电网主站监控系统告警信息优化

赵银菊李海燕2马艳霞凤雨

（1.国网宁夏电力公司石嘴山供电公司 2. 东方电子股份有限公司）

电网主站监控系统告警信息优化

赵银菊1李海燕2马艳霞1凤雨1

（1.国网宁夏电力公司石嘴山供电公司 2. 东方电子股份有限公司）

“调控一体化”、“地县一体化”模式的电网主站监控系统，规模庞大，接入变电站数量和信号量增多，告警信息随之增多，给监控工作带来非常大的压力。因此，对告警信息进行有效的压缩、过滤和提取成为目前亟待解决的问题。本文从实时数据处理和人机交互界面展示两个维度出发，详细阐述了监控系统告警信息的优化手段和方法。

一体化；主站监控；告警信息；优化

0 引言

2010年国家电网公司开始了“三集五大”体系建设。“大运行”作为体系之一，其重点是在确保安全的基础上，对现有电网调度和设备运行集控功能实施集约融合、统一管理，促进各级调度一体化运作。在其指导下，一大批“调控一体化”、“地县一体化”模式的电网主站监控系统相继建设[1-2]。

“一体化”系统的建设实现了集中管理，大大节约了系统建设和维护成本，但却带来了新的问题。主要表现在：监控系统规模庞大、变电站数量增多信息量增加，不可避免地引起告警信息增加[3]。重要的告警信息经常会夹杂着多余的信息，给监控工作带来不便，容易造成重要信息遗漏，对电网管理、运行、维护带来很大的安全隐患[4]。告警信号又是电力设备故障或电网异常的表象，如何有效地从海量告警中提取有效信息，并及时准确地展示给调度监控人员，是目前研究的重要课题。本文就这一问题进行深入调研分析，利用技术手段从实时数据处理和人机交互界面展示两个维度对监控系统进行优化改进，对告警信息进行加工过滤，使系统界面更加友好直观，降低了告警信息遗漏率，提高电网安全系数。

1 现状分析

通过对多个“一体化”主站监控系统运行现场告警信息的研究分析，发现系统目前存在的问题主要包括以下几个方面。

1）“一体化”监控主站收到的信息量大，系统接入的变电站又很多，告警信息不可避免地增多，增加监控难度。特别是事故发生时，大量信息不断上传并滚动显示，导致次要信号淹没重要信号，进而影响事故的及时准确处理。

2）告警信息分类、分层不明确，导致各类信息混杂在同一告警窗口，难以分出主次。对变电站设备检修、调试，或者新接变电站的调试告警没有屏蔽隔离措施，全部在告警窗口显示。

3）某些告警信息不断刷屏。遥信接点抖动或异常、遥测频繁越限／复归等就会导致某一条信息频繁登陆告警窗口，使整个告警窗上都是这一条信息，严重影响其他信息判断。

4）告警窗和调度员界面显示单一，没有对信息进行很好的组织和显示。各类信息显示方式不突出不直观，告警和监视界面不完善，容易造成视觉疲劳。

2 告警优化措施

针对“一体化”监控系统存在的上述问题，主站监控系统从实时数据处理和人机交互界面展示两方面对告警信息进行优化改进。根据系统的不同特点和需求，采用“优化告警分类与显示”、“责任区管理分流”、“优化遥信遥测告警”、“优化界面显示”等多种措施对告警信息进行压缩、过滤、直观显示，即保证信息完整、重要信息突出，又方便值班监控，达到提升监控工作效率、系统运行安全稳定的目的。

2.1 优化告警分类与显示

根据重要程度对告警信息进行分类显示。目前，根据国家电网的要求，一般将告警信息分为“事故”、“异常”、“越限”、“变位”、“告知”五个事项等级。实时告警界面程序，可以将不同级别的告警信息分页显示。结合厂站、事项类型、事项等级、电压等级等多个条件，由用户根据需要自由排列组合配置页面显示内容，如图1所示。

对检修或调试设备产生的事项，设置“检修”或“调试”标志，事项描述前加”[检修]” 或”[调试]”字符串。实时告警程序可以将其划入到“检修调试”页面展示，也可以设置为不在实时告警窗口显示。

