變電站監控信號的設計方案及優化措施研究

方志斌

（國網福建漳州供電有限公司，福建 漳州 363000）

變電站監控信號的設計方案及優化措施研究

方志斌

（國網福建漳州供電有限公司，福建 漳州 363000）

變電站內的運維人員通過識別變電站內的監控信號來清楚了解與明確把握變電站內各個設備的運行情況，所以對變電站內監控信號進行科學合理的設計就變得格外重要。尤其隨著我國電力事業的發展，變電站向無人值守趨勢和智能化趨勢發展，這都進一步要求變電站內的監控信號越來越具有全面性、科學性與合理性。文章分析了傳統變電站監控信號設計方面的缺陷，并提出了變電站內監控信號的優化措施，以供參考。

變電站監控信號；設計方案；無人值守；優化措施

目前，國家電力公司正在對其所轄的變電站推行無人值守工作改革，有相當一部分變電站的傳統站端監控方式被集控中心統一監控方式取代。在這種電力事業發展的新形勢下，變電站內的監控信號設計及優化工作就變得格外重要。因為它是集控中心工作人員對變電站內各種設備運行情況進行監視及判斷設備運行情況好壞的基礎和依據。現階段，我國有些變電站的監控信號由于自身的設計缺陷已經無法滿足集控中心統一監控新方式的需要，所以必須對變電站內監控信號的設計進行相應的優化革新，以滿足電力事業時代發展的新需求。

1 現階段變電站監控信號設計存在的缺陷

1.1 變電站監控上傳信號不能被有效處理

變電站監控信號界面對上傳的監控信號沒有建立統一明確的分類標準，以致這些上傳的監控信號歸類模糊不清，監控人員不能有效地對這些監控信號進行處理，影響了監控人員的工作效率。

1.2 上傳信號復雜性和專業性較強

當變電站內的某項設備運行發生事故時，此時變電站內的監控信號上傳的信息就變得多而頻繁，而且在整個上傳過程中，監控信號持續不斷進行更新，直接影響了變電站監控人員的監控質量和監控效率。他們無法依據這些不斷更新的信號對事故作出判斷，并及時進行上報，只能反復地在眾多監控信號中選取那些最有效的信號，耽誤了事故上報的最佳時間。另一方面變電站的監控信號信息表述專業性太強，大大超出了監控運維人員的認識范圍，應該進行適當的簡化[1]。

1.3 監控信號顯示不規則

目前我國許多變電站的監控信號都存在顯示不規則的現象，有的信號存在缺失情況，有的信號出現冗余現象，對缺失或冗余的監控信號，監控工作員必須對其合理添加或科學合并，只有這樣才能弄清楚監控信號所要顯示的信息。另一方面目前我國變電站監控信號的命名也欠缺規范性，各種監控信號顯示的信息寓意不明確，運維人員往往需要花費大量時間來查詢這些監控信號所顯示的意義，從而錯過了事故處理的最佳時機。

1.4 監控信號設計不完善

現階段，我國許多變電站的監控信號在設計上不完善，有相當一部分的變電站在設計監控信號時，忽略了對RTU通信狀態的監控和對后臺監控設備運行狀況的監控，從而導致在RTU通信偶然中斷或后臺監控設備發生故障的情況下，事故監控信號不能及時正常地發出，降低了監控人員的監控質量。

1.5 事故信號信息的存儲和打印不方便

我國變電站的監控系統在事故信號信息的存儲和打印方面設計不夠科學、合理，運維人員不能及時把事故從眾多監控信息中篩選調取打印出來。另一方面監控系統沒有專門設計各類信號信息的有效存儲功能和自動清理功能，給事故信號數據的篩選、調取及后期存檔帶來不便。

2 優化變電站監控信號的有效措施

2.1 科學合理有效劃分各類監控信號

現階段，我國許多變電站的監控信號類型復雜，數目眾多，識別困難，嚴重影響了監控人員的工作效率。因此，必須依據一定的原則，對變電站監控信號開展科學合理地分類工作，只有這樣監控人員才能及時準確地發現事故監控信號，從而對事故的原因進行全面客觀地分析。一般可將變電站的監控信號分為4類即事故類別的監控信號、提示類別的監控信號、監測類別的監控信號和告警類別的監控信號[2]。

