短、數量上不能滿足本規范所要求的命名原則，因此允許在自動化主站系統內部保留原有的命名原則。隨著智能電網的建設與發展，相關調度實時系統和相鄰電網調度自動化主站系統將進行信息聯網交互，為保證全網自動化信息交互時信息名稱的統一性，要求無論新、老自動化主站系統，在進行系統間信息交互時，其命名必須滿足信息規范要求。

4 信息分類、優化

根據對電網直接影響的輕重緩急程度，電網信息分為:事故信息、異常信息、變位信息、越限信息和告知信息五類。根據調度員、監控員和運維員的不同工作職責，將自動化信息進行責任分區和信息分流，調度工作站顯示事故和變位類信息，監控工作站顯示事故、變位、越限、異常類信息，運維工作站顯示全部信息，滿足調度、監控、運維人員的不同需求，實現信息展示層面的優化目的，避免海量信息干擾電網調度、監控業務。

電力系統在各種不同的情況下，一次、二次設備會產生大量的動作信息，為減少非電網事故信息對調度、監控人員正常監控的影響，在自動化系統上采用多種非事故信息的屏蔽、歸并、優化方法，以突出重要信息的及時性、準確性和清晰性。

對于頻繁出現的告警信息設置允許重復顯示的條目數，當重復顯示的同一條信息超過設定的條目數時，應在最后一條顯示信息名稱后設置“重復顯示計數器”，而不再重復顯示該條信息。“重復顯示計數器”應記錄從本條信息第一次顯示到本日24時內總計發出的信息次數，以縮減告警信息窗中的顯示空間。待到次日0時，解除該條信息的重復顯示計數，重新按上述要求顯示。

通過信息分類和信息優化，市調監控人員的遙信信息監視量由原來的全部監視42956條信息減少到現在的16917條，減少實時監控信息量60.62%，調度人員的遙信信息監視量由原來的全部監視42956條信息減少到現在的5005條，減少實時監控信息量88.35%，大幅提高了調控人員的信息監視效率。

5 嚴格信息表管理

規范自動化信息表格式、字段和內容，滿足電網運行監控和生產管理的實際需要，信息表包含信息表頭、遙信表、遙測表、遙控表、遙調表等內容。

信息表表頭包括信息轉發方向、廠站名稱、廠站號、自動化系統型號和遠動通信參數配置表等內容。

遙信表包括遙信點號、信息對象地址、信息描述、信息分類、SOE設置等內容。

遙測表包括遙測點號、信息對象地址、信息描述、現場電氣設備參數、滿度值等內容。

遙控表包括遙控點號、信息對象地址、信息描述、控制類型等內容。

遙調表包括遙調點號、信息對象地址、信息描述、調節上下限等內容。

6 明確信息接入驗收責任

優化調整自動化信息接入驗收流程，建立廠站自動化信息接入驗收管理規定，明確調控、運檢部門等相關人員的工作職責，要求調控中心組織開展調度端自動化信息的接入驗收工作，工程管理部門組織變電運檢單位、施工單位進行現場驗收，變電運檢單位同步開展變電站當地后臺信息的驗收工作。實現從信息采集、信息命名、分類到信息驗收等環節全過程控制，保證信息的完整性、準確性、一致性、可靠性要求。

7 明晰信息含義

從變電站自動化信息對應的標準信息名稱、信息來源地點、信息實際含義、量綱單位、接入監控系統的方式、信息分類及監控員處理的對策等五方面開展自動化信息辨識規范編制工作，指導各級調度控制機構的監控人員更加準確的分析電網、設備事故和異常性質，提高運行設備監控質量，提高事故處理速度，更好地滿足電網調度運行和變電站集中監控的需要。

8 結論

規范、優化自動化信息是自動化專業提高技術支撐能力的內在要求，是適應“大運行”體系下調控一體化運行的需求，通過規范、優化自動化信息，提高了電網運行和設備監控的質量，提高事故處理速度，更好地滿足了重慶電網調度安全監視和實時監控的需要。

［1］盧建剛，黃凱，張輝，等.電網調度自動化信息分析考核系統［J］.電力系統自動化，2006，(23).

［2］張維青.電網調度自動化信息網絡安全技術［J］.電力安全技術，2005，(11).

［3］周志全.電網調度自動化信息分層［J］.電力系統自動化，1999，(22).