电力调度自动化监控报警系统探究

卜芋鑫

摘要：在电力系统的各个环节中，自动化技术具有广泛的发展前景，是电力系统发展的方向。调度自动化系统包括了较多的设备，运行情况相对复杂，需要利用一套监控报警系统来监视其运行的正常情况，如果出现故障就要及时的发现并发出警告，同时相关维修人员进行处理。本文就针对电力调度自动化监控报警系统进行了研究，对其功能进行深入了解，重点提出了几点报警系统设置的原则，有效的降低人员的工作量，更好的提高自动化系统的维护效率。

关键词：调度自动化;监控;报警系统

电力调度自动化系统承担着为电力调度部门提供基础自动化信息的任务。经过数年的规划、设计、建设，目前多数电力调度自动化系统已经建成包含数个自动化系统在内的系统功能复杂、规模庞大的调度自动化系统群，常见的自动化系统包括：电力监控系统、水调自动化系统、电能计量计费系统、管理信息系统、网络安全隔离系统和其他辅助专业自动化系统。为了确保调度自动化系统正常运行，必须及早发现系统运行的异常情况并及时处理，保证运行调度人员获得及时、准确的调度数据，这就需要对在线运行的几个自动化系统的后台关键进程进行监视，发现异常及时报警，通知系统维护值班人员，并通过手机短信等方式及时通知系统管理维护人员进行维护管理，提高调度自动化系统的可用度。关键任务监视报警软件为电力自动化系统构造了一个统一、标准的监视报警平台，对电力自动化系统内的关键进程和关键设备进行统一的监视和监测，根据系统运行中的各种表现，及时、准确地判断出系统的运行工况，在系统关键进程和关键设备出现异常时及时触发报警功能，该平台能够搜集来自各个系统的报警信息，通过统一的平台进行报警信息的处理和发布。

1、电力调度自动化智能报警系统的重要性

变电站中实行无人值班制度，可以节约人力资源，自动化可以大大降低人员的工作量，提升工作效率。在变电站中监测的各种设备位置、信息等信号会直接反馈到遥控监控中，智能报警系统使电力系统的监控更加准确。随着经济的不断发展，用电量不断增加，同时对电网的安全性和稳定性的要求也不断提高，这就要求工作人员更好、更快捷地工作，对产生的异常信息可以进行实时监测分析。

一些较大的电力系统有着庞大的运行系统，在这些系统中有各种设备、数据需要工作人员进行管理和处理，因为信息数量多且复杂，因此工作人员要在高度集中的状态下进行工作。为了避免发生安全事故，便在电力系统中设置智能报警系统，对电力系统的设备和信息进行实时监控。在监控的过程中如果发生异常，智能报警系统就会发出报警信号，提醒并帮助工作人员对设备进行检查，节约了时间，并提升了电力系统的安全性。智能报普系统可以对设备发生的故障进行调整和预防，在最大程度上保护电网的安全。

电網调度系统是一个庞大的系统，需要对这个系统的运行状况进行实时监控，并提供参考数据。电力系统调度人员能力有限，不能对运行设备的数据进行实时监视，对监测的数据也没有很高的敏感度，因而在电力调度系统中建设自动化智能报警系统，对电网的所有信息进行实时监控，可以减少调度人员的工作量，降低事故发生率。自动化智能报警系统可以帮助工作人员对信息进行监控，对设备发生的故障进行处理和调整，使工作人员有更多时间对电网事故产生的原因和存在的问题进行分析。

2、监控报警系统架构

2.1数据采集模块

数据采集模块用来采集报警信号，其主要包括机房温度和湿度、UPS工况、通信设备以及网路状态、电网的实时数据以及操作系统的数据。电网的实时数据包含了负荷功率、电流、电压、开关位置、远动通道以及其他重要的遥测、遥信数据。电网的数据一般来源较广，与各个设备性能相关，很难有通用的接口来采集这些数据，数据采集模块需要一个接口平台将各个接口管理起来。各个设备只需要将自己的动态库发送上来，由系统数据采集模块的接口平台下载。操作系统的数据包括CPU功耗、内存使用率、重要进程、硬盘容量等。由于系统的硬件和软件环境较为复杂，根据不同的操作系统，采集信息时有差异地进行编程以屏蔽各种差异。