通常事故類別的監控信號，要努力做到簡潔明確，以方便監控人員迅速明確了解事故的各類動作狀態，并及時安排相關的專業工作人員對事故進行處理；提示類別的監控信號一般由隔離開關變位監控信號和接地刀閘變位監控信號組成，這類信號在進行倒閘操作活動時，必須被予以重點關注，其他較為普通的提示類別信號則不必進行專門的處理；監測類別的監控信號主要是運用網絡方式進行報文上傳活動，從而準確顯示出二次設備的日常運行狀態；告警類別的信號通常包括設備失電、設備異常、閉鎖等各種告警信號，對告警類別的信號一定要盡量設計得詳細周全，以方便監控人員能夠依據告警信號及時發現設備的異常情況，并做出相應的應對處理。

2.2 做好各類監控信號的分級顯示工作

在對監控信號的顯示進行級別設計時，必須依照“主次明確，重點突出，級別清楚，篩選簡單”的準則。也就是說對監控信號進行分級設計時，要分清主要級別和次要級別，尤其是那些含有關鍵信息的監控信號在設計上必須彈出相應警示窗口，同時伴有一定的提示音與光源提醒。其余非重要的監控信號，可以不設計彈跳窗，但應該以顏色為劃分依據，不同級別的信號用不同色系的顏色表示，同一級別的不同意義的信號可以用同一色系不同深淺的色調表示。這樣明確劃分信號的等級和信號的意義，就非常方便監控人員有針對性地篩選不同監控信息。

一般事故類別的信號為一級類關鍵性的監控信號，必須設計自動彈跳窗口，及提示音響模式，并配合一定的發光字提示。這種類別信號通常以正紅顏色字體突顯監控事故的級別，在監控人員確認監控信號后，自動彈跳窗上的發光提示才會復位，音響提示才會停止；監控類別的信號是一種實時上傳的監控信號，一般主要為專業人員判斷設備運行情況提供數據參考，對此類信號不必設計自動彈跳窗口，需要時可對其相應命令進行點擊彈出，用完后，手動關閉復位；提示信號通常是運行設備對有關命令發出的正常反應，一般是正常情況并且能夠提前預知的，也不需要設置自動彈跳窗，與監控類別的信號一樣，使用時，手動點擊相應命令，彈出窗口，用完后，手動關閉復位，一般情況下，也不需要對這種類別的監控信號進行格外關注[3]。

2.3 對事故信息的存儲功能和調取功能加以完善

因為變電站的監控信號眾多，其含有的信息量也較為巨大，這些超大的信息量長期顯示在告警窗口中，一定會占用較大電腦硬盤空間，降低電腦CPU的運行處理速度，從而造成整個監控系統的運行緩慢。所以有必要對警告窗內的各種監控信息進行定期的自動清理，對于那些非常重要的需要存儲的信息，可以將有關條目在SOE中進行科學的保存。人機界面上，所有確認按鈕都必須被提供在告警窗口中，而且還必須具備把各項告警內容自動衍生成不同的EXCEL文本及對有關事件EXCEL文本進行多次打印和全部導出的功能。

3 結語

綜上所述，對變電站內的監控信號進行科學合理的設計和適當的優化處理，不僅可以完善變電站內監控信號的各項功能，而且還顯著提升了監控人員的監控質量與監控效率。這些都積極促進了國家電網健康順利地運行，為我國電力事業的持續發展奠定了基礎。

[1]王玉強，李廣淵，宋江山，等.變電站監控信號的設計與優化[J].華北電力技術，2015（5）：51-55.

[2]李周茜.變電站中監控信號的設計分析[J].科技風，2012（14）：165.

[3]賴遠芳.提高變電站監控系統信號設置的合理性[J].建筑工程技術與設計，2016（25）：1110.

Research on optimization measures and design schemes of substation monitoring signal

Fang Zhibin
（State Grid Fujian Zhangzhou Power Supply Co., Ltd., Zhangzhou 363000, China）

Through identifying the substation monitoring signal, the operations staff in the substation can clearly understand and grasp the operation condition of all equipment. So, it is very important to scientifically design the substation monitoring signals. Particularly, w ith the development of the electric power enterprises of China, the substation develops towards its unattended and intelligent direction, which further requires the substation monitoring signal more comprehensive, scientific and rational. The paper analyzes defects of the design scheme of traditional substation monitoring signal and puts forward several optim ized measures of the substation monitoring signal, for your reference.

substation monitoring signal; design scheme; unattended; optim ization measures

方志斌（1985— ），男，福建莆田，本科，中級工程師；研究方向：電氣工程。