童存智,王函韻,孫龍祥,唐 明,顧 瑩
(國網浙江省電力公司湖州供電公司,浙江 湖州 313000)
湖州電網監控信息的全生命周期管理
童存智,王函韻,孫龍祥,唐 明,顧 瑩
(國網浙江省電力公司湖州供電公司,浙江 湖州 313000)
根據監控信息發展的全生命周期,將其分為初始化、運行、維護和退役4個階段并加以分析。重點介紹了湖州供電公司在信息運行和信息維護階段所做的工作,即設計了監控信息分析管理系統,有效利用監控信息處理突發狀況;創建了信號分析師制度,形成監控信號分析三級管控機制。最后指出監控信息全生命周期管理技術在電網中普遍應用的可行性和重要性。
監控信息;全生命周期;管理技術
全生命周期管理最初提出是針對產品、設備而言的,PLM(產品全生命周期管理)是指管理產品從需求、規劃、設計、生產、經銷、運行、使用、維修保養直到回收再用處置的全生命周期中的信息與過程,它既是一門技術,又是一種制造的理念。它不僅支持并行設計、敏捷制造、協同設計和制造,也支持網絡化制造等先進的設計制造技術。而后隨著信息化時代的發展與進步,全生命周期管理技術也逐漸應用到信息分析中去,從而提出了信息的全生命周期管理。ILM(信息全生命周期管理)不是一個具體的產品,而是一個管理理念,更強調從企業級別的視角對信息進行更有效的管理、更有價值的開發和利用的全過程。在電網調度監控工作中,每天都會接觸大量的信息,因此,將全生命周期管理技術應用到監控信息中具有一定的實用性。
變電站信息主要包括就地專用信息和上傳信息2類。就地信息用于現場調試、檢修、故障分析、遙視等工作,這些信息不需要上傳到調度監控中心。而上傳信息是從變電站的信息表中挑選出來的部分用于實時監控的重要信號,通過這些信號來反映變電站各個設備的實際工作和運行工況。變電站上傳信息按照對電網直接影響的輕重緩急分為5類,分別是事故信息、異常信息、越限信息、變位信息和告知信息。就調度和監控層面而言,通常所提的監控信息即這5類信息的綜合。
監控信息的全生命周期是指某個信息從變電站投產開始產生,在運行過程根據實際工作狀態發出對應的信息(包括事故、異常、越限、變位、告知等)以及調控值班員對該信息的處理過程,直至產生該信息的裝置退役為止的整個生命周期。
監控信息的全生命發展過程可以分為4個階段(如圖1所示):信息初始化階段、信息運行階段、信息維護階段以及信息退役階段。根據信息發展的各個階段,可以制定不同的管理策略。

圖1 監控信息全生命發展過程
(1)信息初始化階段主要是變電站投產前對各類信息的確認工作。在信息的確認過程中,需要廠站、自動化、調度監控運行以及專業職能部門的協調配合。首先,新(擴)建、技改變電站接入技術支持系統前,由專業職能部門依據相關規定要求,制定相應信息表,規范信息表的格式、信息的命名和分類,確保各類信息在源頭上分類正確,自動化運維人員依據信息表完成系統信息定義。之后,由調控人員對各類信息進行核對,只有建立這種標準化的信息確認流程,才能最大限度地保證信息初始化階段的分類準確性。
(2)信息運行階段是指變電站正常運行以及發生異常或事故時,由變電站上傳的各類信息(包括運行方式、設備間隔名稱、常亮光字牌等)在監控頁面上的正常顯示。調控值班員根據運行時發出的監控信息來判斷變電站設備的運行情況,盡可能準確地判斷故障類型和故障地點。與此同時,監控值班員還需要對各類監控信息的處理過程做詳細記錄。因此,信息運行階段是監控信息全生命周期管理的核心,監控值班員通過對監控信息的準確監視和合理快速判斷來應對各種突發情況。
(3)信息維護階段是與信息運行階段相互配合的,運行階段監控值班員主要處理實時信息數據,而維護階段監控值班員可以對近期數據加以分析。通過對近期同類信息的歸類整理可以判斷相關設備的運行情況,發現可能存在的問題并提前排除隱患,從而更好地保障電網的穩定運行。另外,監控值班員后期復核當值值班員對事故異常信號所做的處置工作,也可以核查當值值班員的處置是否及時準確,如有不準確的地方可以及時糾正,從而形成對異常事故處理的雙保險。
(4)信息退役階段是指產生該信息的對應設備退役,不再發出信息。信息退役后,調度監控運行值班員需要告知自動化運維人員將該信息從監控頁面中移除,防止對正常監控工作造成干擾。
湖州電網一直注重全生命周期管理技術在監控信息中的應用,在信息運行階段和信息維護階段開展了一些卓有成效的工作。在信息運行階段,設計開發了監控信息分析管理系統,用于對信息的實時監測和事故處理的查詢;在信息維護階段,創建了信號分析師制度,對離線信息進行深度巡視和處置,從而更充分地利用了龐大的監控信息庫。
