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大电网监控信息管理系统建设研究

发布时间:2019/12/13 17:10:25   阅读:

摘要】随着调控一体化集中监控的推进,变电站实现无人值班及调控中心集中监控,调度及监控业务集成于一体。地区电网中调度需要跟踪处理的监控信息呈爆发式增长,传统的人工处理手段已经跟不上调控一体化的变化要求。基于此,提出了对监控信息精益化管理设计,达到监控信号数据的处理及分析、流转、辅助监视等管控功能,使得监控信息的管控能力提升带动电网运营能力的提升。

关键词】调控一体化;监控信息;精益化管理

0引言

调控一体化全面实施后,调控中心内调度及监控业务融合与一体(简称“调监控合一”),既要负责原有的调度业务,也要负责监控大量的无人值班变电站,调度员由此向调控员转化。面对梅州电网规模的飞速增长,调控员负责的调度任务增加的同时必须兼顾大量的监视、控制及监控信息的管理工作。监控信号在传统的管理模式中存在种种制约,已然跟不上调控一体化集中监控的变化要求。在新模式下如何智能化管理监控信息成为了时下迫切需要解决的问题。

1监控业务存在问题

监控业务主要包括对实时信息的监视、对电网设备的远方控制以及对事故缺陷异常信号的数据统计分析及跟踪管理;在实际工作中监控信息量巨大和信息处理困难是调控一体化后较为凸显的问题。

1.1实时监视信息量大,存在漏监视风险

调控员从监控系统中准确获取实时信息并判断故障,是正确快速处理电网事故的必要条件。但是在异常天气情况下,电网多处出现故障,反应故障的事故信号、异常信号及一些快速动作复归的伴生信号相继出现;大量的实时信息伴随的是大量无效或复归的信号,在这些信号的干扰及冲刷下,调控员无法快速定位有效信息,且可能未注意到的无效信息流中的有效信息,存在一定的漏监控风险。

1.2数据统计分析繁琐

调控一体化集中监控后存在大量监控信息数据需要处理,监控信号的统计分析工作人工处理数据效率低;主要体现:①日常监控中要克服信号冲刷的干扰,通过表格记录相关信号的数据信息,记录速度慢且影响监控;②记录信号通常要表格中记录时间、异常信息等一系列相关信息,还要通知人员处理,使得调控员监盘工作的时间。

1.3缺陷跟踪闭环管理难

监控信号的数据是调控员通过表格人工记录并通过电话通知运维人员的,存在反馈不及时或缺陷处理周期过长等情况导致信号处理情况跟踪丢失的情况;跟踪丢失需重新跟踪及重复开展工作,将出现问题消纳赶不上增量,时间越长跟踪管理愈加困难。

2解决方案

融合电网调度业务为基础构建的专业化指挥平台,建设监控信息智能化管理系统,实现对监控系统中的调度监视信号读取,并将提取的信号按照规定的要求进行规则处理,实时运行闭环管理-缺陷互联互通,随时掌握缺陷的状态,具体如图1所示。

2.1建立监控系统与处理系统的数据交互规则

数据处理工作中的所有数据源都是来自监控系统的信息。首先要解决的问题是如何提取监控系统数据和避免外部篡改监控系统内的数据。为此,开发的处理系统对于监控系统能够实现数据的持久性访问,同时设定监控系统数据源只能输出数据的单向传输规则。数据源经过读取规则的筛选下,处理系统提取到需要信息并对其按要求进行信息处理。

2.2信息提取与处理

从监控系统数据库中找到告警列表,告警列表内囊括了信号的各种属性,包括发生时间、遥信ID、厂站ID、状态字、标记等等关键属性;其中状态字是表示信号是处于动作状态还是复归状态,动作为1,复归为0。利用这些关键属性可以提取到需要的事故和异常信息,屏蔽无需处理的干扰信息。将告警列表中的数据抽取出来后,根据记录的最新告警时间,每15s进行一次增量数据提取,既对抖动、快速动作复归等正常无需处理的信息设立了一道天然的屏蔽墙,从源头屏蔽掉较多的干扰信息,也避免了新增信号的漏提取。将提取出数据进行规则的筛选标记处理,将信号的各种关键属性信息捆绑形成一个信号结果集,并将其存储入本地服务器数据库。

