譙嬋 方建芬 叢滿(mǎn)紅

摘 要：在電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié)，自動(dòng)化技術(shù)充分發(fā)揮著重要作用，且具有良好的發(fā)展前景。調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)所包括的設(shè)施設(shè)備相對(duì)較多，運(yùn)行狀況比較繁雜，需要合理利用監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)，以此實(shí)時(shí)監(jiān)控運(yùn)行狀況，一旦出現(xiàn)故障，應(yīng)及時(shí)發(fā)出警告，通知維護(hù)人員加以適當(dāng)處理。據(jù)此，本文主要對(duì)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)分析。

關(guān)鍵詞：電網(wǎng)調(diào)度；自動(dòng)化；監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.07.160

1 電力調(diào)度自動(dòng)化中存在的主要問(wèn)題

電力調(diào)度是現(xiàn)代化電力系統(tǒng)得以正常、穩(wěn)定運(yùn)行的核心部分，在調(diào)度中心，自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)揮著重要作用。電力調(diào)度部門(mén)的主要負(fù)責(zé)保證電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的安全有序運(yùn)行，引導(dǎo)電網(wǎng)運(yùn)行、操作、事故處理。但是，目前我國(guó)電力系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)中，依舊存在著一系列問(wèn)題。首先，為了實(shí)時(shí)掌握系統(tǒng)各個(gè)設(shè)備的工作狀態(tài)和業(yè)務(wù)工況，需要運(yùn)行維護(hù)人員花費(fèi)大量的時(shí)間精力。其次，因?yàn)殡娏ο到y(tǒng)運(yùn)行缺乏穩(wěn)定性，經(jīng)常出現(xiàn)突發(fā)事件，在進(jìn)行事件處理時(shí)，一般難以準(zhǔn)確進(jìn)行故障定位，所以，不僅不能夠及時(shí)恢復(fù)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，還會(huì)導(dǎo)致無(wú)法滿(mǎn)足電力系統(tǒng)的連續(xù)性要求。再次，由于在進(jìn)行電力調(diào)度管理的時(shí)候，一般只可以事后處理，并不能有效預(yù)防。在發(fā)生故障時(shí)，還需要涉及到協(xié)調(diào)開(kāi)發(fā)商、廠商、集成商與業(yè)務(wù)部門(mén)等各部門(mén)的問(wèn)題。

2 電力調(diào)度自動(dòng)化監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

2.1 數(shù)據(jù)采集模塊

數(shù)據(jù)采集模塊的主要工作是采集報(bào)警信號(hào)，即機(jī)房溫度、濕度、通信設(shè)備、操作系統(tǒng)數(shù)據(jù)、電網(wǎng)狀態(tài)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息。電網(wǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息量比較大，其中主要包括電流、負(fù)荷功率、電壓、遠(yuǎn)動(dòng)通道、開(kāi)關(guān)位置、遙信數(shù)據(jù)、其他重要遙測(cè)電網(wǎng)的數(shù)據(jù)源非常廣泛，這與設(shè)備的性能密切相關(guān)，使用通用接口來(lái)主動(dòng)采集數(shù)據(jù)信息是很困難的。數(shù)據(jù)采集模塊需要接口平臺(tái)對(duì)各個(gè)接口進(jìn)行綜合管理。不同的設(shè)施設(shè)備只要傳輸動(dòng)態(tài)庫(kù)，就系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集模塊的接口平臺(tái)上進(jìn)行下載也可以。操作系統(tǒng)的數(shù)據(jù)主要包括CPU功耗、關(guān)鍵進(jìn)程、內(nèi)存使用率、硬盤(pán)容量等等。由于系統(tǒng)的硬件和軟件環(huán)境比較復(fù)雜，根據(jù)不同的操作系統(tǒng)，在采集信息時(shí)，進(jìn)行與之相適應(yīng)的編程，以此避免其中存在的差異。

2.2 數(shù)據(jù)傳輸模塊

在數(shù)據(jù)傳輸模塊中，通過(guò)文件傳輸協(xié)議指定文件，按照設(shè)定的頻率傳輸?shù)侥繕?biāo)節(jié)點(diǎn)。傳輸?shù)臅r(shí)候，包括兩大主要組成部分，即配置文件和守護(hù)進(jìn)程。配置文件需要配置特定的文件位置、發(fā)送IP地址、文件名、發(fā)送頻率、到達(dá)目錄、發(fā)送失敗、再次發(fā)送等等。守護(hù)進(jìn)程主要由配置文件組成，這些文件由數(shù)據(jù)采集模塊生成，并嚴(yán)格按照指定的模式傳輸?shù)侥繕?biāo)目錄。如果文件未完全生成，則將不使用傳輸文件。因此，數(shù)據(jù)傳輸模塊應(yīng)確保文件生成之前在能夠及時(shí)發(fā)送完成。

2.3 系統(tǒng)管理模塊

系統(tǒng)管理模塊主要用于進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)配置和配置系統(tǒng)內(nèi)部信息，對(duì)具體進(jìn)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)督和管理。如果在重要進(jìn)程中出現(xiàn)退出機(jī)制，則應(yīng)及時(shí)檢查系統(tǒng)配置，重新啟動(dòng)重要進(jìn)程，并在發(fā)生故障時(shí)發(fā)出警告。系統(tǒng)管理模塊還可以對(duì)系統(tǒng)日志進(jìn)行詳細(xì)的查詢(xún)，以保護(hù)維護(hù)人員免受系統(tǒng)故障的影響。同時(shí)，系統(tǒng)還具有監(jiān)控界面，實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程。