3.1 監控信息分析管理系統
在“大運行”體系背景以及調度監控一體化模式下,監控員每天面對海量的信息,需要準確快速地從中選出最為重要最為突出的事故異常信號來及時處理或者規避各類事故及隱患。同時,為更好地規范信息監控和信號分析工作,根據目前調控值班員的工作情況,湖州供電公司設計了監控信息分析管理系統,從實時信息監控和歷史信息分析2方面來管理監控信息。
3.1.1 實時信息監控
實時信息監控主要是當值監控員對最新的實時信號即上傳的4類信號(告知信息不上實時控監窗)進行監控,對其中的事故異常信號進行記錄,記錄時需要將這些信號進行有序分類,并記錄各種事故異常信號的處置情況。每條信號都需要詳細記錄信號的起止時間、所屬變電站以及信號內容等具體內容,然后將相同的信息按同屬性歸類。同時,也需要記錄對各類信號的處置情況,包括辨識假信號、現場查驗、告知調度、信號優化策略等。
3.1.2 歷史信號分析
歷史信號分析是由信號分析師對離線信息進行值內深度巡視,信息審核以及缺陷校對、跟蹤閉環等。信號分析師是湖州供電公司在“大運行”背景下創新設計的新型崗位,信號分析師進行歷史信號分析時,會對前一日當值監控員的所有操作進行校對核查,將當值監控員對具體信息的處置情況進行整理歸類,從而得出這類信號的處理流程和處理策略。當下次有同類信號出現時,監控員可以在分析管理系統中查看類似信號的處理策略以及歷史處理記錄,作為本次處理的參考,以便更快捷地處理突發事故信號。
3.2 信號分析師制度
在國網浙江省電力公司的指導下,湖州供電公司以業務需求為導向,立足前期信息優化成果,在人力資源總數不變的前提下,進一步優化調度監控崗位設置,創新地建立信號分析師制度,健全了監控人員職業發展體系。信號分析師負責完成信息維護階段的各項工作,包括深度挖掘信號蘊含的電網設備運行狀態、健康狀況和異常情況,校核當值監控員處理結果,統計各類缺陷并跟蹤閉環處理情況,降低監控信息漏監誤判概率,實現各類信號科學分類、分層、分級分析,提高調控人員工作效率。信號分析師制度作為設備監控專業管理的重要環節,優化了人力資源配置,與當值監控員和設備監控管理專職協調配合,形成監控信號分析三級管控機制。
3.2.1 信號分析師的崗位職責
信號分析師負責離線分析全業務信號,即進行信息維護階段的業務信號分析,包括分析歷史4類告警信息、過程信息、暫態信息、告知信息、SOE(事件順序記錄)信息等,并對當值監控員的處置操作行為進行后臺復核并評價,負責發現問題、提出問題及核實問題,具體工作內容包括:全業務告警信息分析,校核當值監控處置分析,值內深度巡視分析,監控信息表審查、監控信息聯調驗收、變電站現場驗收,缺陷核對、跟蹤及閉環,參與監控運行分析例會,審核并完善各類分析報告等。
3.2.2 信號分析師的工作流程
信號分析師的工作流程如圖2所示。信號分析師每天的工作內容包括:
(1)信號分析師交接班:對未閉環的信號分析進行交接工作。
(2)參與監控員交接班,了解前一天監控重要事宜,并對有疑問或者不清楚處提出疑問,由監控員詳細解答。
(3)參與監控運行分析例會,向領導以及各專業匯報前一日地區監控、各縣局監控信號分析、建議、落實情況,詳細說明其中重點交流處置情況,并記錄下領導提出的相關要求及后續工作,會后向當值調控值班人員傳達會議意見。
(4)各類信號分析材料上傳數據服務器歸檔。
(5)通過系統軟件查看前日4類信號以及過濾信號,根據各值班日志、操作票以及OPEN3000系統等途徑分析信號。
(6)通過查詢各工作系統、詢問各專業人員透徹分析原因并提出相應措施(全口徑:調度日志、監控日志、自動化日志、信號分析日志、智能調度操作票、在線監測、故障錄波、雷電定位、圖檔報表上傳、缺陷及監控業務流程等)。
(7)分析存疑問題,將信號分析結果記錄在專用的信號分析師值班日志中。

圖2 信號分析師工作流程
(8)未解決的問題,即未閉環處理信息需記入交接班,交由下一班信號分析師繼續處理。
(9)完成非例行工作,如編制專項報告(跳閘異常等)、參與信息審查聯調驗收、現場設備查證等。
3.3 應用實例分析
3.3.1 信息聯調驗收
信息聯調驗收原本屬于當值監控員的日常工作,但是當值監控員的首要任務是對實時監控信號進行分析,這就直接導致當值監控員對變電站信息進行驗收時會有所遺漏。湖州供電公司設立信號分析師崗位,要求信號分析師參與到監控信息表審查、監控信息聯調驗收以及對所轄變電站進行現場驗收等工作中,從而避免了對當值監控員實時監控工作的影響。
