浅析自动化信息系统在调控一体化运行模式下的作用

杨嘉

摘 要：文章从调控一体化运行模式入手，论述了自动化信息系统在调控一体化运行管理模式下的作用，并针对其出现的缺点提出了相应措施。

关键词：调控一体化运行模式；自动化信息系统；作用

近年来，随着电力电子技术的日益发展，自动化信息系统在电网的运行管理中得到了大量应用，为电网管理的智能化、信息化提供了有力的数据支撑。文章以包头地区“调控一体化”运行管理模式作为模板，对地区电网调度控制中心所使用电网调度自动化信息系统在该模式下的应用及优缺点做出分析并提出改进措施。

1 调控一体化运行模式简介

所谓电网调控一体化运行模式，即采取“电网调度监控中心+运维操作站”的运行模式。调控监控中心集电网的调度指挥、远程操作、信息监控分析、负荷控制等职能于一体，在事故及异常发生时，通过电网调度自动化信息系统所上传的信息进行分析，快速做出应对措施；而运维操作站则主要负责所辖子站的倒闸操作、运行维护、设备巡视及在调度指挥下的事故处理职责，二者各司其职但又紧密配合。该种运行模式具有组织结构简单，工作流程简化，调度和监控人员协调方便的特点，并且在突发的这样就避免了过去传统模式下事故处理与倒闸操作中调度员与现场运行人员必须进行大量的、繁琐的沟通，直接缩短了事故处理时间，提升了调度员处理事故及异常的效率。

2 自动化信息系统介绍及其在调控一体化运行管理模式下的作用

自动化信息系统是采用成熟的计算机技术、网络技术及通讯技术等，来实现数据采集、信息处理、统计计算、遥控、报警处理、安全管理、实时数据库管理、历史库管理、历史趋势、报表生成与打印、画面编辑与显示、Web浏览、多媒体语音报警、事件顺序记录、事故追忆等功能。随着地区电力系统的不断发展，为保证电网安全、优质运行，包头电网调度控制中心除电网调度自动化信息系统以外，还同时运行着其他多个应用系统，例如：电网负荷控制系统、集抄数据采集系统、生产MIS管理系统等。

自动化信息系统作为电网监控管理的核心平台，其数据正确、及时上报，是调度员统观全局、科学决策、正确指挥电网安全稳定运行的重要信息支撑。由于调控一体化运行模式对电网信息自动化系统的依赖程度较高，该系统是否能够稳定运行已经成为调度员了解当前电网的各区域运行方式和判断事故情况的最基本途径。如自动化信息系统的所发出的报文发生错误、遗漏，所上传的遥信、遥测数据量不够准确，就会直接导致调度员的误判断，后果极其严重。因此，如何建立一套健全的自动化信息系统并保障其稳定运行成为了调控一体化运行管理模式的关键所在。

3 目前调度自动化信息系统运行现状及存在的不足之处

由于包头地区的调控一体化运行模式开展时间不长，因此所使用的系统还是沿用以前的CC2000A电网调度自动化信息系统，该系统在运行过程中主要存在以下问题亟待解决：（1）该系统因设计原因，其数据库过于庞大，现有通信规约无法全部传递。即使能传递，涌现出来的大量冗余信号，有可能影响调度人员对事故进行迅速正确的分析和判断。统计数据表明，以一条110kV线路为例，如果各类信号全部采集，信号总量将达到40多个，而1台110kV三卷变压器，信号就会多达160多个。由于变电站信号量较多，加之信息的选择与优化还没有统一的标准，且信息的取舍是目前争议较大的问题。（2）由于调控一体化运行模式完全依靠调度端对变电站进行监控，在特殊情况下（如：通道故障、远动装置异常、自动化软件系统异常等），调度监控端与运维站内很有可能无法及时发现系统出现的突发故障，出现监控盲点，导致事故的发现与处理被延误，造成不利影响。（3）系统的人机界面不够人性化导致监控人员对信号的捕捉与分析异常信号的效率较低。由于调控一体化的工作性质需要，调度端的专责监控人员需要重复并且不间断的对自动化信息系统进行监控，而现有的监控界面是从原有系统直接拿来使用，并未考虑到现在的信息监控量，这就可能造成事故报文出现时，与常规报文区别不大，画面不够敏感加之信息刷新较快，导致事故信息的遗漏。