2.4 報(bào)警模塊

報(bào)警模塊還可以為相關(guān)人員提供更多的聲音報(bào)警數(shù)據(jù)信息。一旦監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)異常，就可以通過(guò)短信、語(yǔ)言、音頻等方式進(jìn)行反映。調(diào)度人員可以實(shí)時(shí)制作短信，在嚴(yán)重故障情況下節(jié)省處理時(shí)間。調(diào)度程序可以選擇不同的聲音和時(shí)間報(bào)警，以及顯示的顏色。調(diào)度工作人員進(jìn)一步確定后，報(bào)警信號(hào)就可以及時(shí)復(fù)位。

3 電力調(diào)度自動(dòng)化監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)置原則

3.1 正常操作告警設(shè)置原則

告警系統(tǒng)中的報(bào)警信息不能進(jìn)一步區(qū)分正常操作引起的開(kāi)關(guān)移位和故障引起的切換，就會(huì)在很大程度上增加調(diào)度工作人員的工作強(qiáng)度，而且還會(huì)出現(xiàn)難以及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常開(kāi)關(guān)變位的風(fēng)險(xiǎn)。因此，在報(bào)警框中將正常操作報(bào)警設(shè)置為正常警告聲音和提示。確認(rèn)后，警報(bào)信息將不會(huì)閃爍。一旦出現(xiàn)了異常的開(kāi)關(guān)像差，就會(huì)發(fā)出一個(gè)嚴(yán)重的警告聲音，以使它與正常的開(kāi)關(guān)移位相區(qū)別。

3.2 電流電壓越限告警設(shè)置原則

電流越限警告的設(shè)置原則主要是根據(jù)額定負(fù)荷值得90%-95%設(shè)置越限警告值。在當(dāng)自動(dòng)化系統(tǒng)采集的遠(yuǎn)距離測(cè)量超過(guò)固定值時(shí)，報(bào)警系統(tǒng)將顯示圖像，顯示電流和有功功率值，經(jīng)過(guò)調(diào)度人員進(jìn)一步確認(rèn)之后，數(shù)值不再閃爍。電壓越限的時(shí)候，電壓棒的顏色會(huì)隨著發(fā)生改變，提醒調(diào)度工作人員加強(qiáng)注意，進(jìn)行變色設(shè)置。

3.3 事故告警設(shè)置原則

當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)，當(dāng)保護(hù)動(dòng)作斷開(kāi)斷路器時(shí)，監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)應(yīng)及時(shí)顯示報(bào)警區(qū)域的報(bào)警信息，其中主要包括斷路器斷開(kāi)時(shí)間、廠站名稱(chēng)、繼電保護(hù)發(fā)送信號(hào)、廠站名稱(chēng)等，啟動(dòng)打印機(jī)，打印所有事故報(bào)警信息。一旦發(fā)生事故，屏幕操作開(kāi)關(guān)將處于閃爍狀態(tài)，并打開(kāi)事故聲音警告，調(diào)度人員確認(rèn)。

4 電力調(diào)度自動(dòng)化監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)的改進(jìn)措施

選擇客戶(hù)/服務(wù)器主從結(jié)構(gòu)的分布式系統(tǒng)，嚴(yán)格按照集成設(shè)計(jì)思想，以實(shí)時(shí)信息服務(wù)平臺(tái)為重要前提，合理擴(kuò)展。大量的SCADA、PAS、DMS的集成和科學(xué)集成實(shí)現(xiàn)了多種應(yīng)用，采用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫(kù)模型系統(tǒng)，人機(jī)界面為最終目的，提高了自動(dòng)監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性、穩(wěn)定性、可靠性。該系統(tǒng)具有基本調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的SCADA功能，即數(shù)據(jù)采集、篩選、控制、計(jì)算功能和事件記錄處理功能。監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)具有功能強(qiáng)大、操作簡(jiǎn)單、清晰度高、實(shí)時(shí)同步、遙測(cè)準(zhǔn)確、對(duì)事件響應(yīng)快等獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)。最后，可以代表電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的各個(gè)方面，調(diào)度人員可以有序地進(jìn)行調(diào)度工作。同時(shí)，對(duì)系統(tǒng)潮流的分析和控制也具有一些先進(jìn)的應(yīng)用功能。PAS充分利用SCADA采集的電網(wǎng)信息，采用實(shí)時(shí)、研究為基礎(chǔ)的模式，實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)的綜合分析，為了便于工作人員預(yù)測(cè)和控制監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行趨勢(shì)。

5 結(jié)語(yǔ)

總而言之，電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化所涉及的設(shè)備相對(duì)較多，并不能依賴(lài)相關(guān)工作人員進(jìn)行全面有效監(jiān)控。本文通過(guò)詳細(xì)分析電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和設(shè)置原則，以其自身的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，備受青睞，且得以廣泛應(yīng)用，從而在很大程度上降低了調(diào)度工作人員的工作量，提高了自動(dòng)化監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)的維護(hù)效率。

參考文獻(xiàn)：

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[2]張文.電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)的探討[J].科技資訊，2014（32）：84.