電網(wǎng)集中監(jiān)控模式下監(jiān)控信號(hào)的優(yōu)化管理

馬游

【摘 要】集中監(jiān)控模式下，電網(wǎng)發(fā)生異常或故障時(shí)，信號(hào)量尤為龐大。文章介紹了一種通過(guò)對(duì)告警信號(hào)進(jìn)行合并和分級(jí)分類篩選，從而減少值班員監(jiān)控信號(hào)數(shù)量的方法；并提出一種通過(guò)設(shè)置重要信號(hào)超時(shí)告警，從而避免值班員錯(cuò)過(guò)重要信號(hào)的手段。實(shí)際應(yīng)用情況表明，提出的新管理方法可有效降低作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)，提高日常工作效率和事故處理速度，從而保證電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

【關(guān)鍵詞】電網(wǎng)；集中監(jiān)控；分類篩選；超時(shí)告警；故障處理

【中圖分類號(hào)】TM76 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1674-0688（2016）01-0033-04

0 引言

南方電網(wǎng)公司創(chuàng)新性地提出的“調(diào)控一體化”[1]集約化管理模式，不僅有效地縮短了業(yè)務(wù)流程，有利于人員統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，更大大提高了電網(wǎng)事故處理和日常操作效率，但由此也帶來(lái)許多新的問(wèn)題。例如，電網(wǎng)發(fā)生異常或故障時(shí)，實(shí)時(shí)監(jiān)控界面的幾十條甚至上百條信息讓工作人員眼花繚亂。而在極端惡劣的天氣條件下，多條線路同時(shí)跳閘，監(jiān)控信息量[2]則更為龐大。并且，隨著告警窗口的信息不斷更新，也存在重要信息被遺漏的風(fēng)險(xiǎn)。監(jiān)控信號(hào)多和更新及速度快，將對(duì)監(jiān)控人員在故障狀態(tài)下準(zhǔn)確判斷故障性質(zhì)并及時(shí)處理故障產(chǎn)生影響[3]。如何提高運(yùn)行設(shè)備的監(jiān)控質(zhì)量和事故處理速度，避免遺漏重要監(jiān)控信號(hào)，更好地滿足電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行需求，成為我們必須先解決的問(wèn)題[4]。

為了解決上述難題，本文提出如下方法：首先，通過(guò)對(duì)告警信號(hào)進(jìn)行合并和分級(jí)分類篩選[5]，減少值班員需要監(jiān)控的信號(hào)量，從而切實(shí)做到“減負(fù)增效”。其次，在告警窗口信號(hào)繁多的情況下，通過(guò)設(shè)置重要信號(hào)超時(shí)告警，最大限度地避免值班員由于錯(cuò)過(guò)重要信號(hào)而造成隱患未能及時(shí)處理的情況。最終達(dá)到有效降低作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)、提高日常工作效率和事故處理速度、保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的目的。

1 工作內(nèi)容

隨著電網(wǎng)集中監(jiān)控站被取消及開(kāi)始實(shí)施集中監(jiān)控模式，監(jiān)控值班員需要監(jiān)控的變電站信號(hào)數(shù)量急劇增加。如何有效、快速地從大量的告警信息中過(guò)濾掉非緊急的告知信息，篩選出重要并緊急的事故報(bào)警和異常報(bào)警信號(hào)，做到對(duì)重要信號(hào)的監(jiān)控?zé)o遺漏，顯得尤為重要。

1.1 信號(hào)合并

針對(duì)監(jiān)控信號(hào)過(guò)多且重復(fù)的問(wèn)題，可行有效的做法是在確保全面反映變電站一、二次設(shè)備運(yùn)行情況的前提下，按照重點(diǎn)突出、簡(jiǎn)明扼要的原則合并信號(hào)。規(guī)定將同一設(shè)備2套保護(hù)中相同功能的保護(hù)信號(hào)合并為一條，將電網(wǎng)或設(shè)備中由同一原因引起的多條告警信息進(jìn)行合并，并只給出核心的告警或者引起故障的原因信息。

1.2 分類辨識(shí)

針對(duì)信號(hào)分類不明確，容易錯(cuò)失重要信號(hào)的問(wèn)題，采用如下解決辦法。開(kāi)展信號(hào)告警分級(jí)分類設(shè)置工作，規(guī)范事故信號(hào)、報(bào)警信號(hào)、告知信號(hào)的告警設(shè)置，將各類保護(hù)裝置異常、安全自動(dòng)裝置異常等信號(hào)設(shè)置為手工確認(rèn)告警方式。規(guī)定當(dāng)設(shè)備發(fā)生或存在嚴(yán)重影響變電站安全運(yùn)行的情況時(shí)，必須馬上處理并通知運(yùn)維中心的工作人員。而對(duì)于其他告知類非緊急信號(hào)，結(jié)合設(shè)備巡視時(shí)進(jìn)行處理的方式，有效地減少運(yùn)行維護(hù)人員的工作量。