以上现状说明，正确及时反映变电站的运行工况，优化自动化信息系统中变电站的信号，就成为提高变电站调度自动化水平的新课题。

4 对电网调度自动化信息系统的建设与维护提出的几点改进建议

根据以上自动化信息系统运行中所发现的不足，专业技术人员对原有的自动化监控系统进行了信息优化，对变电站端的库点信息进行了梳理，根据监控调度员的实际需求剔除、屏蔽了部分的冗余信息。但由于系统运行时间较长且版本比较老旧，已经不能适应当前运行管理模式与大规模电网发展的要求。针对现况，还应对自动化信息系统及相关设备的管理及维护工作作出以下改进：（1）通道是调度自动化系统正常运行的基础，为保证通道的畅通，专业人员对光缆、光通信设备进行管理维护，定期巡视，发现问题并及时处理，使通道可靠运行，由专职人员对调度自动化系统设备进行维护，定期巡视站端设备，备足备品备件，发现问题能够及时处理，不影响系统运行，每天对系统进行检查巡视，保证任意设备不带病运行，使整个系统运行稳定。（2）减少保护信号量并统一信号的取舍和归并。比如：有些信号是为专业维护人员查询故障，维护设备所用，调度监控人员并不需要了解，对此类信号可不进行采集或进行合并。（3）对人机对话界面进行人性化的设计与调整。由于包头地区在网运行设备较多，信号与报文即便进行合理的删减与归并后仍会有较大的基数，因此要对自动化信息系统的监控界面进行优化，使其简便实用，报文弹出清晰醒目，这样可以极高的提升监控人员对网内设备运行工况变化的敏感度，从而避免因人的因素导致报文的未被发现。（4）系统维护人员应在一定周期内对系统数据进行备份与清理。自动化信息系统由于其工作特性必须保证24小时全时段运行，这样便会在服务期内产生大量的数据，久而久之就会导致系统运转较慢、死机及其他故障的发生。建议在条件允许时对系统进行升级改造，修补现有系统在日常运行中所发现的不足与缺陷，真正将该系统的效力发生到最大化，给地区电网运行管理提供有力的技术保障平台。

5 配网自动化系统接入的必要性

随着包头市经济强劲发展，大面积、全辐射的配电网络结构已经形成，这就使配网自动化系统的建设也势在必行。过去城区配电网络并没有实现自动化管理，基本处于各配电线路维护管理单位对所辖设备直接负责，调度仅通过各单位的汇报对配网设备进行，这样各维护管理单位存在线路柱上开关、变台私自停送的问题，调度人员不能很好的对配网设备进行监管。为此，调控一体化运行管理模式专门设立了配网调度员对10kV及以下设备进行专项监管。而配网自动化系统的建设，将使调度员能够对当前配网的各区域运行方式真正做到了如指掌，对监管配网设备起到了至关重要的作用。

此外，当城区电网发生事故时，必然对用户造成停电。如果没有配网自动化系统的接入，调度员处理事故、倒出负荷只能通过线路维护管理单位的操作人员对各联络线柱上断路器逐一进行倒闸操作。这样既直接导致用户端停电时间较长，又造成社会层面的消极影响。而在配网自动化系统接入之后，调度员仅需要在事故发生时通过系统下达对各相关柱上断路器的遥控指令即可将故障点隔离，将非故障区域的用户负荷尽快恢复送电。在配网自动化系统介入的情况下恢复送电时间将大量缩短，极高的提升了事故情况下配网恢复用户供电的效率，客观上提高了供电的可靠性，改善供电质量，提高用户满意度，将包头电网的安全和应急水平提升到一个新的台阶。