电网监控系统信息管理的探究

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摘 要：在国网公司“三集五大”体系的推进过程中，“大运行”体系建设已经成型。笔者结合自己从事变电站集中监控工作的经验，分析了目前变电站集中监控系统的信息现状，并从信息优化、信息分层两方面提出了调控一体化监控系统的信息管理办法。

关键词：调控一体化；遥信信息；信息优化

2011年国家电网公司“两会”提出，“十二五”期间，以全面建设坚强智能电网、加快建设“三集五大”体系为战略重点。其中在推进“大运行”体系的建设中，要求建立各级变电设备运行集中监控业务与电网调度业务高度融合的一体化调控体系，保障国家电网安全、经济、优质、高效运行。因此，调控一体化监控系统成为了电网运行管理中的一个重要环节，而该系统中遥信信息的管理，是广受关注的重要探讨话题。

1 监控系统遥信信息的管理现状

在综合自动化变电站的改造进程中，上传至集中监控系统中的遥信信息存在以下几个方面的问题。

1.1 遥信信息的描述不确切、定义模糊。从厂家装置中提取的遥信信息，一般会按照设计资料中的描述来确定，与现场实际专业用语相差甚远，很难被监控人员理解。信息的定义也比较模糊，很多信息必须通过查看图纸来确定，不利于监控人员对信息进行分析和判断。如：有载调压变压器的“冷却器故障”信息，实际上是潜油泵和风扇不同时投入；又如线路的“差动保护动作”信息，实际上是该线路的差动保护压板投入等。

1.2 遥信信息过于细致繁杂。一方面信息涵盖着装置本身具备的所有功能，而实际使用的只是其中的一部分，没有使用的部分信息在运行中会发出告警信号；另一方面在运行监视中不需要给予关注的信息过多，如“XX保护启动”、 “故障录波器启动”、“弹簧已储能”等信息。一个接入50个变电站的监控系统，日告警量会达到上万条，当出现异常天气、事故或检修等情况就会更多，严重干扰着监控人员进行正常的设备监控。

1.3 遥信信息没有告警级别定义。在厂家提供的信息中，没有提供符合监控需求的告警分级，无法实现事故信息、异常告警信息、告知信息的分类，不利于监控人员对信息进行有重点的关注和处理。

1.4 遥信信息反复上发。由于信号采集装置本身不稳定，变电站设备等原因，可能造成同一信号反复上发。如：刀闸的辅助接点接触不好，反复上传“刀闸分合”信息；主变温度采集装置不稳定，使主变温度上传不准确，反复越限等。发生这种情况，一种原因是接点反复抖动造成的；另一种原因是开入量采集端口电路上的电压不合格，恰好处于端口电路高低电平的临界值，造成接点动作后，电压在临界值上下波动，引起反复发出信号。监控人员对这类信息要进行分析、判断及核实，增加了工作强度，耗费了大量的精力。

1.5 监控人员对遥信信息的处理思路不清。部分监控人员对遥信信息的处理手足无措，不清楚该信息的危害程度，界定不清涉及的处理人员，为异常处理的及时和准确埋下了隐患。这种情况一方面是由于在综自变电站中，涉及到计算机技术、通迅、自动化、继电保护、后台系统软件及监控系统软件等多专业的知识，综合性较强；另一方面是监控人员对站端设备不熟悉，没有对信息进行针对性的培训。

因此，分析变电站监控系统遥信信息现状，建立切实可行的管理办法，同时加强监控人员对信息的熟知程度，对准确监控设备的运行状况，确保电网的运行安全起着尤为重要的作用。

2 遥信信息的管理办法

针对目前变电站集中监控信息的现状，需要采用筛选、延时计数、合并信号、描述规范等手段对遥信信息进行优化；通过信息的分层管理，对事故开关、保护动作情况、电气量进行自动组合，形成满足监控需求的各种动作信息记录；并结合各种不同的信息显示方式，提醒监控人员注意，提取监控重点，迅速做出响应。