1.3 超時(shí)告警

在對(duì)變電站所有信號(hào)進(jìn)行具體的合并、分類篩選的基礎(chǔ)上，對(duì)篩選出的“事故報(bào)警”和“異常報(bào)警”2種類型的重要信號(hào)設(shè)置“超時(shí)告警”。例如，某變電站的裝置異常信號(hào)在動(dòng)作后，在超過(guò)設(shè)定的時(shí)間內(nèi)不復(fù)歸或確認(rèn)的，將再次在實(shí)時(shí)信息窗口發(fā)信告警。超時(shí)告警的時(shí)間根據(jù)變電站信號(hào)的重要程度不同而設(shè)置。

同時(shí)，規(guī)定監(jiān)控值班員每2小時(shí)對(duì)每個(gè)變電站的間隔光字牌巡視一次，確保光字牌告警信號(hào)得到及時(shí)處理。當(dāng)出現(xiàn)開(kāi)關(guān)跳閘、系統(tǒng)接地、保護(hù)裝置、測(cè)控裝置、安全穩(wěn)定裝置異常等重要告警信號(hào)時(shí)，監(jiān)盤(pán)人員應(yīng)立即核實(shí)及處理，通知相關(guān)運(yùn)維單位進(jìn)行檢查。值班人員交班時(shí)應(yīng)查看當(dāng)值期間出現(xiàn)過(guò)的告警信號(hào)，尤其是未復(fù)歸和頻繁動(dòng)作的信號(hào)，確保告警信號(hào)得到核實(shí)確認(rèn)。

1.4 作業(yè)表單

通過(guò)完善變電站監(jiān)控作業(yè)表單，將光字牌和告警信號(hào)的定期檢查納入巡視內(nèi)容，通過(guò)工作確認(rèn)，確保各變電站信號(hào)全面巡視工作的完成。通過(guò)以上工作的進(jìn)行，最終實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)集中監(jiān)控模式下監(jiān)控信號(hào)全方位、全面覆蓋切實(shí)有效的優(yōu)化管理。

2 應(yīng)用實(shí)例

2.1 信號(hào)合并分類實(shí)例

例如，通過(guò)將各個(gè)變電站采集的“斷路器SF6壓力低報(bào)警”“斷路器SF6壓力低閉鎖”“斷路器壓力低分閘閉鎖”“斷路器壓力低合閘閉鎖”“斷路器壓力低閉鎖重合閘”“斷路器壓力異常”6個(gè)遙信信號(hào)，合并為“斷路器壓力異常”1個(gè)信號(hào)在告警窗口顯示，從而有效地減少了冗余信號(hào)在告警窗口的實(shí)現(xiàn)。表1為220 kV/110 kV線路部分信號(hào)合并表。

信號(hào)的分類則遵循以下原則：全面準(zhǔn)確，主次分明，便于分析，總量適當(dāng)，力求提高信息的有效傳輸效率。表2為220 kV平陽(yáng)站部分信號(hào)分類表。對(duì)變電站采集的信號(hào)按照重要告警、異常告警、告知信號(hào)3類進(jìn)行分類辨識(shí)后，對(duì)于重要告警信號(hào)，如事故跳閘、保護(hù)、安全自動(dòng)裝置動(dòng)作等信號(hào)，在OPEN3000系統(tǒng)推出事故信息窗口，進(jìn)入事故間隔畫(huà)面，斷路器并伴隨告警信號(hào)閃爍，并啟動(dòng)事故音響；對(duì)于異常告警信號(hào)，如保護(hù)裝置通信中斷、開(kāi)關(guān)SF6壓力異常信號(hào)，在實(shí)時(shí)告警窗口顯示，并啟動(dòng)事故音響。

在對(duì)監(jiān)控信號(hào)合并分類前，不僅電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)，告警窗信號(hào)繁多冗雜，而且對(duì)于不同信號(hào)的顯示也不盡相同，無(wú)法直觀有效地幫助值班員及時(shí)了解電網(wǎng)信息。而在對(duì)監(jiān)控信號(hào)進(jìn)行合并分類后，不僅有效地減少了告警窗口信號(hào)的發(fā)生量，同時(shí)也通過(guò)視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)上的不同感受，幫助值班員快速了解電網(wǎng)信息，及時(shí)作出正確反應(yīng)，有效地保證了電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