2014年6月13日,信號分析師在監控信息聯調驗收中,對經改造重新投運的某220 kV變電站太泗1611線進行逆向復核時,發現有功數值與電流數值異常,有功數值顯示為15.0,電流數值卻顯示為77.2(如圖3所示)。信號分析師報監控專責后,經計算后認定有功數值和電流數值定義錯誤,這2個值被互換定義了,后由監控專責報自動化運維人員消缺后恢復正常。

圖3 220 kV甲變電站open3000中的界面顯示
3.3.2 缺陷跟蹤及閉環
信號分析師每日進行缺陷核對,對歷史遺留的重要及以上缺陷應進行針對性的重點檢查和深入分析,結合其歷史數據、動作規律、檢修試驗記錄等跟蹤分析,參與缺陷會癥、缺陷定位,進行現場缺陷查證,給出相關處理意見,提升缺陷發現處置能力,并督促消缺閉環流程。
2014年3月1日,信號分析師在跟蹤缺陷閉環時,發現某變電站現場消防告警裝置處理消缺后未及時與當值調控聯系,導致該變電站消防告警信號仍處于光字牌抑制狀態(如圖4所示)。若不盡快解除消防告警光字牌抑制狀態,一旦該變電站發生消防事故,監控不能及時獲知消防告警信號,將會釀成嚴重責任事故。信號分析師發現后,當即告知當值調控員,對光字牌解除了抑制。

圖4 乙變電站消防防盜間隔光字牌信息
湖州供電公司近2年的具體實踐表明:監控信息全生命周期管理技術的有效利用有助于發現安全隱患,確保電網設備安全穩定運行。信號分析師制度有助于深入分析事故原因并提出處置意見,提升設備監控工作效能,優化設備監控關鍵指標,健全監控人員職業發展體系,全面支撐設備監控運行的安全管控。
湖州供電公司利用監控信息的全生命周期管理技術,設計了監控信息分析管理系統,從而高效利用監控信息資源來更準確地處理突發狀況;同時創建了信號分析師制度,將實時信息與歷史信息相結合,通過信息維護及早發現電網運行中的隱患并提前排除,有力保障了整個電網的安全高效運行。
[1]陳錫祥.地縣級電網調度設備監控實用手冊[M].北京:中國電力出版社,2014.
[2]左亞芳.電網調度與監控[M].北京:中國電力出版社,2013.
[3]唐濤,江平,柏嵩.監控技術在發電廠與變電站中的應用[M].北京:中國電力出版社,2014.
(本文編輯:方明霞)
Life Cycle Management of Monitoring Information in Huzhou Power Grid
TONG Cunzhi,WANG Hanyun,SUN Longxiang,TANG Ming,GU Ying
(State Grid Huzhou Power Supply Company,Huzhou Zhejiang 313000,China)
According to full life circle of its development,monitoring information is divided into four stages such as the initialization,operation,maintenance and retirement,and each stage is analyzed specifically.Efforts that made in the information operation and maintenance of Huzhou Power Supply Company are introduced,namely the design of monitoring information analysis and management system for emergency handing by use of monitoring information;creation of signal analyst system for form a three-level control mechanism of monitoring signal analysis.In the final,the feasibility and importance of the widespread application of life circle management technology of monitoring information in power grid are indicated.
monitoring information;life circle;management technology
TM769
:B
:1007-1881(2016)07-0061-04
2016-03-16
童存智(1989),男,助理工程師,主要從事電力調度與監控工作。