益阳电网监控信息整治工作经验

王滔，黄娟

(国网湖南省电力公司益阳供电分公司，湖南 益阳413000)

在国网湖南省电力公司组织的检查中，发现全省各地市自动化系统中监控信息数量巨大，大部分地市每月监控信息量达30 ～40 万条，平均1 万条/d，这些信息中90%为误发信号和无关信号，极大地干扰了监控员的日常运行工作。

针对益阳电网监控信息的特点，通过对数据清查和分析统计，将无效信息和误发信息分类。并针对各类信号产生的不同原因，分别采取扩大单相电压限值、设置越限死区值、站端和主站屏蔽等有效改进措施。系统经整治每月监控告警信号数量降低至整改前的30%左右，效果显著。

1 现状分析

益阳地调主站型号为某公司的CC2000A 系统，于2012 年底投运。该地调监控7 个220 kV 变电站、15 个110 kV 变电站、5 个35 kV 变电站，接入遥信总量18 000 多条，遥测约12 000 条。原EMS 系统内监控告警信号数量巨大，统计2013 年1—4 月的告警信号情况见表1。

由表1 可知，2013 年第1 季度，监控信息月均数量达37 万条，而正常的遥测、遥信信息只占了1% ～5%，其余为无效或误发信息。益阳地调自动化专业人员协同检修、运维等专业针对统计结果进行了监控信息分类和整改工作。

表1 EMS 系统监控信号情况统计 条

2 原因分析、解决措施及效果

2.1 遥测越限

2.1.1 原因分析

该类型的无效信息量最大，约占总信息量的70% ～80%，其产生的原因主要有2 种:①因目前益阳电网A 类电压普遍偏高，部分电压接近EMS所设限值，较容易出现在上限值附近抖动的情况，导致EMS 系统不断报越限及越限恢复，该类型所报信息属于无效信息;②站端TA 设备或A/D 转换设备运行不稳定，导致电压频繁大幅度跳变，该类型属于误报信息。表2 为无效电压越限典型测量数据表。是从EMS 系统中截取的一段35 kV 筑金坝变电站10 kVⅠ母线AB 线电压在上限值附近抖动所报出的遥测越限情况。

因该母线实际运行电压为10.7 kV 左右，根据益阳电网运行方式，EMS 系统中10 kV 线电压的告警上限需设为10.7 kV，则若该电压略有波动，就会导致EMS 反复报出电压越限告警。

表2 无效电压越限典型事例测量数据表 kV

如图1 所示，因站端设备原因造成的EMS 系统电压发生了大幅度跳变。该类型信号的特点是突变时间较短，大部分时间为正常值。

2.1.2 应对措施

1)修改单相电压限值。按照文献〔1〕要求，仅需在EMS 中对Uab线电压设限。但为了在发生母线接地故障时，EMS 能发出告警信号，对单相电压限值进行修改，具体数据见表3。同时取消Ubc和Uca的限值设置。

表3 相电压限值修改表 kV

2)在EMS 主站系统对Uab线电压设置告警死区值。根据文献〔2〕为抑制站端遥测数据零漂和抖动，提高通道效率，变电站测控设备和综自设备通常会对遥测信息设置越死区传送功能。针对益阳电网的实际电压普遍接近上限的情况，在地调EMS 主站对每条母线的Uab电压上、下限值采用带宽上、下限，即越限值与恢复值不同，避免电压频繁穿越限值造成大量监控信息报出。Uab电压越限值及恢复值设定方案如下:

①依据方式下达的“季度电压考核范围”，各站母线分别选取对应的Uab电压上、下限设为“电压越上限报警值”、“电压越下限报警值”;

②“电压越上限恢复值” = “电压越上限报警值” - 死区值

“电压越下限恢复值” = “电压越下限报警值” +死区值

③报警与恢复

当Uab≥“电压越上限报警值”时，发“电压越上限报警”信号;当Uab≤“电压越上限恢复值”时，发“电压越上限恢复”信号;当Uab≤“电压越下限报警值”时，发“电压越下限报警”信号;当Uab≥“电压越下限恢复值”时，发“电压越下限恢复”信号。