2.2 信號(hào)超時(shí)告警實(shí)例

表3以220 kV沖口站為例，顯示了部分信號(hào)的超時(shí)告警的時(shí)間設(shè)置。例如，出現(xiàn)某開(kāi)關(guān)的控制回路短線信號(hào)，監(jiān)控值班人員沒(méi)有及時(shí)發(fā)現(xiàn)并確認(rèn)，5 min后該信號(hào)將在告警顯示窗口再次出現(xiàn)，提醒值班人員立即處理。根據(jù)變電站各種信號(hào)的重要程度，設(shè)置不同的超時(shí)時(shí)間。

設(shè)置信號(hào)“超時(shí)告警”前，若同時(shí)發(fā)生多起線路故障跳閘的情況下，短時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)成百上千條告警信息，信息排列密集，并且監(jiān)控員值班時(shí)間長(zhǎng)，容易疲憊，精力不集中，極其容易漏看其中的重要信號(hào)動(dòng)作情況，從而未能及時(shí)通知變電值班員到站處理。而這些重要信號(hào)動(dòng)作若處理不及時(shí)，極有可能造成重要設(shè)備損壞或者嚴(yán)重的電網(wǎng)事故，帶來(lái)重大的經(jīng)濟(jì)損失或社會(huì)影響。

設(shè)置信號(hào)“超時(shí)告警”后，即使監(jiān)控值班員當(dāng)時(shí)未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)重要信號(hào)的動(dòng)作情況，在超過(guò)設(shè)定時(shí)間后，系統(tǒng)將再次發(fā)信告警提醒值班員，從而避免了重要信號(hào)的遺漏。自以上優(yōu)化管理工作實(shí)施以來(lái)，未發(fā)生監(jiān)控遺漏或失誤的情況。

因此，對(duì)變電站重要信號(hào)設(shè)置超時(shí)告警，既保證了電網(wǎng)的安全可靠運(yùn)行，也大大減少了監(jiān)控值班員的工作壓力。

3 結(jié)論

在電網(wǎng)集中監(jiān)控運(yùn)行模式下，通過(guò)對(duì)監(jiān)控信號(hào)的合并，減少告警窗中冗余信息的顯示，減輕對(duì)監(jiān)控人員的干擾；通過(guò)對(duì)信號(hào)的分類辨識(shí)和篩選，確保監(jiān)控人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)重要告警信號(hào)，提高集中監(jiān)控的效率；通過(guò)設(shè)置信號(hào)超時(shí)告警，確保對(duì)重要信號(hào)的監(jiān)控毫無(wú)遺漏，消除信號(hào)漏報(bào)的風(fēng)險(xiǎn)，保證監(jiān)控的安全性。不僅有效地減輕了監(jiān)控人員的工作負(fù)擔(dān)，而且切實(shí)防范了由于監(jiān)控遺漏而可能帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)，提高了工作效率，更為事故處理節(jié)省了寶貴的時(shí)間。在調(diào)控一體化不斷推進(jìn)的浪潮中，這套監(jiān)控信號(hào)優(yōu)化管理方法的應(yīng)用，無(wú)疑為海量信號(hào)的有效監(jiān)控、高效管理進(jìn)行了有益探索。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]苗增強(qiáng)，李婷，殷雄.廣西電網(wǎng)調(diào)控一體化運(yùn)行模式研究[J].廣西電力，2015（3）：19-22.

[2]童潔，陳時(shí)飛.提高電網(wǎng)監(jiān)控信息分析效率的措施研究[J].科學(xué)創(chuàng)新與應(yīng)用，2015（25）：101-102.

[3]哈志蕊，劉斌，王軍偉.調(diào)控一體化模式下地區(qū)電網(wǎng)監(jiān)控風(fēng)險(xiǎn)管控研究[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2015（31）：138-139.

[4]胡薇，劉永亮，劉惠群.基于OPEN3000的青島電網(wǎng)監(jiān)控信息優(yōu)化[J].國(guó)網(wǎng)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2015（3）：28-31.

[5]譚文忠，陳浩，彭文彬，等.500 kV電網(wǎng)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的冗余分析及優(yōu)化策略[J].國(guó)網(wǎng)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2014（4）：1-4.

[責(zé)任編輯：鐘聲賢]