智能电网调度控制系统综合智能告警及应用

谢筱囡

摘要：随着我国新能源的全面发展和特高压电网建设规模、速度、水平等方面的提升，使得电网运行特征发生非常明显的转变，同时也促使了电网调度运行模式开始发生变化，而通过对调度业务自身创新能力的提升，特别是对调度事故处理水平的强化，使其向着更为智能的方向发展，确保大电网可以在正常状态下稳定运行。

关键词：智能电网;调度;控制系统;综合智能告警

1智能告警系统的整体架构

综合智能告警系统主要是将智能电网调度控制中各种告警因素作为最基本的信息，在面向任务的驱动方式上，有针对性的构建日常监控告警系统的框架。在横向上通过消息总线集成系统内部各个业务的告警信息，包括数据采集与监控（SCADA）、WAMS、保信系统、电力系统应用软件（PAS）以及动态安全评估（DSA）等，实现对电网运行状态的在线感知，在纵向上实现变电站、省调中心、调控分中心以及国调中心多级调度间告警信息的纵向贯通，为多级调度间告警信息的协同感知与处理提供技术支撑。

2关键技术的分析

2.1广域分布式智能告警

智能告警的数据根源在于子站侧的原始告警信息，以往的智能告警多采用集中式分析架构，主站端需要采集子站大量的原始告警信息，增加了主子站间的数据通信压力以及主站端的运维工作量，因此要研究变电站—调控中心分布式智能告警架构，实现设备故障的变电站侧就地判别和告警直传，优化主子站间告警传输内容，降低主子站间大量原始告警信息的传输。

2.1.1变电站-调控中心分布式智能告警

（1）主站告警分析。一般用户会反映该类问题，在可视化告警界面中，故障设备所在厂站的变电站告警直传信号无法展示，并且用户会同时反映故障发生后，有实际的变电站告警直传信号上传主站系统。scada_isw应用的isw_direct_alarm_recv进程故障时刻是否常驻运行，该进程负责接收来自变电站的告警直传信号（DL476），并进行缓存;scada_isw应用的isw_direct_alarm_op进程故障时刻是否常驻运行，该进程负责将缓存的变电站告警直传信号同IFA综合故障事件表（ifa_event）中的故障记录进行关联，如果能够关联上故障设备，则会执行UPDATE操作，对ifa_event表中的“路径”数据项进行更新，增加“告警直传”;

检查scada_isw主机conf目录下的isw_alarm_trans.ini配置文件：

……

[变电站告警直传]

故障前整合时间=1

故障后整合时间=5

告警等级=3

厂站匹配=1

设备匹配=0

……

上述配置文件中的“故障前整合时间”和“故障后整合时间”的数值均代表时间，单位为“分钟”。

故障前整合时间=1。以综合故障事件表中的“故障时间”为基准，在告警直传信号缓存表（IFA告警直传缓存表）中寻找信号动作时刻在故障时刻前1分钟之内的所有变电站告警直传信号，将这些找到的信号同故障设备进行关联。

故障后整合时间=5。以综合故障事件表中的“故障时间”为基准，在告警直传信号缓存表（IFA告警直传缓存表）中寻找信号动作时刻在故障时刻后5分钟之内的所有变电站告警直传信号，将这些找到的信号同故障设备进行关联。

告警等级=3。在满足上述时间范围内的所有变电站告警直传信号中，再挑选出信号自身的告警等级>=配置的告警等级的所有记录。

厂站匹配=1。由isw_direct_alarm_op进程负责读取，该项数值为“1”时，代表要挑选出和故障设备所属厂站相同厂站的变电站告警直传信号，即今后告警直传界面中只能够看到和该故障设备所属厂站相关的变电站告警直传信号，该数值项默认配置为“1”，一般不需要修改。

设备匹配=1。由isw_direct_alarm_op进程负责读取，该项数值为“1”时，表示要挑选出和该故障设备相同的变电站告警直传信号，或和故障设备所对应开关相同的变电站告警直传信号两部分。

（2）变电站告警直传。变电站智能告警是解决主子站间传输大量原始告警信息最为合理的技术解决方案，然而变电站智能告警尚处于初步研究阶段，软件功能的稳定性、可靠性及告警正确性都有待提升，目前只是在部分变电站开展试点，尚未进行大规模的推广建设。因此主子站间仍以传输大量原始告警信息为主，但随着调控一体化业务的开展，变电站集中监控需要采集大量的设备状态告警信息，而主子站间数据传输采用IEC60870-5-101/IEC60870-5-104协议，主站侧必须对告警信息进行建模，对点号进行配置，显著增加了主子站间的数据通信压力和运维工作量，已无法适应电网运行发展的要求。为了解决上述状况，国调中心已制定相应的规范要求，规范的主要内容就是进一步实现对变电站告警直传工作的落实。

2.1.2在多源信息融合基础上的综合故障诊断

电网设备的故障告警信息可以分稳态、固态和暂态。根据不同类型的数据来进行故障分析，其分析过程也明显的不同。稳态数据的实时性较强，并且数據分布点相对齐全，但是进行数据分析时往往只能对时间、设备和重合问题进行分析，导致数据分析结果有片面性。而暂态数据自身所具备的实时性不是非常明显，稳定性方面也需要相应提升，而且目前也不具备必要的接入条件，因此在应用此种方式的过程中我们更需要对相关的信息条件展开分析。

2.2面向调度运行模式的分类告警

智能电网调度控制系统的开展和建设是一项漫长的过程，在后续工作中将面对更多的应用功能，而且后续的应用功能在系统优化后也将被有效地运用到智能电网调度控制系统中，所以综合智能告警在最初的设计环节中就需要对其进行详细分析，以便对通用告警信息规范进行完善和强化。在信息交互的形式上，综合智能告警借助智能电网调度控制总线和事件转发的形式，实现了不同区域的应用功能和综合智能告警的信息交换。在信息交互的内容方面上，需要制订具有标准化的交互性内容，对存在差异的告警类型进行抽象以及封装，从而确保能对后续工作的稳定运行提供更大的便利。

3结语

总之，我国电网运行中存在较大的转变和特征，因此要求在实际中将告警系统进行有效提升，确保在今后的应用中能得到完善，为我国电网系统的整体发展提供帮助。

参考文献：

[1]宁剑，张勇，张哲，等.综合智能告警机组误告诊断关键技术及其应用[J].中国电力，2017.

[2]阎博，白静洁，舒力，等.基于GWF技术的冀北电网调度自动化设备全寿命运行分析评价体系[J].华北电力技术，2016.

（作者单位：国网宁夏电力有限公司石嘴山供电公司）