2.1 信息优化

2.1.1 测保装置本身具备而设备运行未采用的功能信息不上传，保证信息与现场设备逐点对应。

2.1.2 所有保护压板、保护开入信息及装置具体的自检信息不上传，运行人员不必要关注的信号不上传。

2.1.3 在短时间内启动属于正常，当超过一定时限才表示设备异常的遥信信息，可采用延时计数的方法，只报出超时后的信息。

2.1.4 对于非关键性的异常信息，可以进行合并报警的方法减少信息量。建议同一种保护的不同启动情况归结为一条保护动作信号。如突变量电流比率差动、稳态量电流比率差动、零序电流比率差动、相关电流差动等信息可以合并为差动保护动作。

2.2 信息分层

在建立监控系统数据库之前，将遥信信息进行级别定义，按不同级别进行不同的告警处理，同时根据监控需求设置各种告警页面，使信息上传时按照定义好的级别进入相应的页面，实现信息的分层显示。级别可分为一类事故信息、二类告警信息及三类告知信息。

2.2.1 遥信信息的级别定义

一类事故信息：反应事故原因的重要信号、断路器变位信号以及变电站的重要遥视讯息等，具体有：（1）继电保护事故信号；（2）断路器分、合信号；（3）各种装置的通讯信号等。

二类告警信息：有关设备失电、闭锁、异常、告警等信号，需要立即关注并进行处理。具体有：（1）断路器告警信号：分合闸闭锁、SF6告警闭锁、控制回路断线断线、加热储能电源消失、断路器弹簧未储能信号等等；（2）各种装置的异常信号；（3）二次回路告警信号；（4）模拟量越限信号；（5）其他异常告警信号。

三类告知信息：一般的提醒告知信号，不需要进行处理。VQC自动调节、主变分接头档位变化、隔离开关和地刀的变位信号等。

2.2.2 遥信信息的页面设置

遥信信息应能按级别定义分页显示，根据监控需求，在各页面进行信息类型选择，信息上传时自动进入相应页面，形成不同的信息类型报告：

（1）所有事项：全部告警信息按时序显示。（2）事故信息：显示所有跳闸开关、保护机自动装置的动作情况、系统接地、通道的通讯状态、事故总信号等。（3）告知信息：远方/就地位置、电机运转、油泵运转等。（4）告警信息：压力闭锁、控制回路断线、互感器断线、主变压力释放、油温高、油位异常、保护装置告警、装置和电源消失、直流绝缘、直流母线电压越限等。（5）遥测越限：所有遥测量的越限告警。（6）未复归信息：按照时间顺序显示未复归的告警信号。（7）提示信息：只显示提示性信号，若统一提示性信号在告警最大的设定循环内重复出现N次（次数可由运行人员自定义），则把该提示性信息自动转成告警信息，在相应的告警页面中显示。（8）操作事件：系统登陆及退出、监控人员远方操作事件等。（9）其它信息：每个告警页面能根据运行人员要求进行激活或关闭，运行人员可以自定义检索条件，不同级别报警信息可用不同颜色、不同告警音进行区分。

2.2.3 220kv变电站事故信息的分流：由于220kv变电站均采用双套保护，保护的功能完善，元件动作信息细化，仅一条线路单相故障跳闸，信息量就达到40余条，还会有关联变电站的动作信息，很难快速梳理清楚事故情况。为了解决这种矛盾，建议将重要的220kv保护硬接点信息和出口软信息、开关三相及分相跳闸信息从事故信息中提取出来，设置一个独立的告警区，实现事故信息的分流，以方便监控人员迅速查阅。

3 结束语

监控系统的遥信信息采用优化、分层管理后，可以把监控人员关注的信息重点突示出来，又可以根据告警信息类型，分类查找相关辅助信息，以便迅速进行分析、处理。加强了对变电站运行设备的监视与控制，保证了电网的安全可靠运行；同时还可根据调控一体化人员的岗位分工，查看相应的页面，满足不同岗位的需求。在变电站自动化系统站控层中乃至调控一体化主站的系统中，都值得进一步探讨，并进行推广和应用。