2.2数据传输模块

数据传输模块是将指定的文件通过文件传输协议根据设定的频率传送到目标节点。传输过程含有两个部分，一是要配置文件，二是守护进程。配置文件配置好文件所在的位置、文件名称、发送的IP地址、到达的目录、发送的频率、发送失败后再次发送的次数、发送方式等。守护进程由配置文件的内容，将数据采集模块生成的文件按确定的模式传送到目标目录。若文件还没有完成生成，则传送的文件将不能使用，因此数据传输模块要确保文件生成完成后才能发送。

2.3系统管理模块

系统管理模块用于配置数据库，对系统内的信息进行配置，管理并监视进程。若监视到某个重要进程退出，则查看系统的配置，重启该重要进程，如果启动失败则发出告警。该模块还能够对系统的日志进行查询，有利于维护人员对系统发生的故障进行处理。系统还有监视界面，能够监视和控制系统中的进程的运行情况。

2.4报警模块

报警模块能够为调度员提供报警数据，监测数据发生异常时，其表现可以为短信、语音、音响等形式。调度员可以定制手机短信，对发生重要故障时能缩短处理时间。调度员可以对报警选择各种声音以及报警次数，报警显示画面的颜色也可以进行选择。调度员确认后，报警信号能够复归。

3、监控报警系统设置原则

3.1正常操作告警的设置原则

现阶段，电网调度中心的自动化报警系统只能够简单地显示线路开关的跳闸报警，无法辨别开关变位的原因是正常操作或线路故障，为此对预警系统进行改进。正常操作预警信息经确认后即可继续运行，且发出次要警告音，若是线路故障导致开关变位，预警系统就发出重要保护警告音，且警告信息一直闪烁。

3.2设备异常智能报警系统的设置原则

对电流、电功率超限进行的报警系统设置原则是：根据变压器额定功率，进行不同参数的设定，当设备中电流、电功率超限时，在报警系统中显示这些数据的闪动，不同的超限数据显示不同的闪动颜色。

电压超限智能报替系统设置原则：在电压超限中显示的数据颜色和以上电流、电功率超限显示的颜色具有相同的意义，电压超限显示器的变色是对调度人员的提示。当电力系统中电压超越下限时，系统的负荷、功率都处于很低的状态，电压在较低的状态下，很难在短时间内恢复正常，如果不对其采取有效的抑制措施，就会带来更大的危险，导致整个电网的电压崩溃。

3.3事故智能报警系统的设置原则

当电网发生事故时，开关会跳闸，会在报警系统中第一时间显示报警信息，报警信息包括了事故发生的时间、位置等，会将事故的信息进行记录打印，在发生事故时，报警系统中会闪烁并伴有警报声。

现在使用微机保护变电站自动化系统的安全已经开始推广，将变电站的信息显示在监系统画面中，这样可以帮助工作人员进行监控，更快地掌握电网的各种信息，缩短时间，提高工作效率。

4、结语

随着我国经济和科技的快速发展，电力系统中也进行了自动化、智能化、科技化的革新。在电力调度中建设自动化智能报警系统，可为电力系统的安全运行提供保障，同时可减少工作人员的工作量，促进电力系统中各项工作的顺利进行.在对电力系统进行监控的过程中，对故障的产生进行预警，可缩短故障检修时间，减少事故的发生，提高工作效率，保证电网安全运行。

参考文献

[1]郭明.电力系统调度自动化智能报警研究[J].电源技术应用，2013（1）：38.

[2]张伯明，吴素农，蔡斌，等.电网控制中心安全预警和决策支持系统设计[J].电力系统自动化，2016，30（1）：1-5.