2.3异常信息巡视管理

在此界面,既可以通过时间、信号名称、厂站等多条件筛选,对特定的范围进行巡视;也可以不进行筛选,直接巡视展示整个系统中动作的信号;对于发现的异常,能够转入信息管理模块进行后续处理。该模块与实时监控相辅相成,能够有效地避免漏监视的发生。

2.4建立实时告警展示窗口

展示窗口将本地服务器数据库中信号结果集能够进行块状式展示,包括发生时间、厂站名称、信号内容等,并能对信号进行二次处理编辑;同时,状态字为动作的信号结果集展示在窗口,状态字为复归的异常信号则不显示或者自动消失,而事故信号则需要人工进行编辑或清除,且展示的事故信号均带有底色,在视觉上有强化提醒效果。通过有无底色区分事故及异常信号,可以更容易发现监控系统中的事故及异常信号的告警方式是否设置错误,以便纠正错误的告警方式。操作栏:具备对信号生成记录及删除的功能,通过该功能可实现信息的快速记录。操作人员根据判断生成缺陷或跳闸记录并进入相应的信息管理流程,也可以删除无用的信息。最近一次操作栏:记录及展示信号截止至当前为止的最后的操作时间及操作类型。动作次数栏:展示信号在一个周期内所统计的动作次数,执行生成记录或删除操作后,结束统计周期并进入新周期。

2.5信息管理

2.5.1异常信息管理

巡视或者实时告警生成的缺陷记录将转入事故信息库,在异常信息库中可选取指定的信号,能够对信号的进行补充现象描述。异常信息库中完成补充描述或本身已不需描述的信号,将进入缺陷管理流程。运维单位在缺陷管理流程中可以在对缺陷回填,调度端也可以实时跟踪缺陷的处理情况,提高了闭环管控能力,实现部门监控信息管理职能。

2.5.2事故信息管理

巡视或者实时告警生成的跳闸记录将转入事故信息库,在事故信息库中可选取指定的信号,能够对信号的进行补充现象描述。事故信息库中完成补充描述或已完善不需描述的信号,将进入事故信息报送流程。

2.6数据分析统计

建立数据统计分析中心可以自定义查询条件以筛选得到信息库中信息,并能够生产相应的报表,报表能够以Excel形式导出,自动统计报表减轻了人工维护统计数据的工作量。

3应用成效

监控信息智能化管理系统的应用,使得调度机构实现了对监控信息智能化管理。使用开发系统辅助工作近一年来,效果显著,主要如下:(1)该系统能够快速捕捉到发出的事故及异常信息,在日常工作中处理时间由1min降低至约15s,特别是恶劣天气情况下更能辅助员提升监控信息处理效率,缩短事故处理时间;(2)使用开发系统辅助巡视相比于一个常规变电站人工日常巡视时间减少95%以上,能够更快的完成日常巡视工作并投身其他工作中;(3)每月报表统计耗时缩短约90%,极大地减轻了人工维护统计数据的工作量;(4)通过应用开发系统跟踪管理功能,避免了缺陷的跟踪丢失,提高了闭环管控能力。

4结语

调控一体化集中监控后,传统监控信息管理手段弊端愈见凸显。监控信息管理系统的使用实现了对监控信息精益化管理,减轻了调控人员的工作量,提高监控信息管理的工作效率,还确保监控信息在全运行过程中的监管与把控,对电网安全稳定运行及提升调控一体化水平具有重要的意义。

参考文献

[1]杜力,夏友斌,宋铭敏,等.调控一体化模式下地区电网监控风险管控研究[J].电力安全技术,2014(10):4-7.

[2]何世伟.智能监控告警系统的研究与应用.上海:东华大学,2016.

[3]江琴.电力调度监控一体化系统的信息告警优化研究[J].中国新技术新产品,2017(16):12-13.

[4]苏海涛,刘华伟,郭泓佐,等.变电站设备集中监控信息管理系统研究及应用[J].中原工学院学报,2018(1):54-57.

作者:陈诚伟 曹德发 张伟渊 单位:广东电网有限责任公司梅州供电局

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