減少配電自動化系統監控報警干擾信息數量

朱其濤

2013年10月國網棗莊供電公司實現配電自動化全覆蓋，配電自動化系統監控報警信息是配網調控人員有效監控配網的重要手段。監控報警干擾信息的大量上屏直接降低了監控質量和事故處理效率。尤其是當配電網出現故障、異常、操作等情況時，配電自動化系統在短時間內會發出大量監控信息，極易造成遺漏重要信息而威脅電網安全。為了實現從傳統調度到智能調度的轉變，棗莊公司以提高供電可靠性、改善供電質量、提升配網管理水平為目標，共累計投資4.9億元，建成投運了珠海許繼生產的配電自動化系統，已完成610條配電線路的智能化改造，其中安裝配電自動化柱上開關7708臺，環網柜388臺，達到了配網智能監視預警、配網故障自愈控制的功能、實現了配網的經濟優化運行。

課題背景

傳統配網調度管理模式已經不能滿足居民對用電質量的要求，主要表現為：不能對配網進行全面實時監控。調控人員通過主網調度自動化系統提供的變電站10kV出線間隔的實時信息實現對配電線路出口監控，對配電線路中間環節的電流、電壓等運行信息缺乏有效的監控手段。不能有效對配網故障進行有效快速處理。當配網發生故障時，需要人工現場逐基桿塔、逐個設備進行巡視。這些問題都造成停電影響范圍大、恢復送電時間長。

現狀調查

2015年7-12月配電自動化監控報警信息的日均上屏數量為75659條，分鐘上屏信息數量約為53條。

調查得出目前的日均上屏數量后，小組成員利用分層法對數據進行進一步分析。目前配電自動化監控報警信息可以分為：通訊狀態、通道狀態、（SOE）、遙信變位、保護狀態變化、異常告警、合分狀態變化、權限審核、掛牌設定、現在重負荷、控制操作、連接復歸、連接異常、遙信抖動、預測重負荷、系統狀態變化、定值變化、故障信息、系統異常、終端狀變等20類。根據調查一的統計結果，對20類信息日均上屏數量進行分類統計，

事項類型中通訊狀態事項信息數量最多，而定值變化、故障信息、系統異常與終端狀變最少。

據調查二的結果，得到各類信息日均上屏數量占總量的百分比，同時為了統計的便利性，我們把數量占比較小的后16類事項信息歸結為一類，統稱為其它類型，這樣事項類型縮短為5項，通訊狀態事項報警信息占總數量的89.8%，是主要癥結。

活動目標和可行性分析

活動目標：小組成員認為配電自動化監控報警信息中通訊狀態事項報警信息可以減少85%，即67975.4×85%=57779（條），則監控報警信息日均上屏數量就可以減少到：75659-57779=17880（條）。

要因確認

通訊設備信號質量差。進一步分析分析通訊狀態事項信息的原因，主要分為兩類：通訊設備信號質量差和配電終端設備故障，前者為主要原因。

設備缺陷消除率低。配電自動化設備出現缺陷時，對配網設備監控信息無法完整監控，影響監控質量。對2015年下半年以來配電自動化設備缺陷消除率進行了統計，均為100%，符合指標要求，不引起上層原因產生。

顯示界面不規范。根據《棗莊供電公司配電自動化系統管理規程》規定配電自動化系統采用的是一機雙屏的展現方式，左屏是監視操作界面，對電網的各種狀態進行綜合監控，也可選擇進入對應的操作界面；右屏是基于地理信息的配電網的圖形展示界面，對配電網中配電設備進行監控。系統主界面——左屏上邊分布著系統功能菜單，中間區域分布各功能按鈕。

短時“動作復歸”通訊狀態信息多。有些通訊狀態報警信息能在動作后短時間（5min）內復歸，這些能短時復歸的通訊狀態信息不會影響電網安全穩定運行，但會在監控告警窗中出現，量大時影響工作效率。按照要因確認計劃，小組成員對配電自動化系統2015年下半年以來短時“動作復歸”通訊狀態信息進行了統計分析。短時“動作復歸”通訊狀態信息日均上屏數量高達59106條，占通訊狀態報警信息總量的86.9%，這些信息不會影響電網安全穩定運行，成為干擾信息，能夠引起上層原因產生。

報警信息未分區。報警信息類型多也是造成監控難度加大的重要因素，對報警信息進行歸類后分區，可以實現不同時期信息的選擇性監視與查詢，根據要因確認計劃表我們小組對配電自動化系統進行了現場調查，調查結果顯示配電自動化系統對信息進行了12類分區，可以實現信息的有效分離與查詢，因此報警信息未分區為非要因。

配電自動化維護人員辦公地點離維護間距離。配電自動化維護人員在本部大樓五樓辦公，距離配電自動化系統主站步行只需1min時間，能夠滿足故障時及時處理，不會造成上層原因產生。

對策實施

實施一：開發通訊狀態信號延時告警工具。小組成員根據配電自動化系統實際運行情況，對通訊狀態報警信號中，“動作復歸”時間小于5五分鐘的信號設置延時，只有復歸時間大于5min的信號才報警上屏，這樣既大大減少了監控報警上屏信息數量以及對調控值班人員的干擾，同時也不會影響配網的安全監視與運行。同時，為了信息保存的完整性與可查性，這類短時“動作復歸”信息會保留在配電自動化查詢信息庫中。

實施二：針對通訊信號質量差的區域，將SIM卡由聯通2G更換為移動3G的。增設通訊狀態信號延時告警工具以及更換部分SIM卡后，小組從查詢信息庫中統計日均未上屏的通訊狀態信息數量情況進行了統計分析，增設通訊狀態信號延時告警工具后日均上屏通訊狀態信息數量下降了約87%，達到目標，對策有效。

效果檢查

針對要因的措施實施后。配網調控班QC小組又對2016年6N7月的配電自動化系統監控報警信息情況進行了統計，監控報警信息日均上屏數量減少到了16521（條）小于目標17916（條），最終目標實現。

有形得益。小組通過活動，將監控報警信息日均上屏數量由75659（條）降低到了16521條，超過了預期目標值17916（條）。

社會效益。配電自動化系統監控報警信息日均上屏數量大大降低，提高了配電自動化系統監控質量，有效降低了配網安全風險。事故發生時，有利于調控人員進行事故處理，提高了供電可靠性，受到群眾稱贊，為公司贏得了寶貴的無形財富，樹立了良好社會責任感的企業形象。