图1 实时告警页面设置

2.2 责任区管理分流

责任区管理分流主要用于“地县一体化”系统，系统搭建统一的数据支撑平台。由于地调和各县调监控人员所管辖的职责范围不同，所以将设备划分为不同的责任区，监控人员只能查看本责任区的告警信息。

责任区可以是所有厂站或者设备对象，可以是部分厂站集合或者是设备对象的集合，也可以是厂站和不同电压等级具体对象的各种组合关系。无论采用何种组合方式，责任区实际上最终管理的就是具体的设备，同一个设备可以属于多个责任区。设备划分完责任区，主机节点和监控人员还须设置其责任区，以实现分区分流管理。设备、责任区、主机和用户可以设置多重关联和组合关系，若主机设置了责任区则只能接收本责任区的告警信息，用户设置其责任区则只能在相同责任区的主机节点上登陆查看各类信息，简单示意图如图2所示。

图2 责任区示意图

2.3 优化遥信遥测告警

遥信告警信息的优化，根据告警内容的不同主要采取告警延时、界面压缩、动作时间超时告警等措施。告警延时，即针对一些动作后很快复归信号，设置告警延时来过滤此类信号。监控系统收到这些动作信号后并不会立即生成告警，而是将其放在缓存区，若在延时时间内，接收到相应的复归事项，则此信号不会被报出。界面压缩是将一定时间段内的重复告警信息进行合并处理，累计其当日出现的次数，并显示在告警描述中。相同告警信息在实时告警窗口只显示当前最新的一条信息，这样就不会因告警窗信息量大频繁刷屏，可以腾出更多的窗口空间来显示其他重要信息。对变电站的重要保护信号设置“超时告警”。即某个信号动作后，在超过设定的时间内未复归，将再次生成一个新的告警信号，提醒该信号一直未复归，防止遗漏。

监控系统遥测告警，主要是越限/复归事项。但在现场实际运行中，经常会有很多遥测值在正常上下限附近徘徊，造成大量无用的频发越限信号和刷屏现象。对该类问题，采用延时处理和恢复系数两种方法，可以有效地压缩越限告警信号。

2.4 优化界面显示

为突出显示重要和异常信息，对值班员界面进行优化改造。一是对重要信号设置事故推图，异常设备放大并闪烁，能够引起监控人员注意。当有频发的事故跳闸和推图情况，为了避免监控人员遗漏，将事故推图告警按时间顺序集中显示在推图窗口的列表中，便于查询和事故处理。二是对光字牌信号按照“系统总光字—变电站总光字—间隔总光字—单个光字牌”分级索引组织形式，方便动作信号的查找，提升监控人员巡检和监控效率。三是开发表格控件程序，表格的内容可以随意定制，将用户需要信息进行汇总显示。表格控件的显示方式方便快捷直观，简单地设置一下参数即可，不需要修改程序和绘制大量繁琐的图形，提高维护和监控的效率。

3 结束语

告警功能是电网主站监视系统的核心应用，是监控人员监视电网设备、掌握运行状态的基础。针对“三集五大”后监控模式变革给监控运维人员带来的压力，本文根据实际工作实践，介绍了“一体化”监控系统告警功能的改进方案，提出了多项措施解决告警信息刷屏的问题，使得监控人员在面对大量告警信息时可以及时准确地做出判断，提前发现异常及设备缺陷，提高了电网监控的可靠性和准确性。

[1]张龙，孙大雁，赵普，等．基于大运行省地县一体化调度运行管理系统的建设[J]. 电力信息化,2012(5):8-10．

[2]刘四聪,朱子. 智能告警系统在地区调度系统的应用[J]. 广西电力,2012(6):31-33.

[3]王元，葛钰，高瑞峰. 监控系统信息显示及报警功能优化[J]. 城市建设理论研究，2012(7):1-3.

[4] 王江涛，雷鸣，游大宁等.调度主站侧频发信号治理和监控功能完善[J].山东电力技术，2014(1):45-48.

2016-11-23）