具体Uab限值和死区值设置见表4。

表4 Uab限值和死区值表 kV

3)设置延时告警。在地调EMS 主站系统对监控范围内的全部母线电压设置告警延时，延时时间一般为120 ～300 s。即如出现电压突变且突变持续时间在设置的延时时间之内，EMS 认为该信号为误发，不会给出报警信息。这种设置主要是应对上文总结的遥测越线第2 种原因制定。

前2 种措施均是针对遥测越限第1 种原因制定，目的是减少告警信号源和提高告警门槛，实际是以牺牲EMS 系统遥测告警灵敏度来换取可靠性。

采取措施后遥测越限告警数量大幅度减少，效果明显。图2 是整治后的遥测越限告警统计。可以看出，从25 日开始，越限告警从以前的每日7 000多条减低到1 000 条左右。

2.2 遥信告警

2.2.1 原因分析

该类告警中的无效信息和误发信息原因主要有3 点:站端检修信号，即变电站内在进行设备调试或检修时产生的信号;按文献〔1〕信息分类属于告知类型的预告信号，如“油泵运转”、 “故障录波启动”等;由于站内一次或二次设备原因产生的多余信号和抖动信号。前2 类信号并不是监控所关心的，属无效信息，第3 类信号属误发信号。

2.2.2 应对措施

1)抑制或屏蔽检修间隔信息

首先制定监控验收管理流程，要求检修单位在开工前通知监控可能影响的信号范围，配合厂家，对主站的全部保护信号间隔归属进行清理;然后，由监控员在EMS 中对该间隔挂检修牌，即可实现对该检修间隔全部信息的屏蔽。在检修或调试完成后由站端检修单位通知监控，监控取检修牌。

2)告警信息重新分类

“大运行”改革后，告知类信息是监控不关心的设备正常运行信号。专业人员严格按文献〔1〕规定，将原属于“告警类”或“异常类”告知类信号，重新定义;并根据监控要求，调整了人机界面，将日常监视界面划分为“事故区”、 “异常区”、“遥测越限区”、“变位区”、“告知区”。该措施在技术手段上明晰了监控职责范围，提高了监控员监视效率。

3)规范自动化缺陷处理流程

由调控中心牵头，依据国网湖南省电力公司相关文件，制定了益阳调度自动化典型缺陷处理流程。规范自动化专业的各类缺陷(含主站、变电站、通道)处理的管理流程，重点是站端设备的缺陷和异常处理。

2.3 效果

益阳电网采取措施后的监控信息统计数据与表1 中3 月份数据对比情况见表5。

由表5 可知，通过一系列整治措施，益阳电网监控信息总量大大减少，由原来的月均30 万条以上减为不到8 万条;有效地抑制了无效信息和误发信息，遥测抖动越限、站端检修信号、告知类信号均减至原来的1/10 以下。

表5 采取措施后监控信息统计数据

3 后续措施和展望

益阳电网监控信息整治取得了一些成绩，但也存在不少问题。最为突出的是站端引发的遥信抖动。该类误发信号问题根源在于变电站一次、二次设备老化或存在缺陷，例如断路器辅助接点接触不良、绝缘老化或存在设计缺陷。这类问题的处理需要与设计、施工、检修、维护等各方面配合，投入更多精力和时间。

目前，“大运行”模式，其电网监控和调度融合是必然趋势。自动化专业作为调控专业的技术支持部门，应主动适应大形势的发展，从技术手段上体现“服务调控指挥”。文献〔1〕中制定的“告警直传、远程浏览”模式将是今后一段时间自动化实时监控功能的发展趋势。该模式对站内实时告警进行了归并，大大简化了监控实时告警量，并不降低监控员监盘的准确性，在技术上保证了调控人员有能力扩大设备管控范围。同时，对于各类分项信号，采用文本传输和远程浏览的模式，有利于进行事故分析处理，使各类信号更有针对性。

〔1〕国家电力调度控制中心. 变电站调控数据交互规范(试行)调自〔2012〕101 号〔S〕. 2012.

〔2〕国家电力调度控制中心. 变电站监控系统图形界面规范(试行)调自〔2012〕142 号〔S〕. 2012.

〔3〕王滔，易德辉. 益阳多县调远程集控平台的建设〔J〕. 湖南电力，2011，31 (2):54-56.