OPEN3000电网监控信息优化分层浅析

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　　摘要：现在电网实时信息监控广泛采用OPEN3000监控系统。在运行过程中，实时监控告警窗口发出的各类信息杂乱无章，主次不分；特别是当前“五大”体系建设后，市公司监控班监控的变电所达到二百多座，当电网出现故障时，给调控员迅速判断故障带来了困难，延长了事故判断、处理的时间。本文通过分析影响故障判断时间的各种因素，根据各类告警信息的重要程度及关联程度，提出将电网各类监控信息进行同类合并、优化主次分层，实时告警系统与专家告警系统相结合的监控信息告警模式。并付诸实施，有效缩短了调控员对事故的判断、处理时间。
　　关键词：监控信息分类浅析
　　
　　0引言
　　 近年来，随着地方经济快速发展电网规模不断扩大，特别是当前“五大”体系建设后，市公司监控班监控的变电所达到二百多座。在雷雨季节、恶劣天气或重大故障发生时，作为监控人员，面对OPEN3000实时告警系统窗口中大量的告警信息量，如何通过各类迅速有效地判断事故、处理事故，是迫切需要解决的问题。为了更好地确保安全、可靠、稳定地供电，缩短监控过程中事故的判断时间迫在眉睫！本文根据在实际工作中碰到的一些事件，总结了一些经验供大家参考。
　　
　　1监控现状及原因分析
　　 江苏江阴地区以前使用的告警系统，对故障发生时判断时间进行了调查，列举出几起典型事故，制表如下：
　　 监控现状事故判断时间统计表
　　变电所 设备名称 事故类型 判断时间
　　滨江变 110kV滨肖线 110kV线路故障，重合未成 约13分钟
　　暨阳变 110kV副母线失电 110kV母线故障（下级变自投成功） 约10分钟
　　暨阳变 220kV暨利4519 220kV线路单相接地，重合成功 约5分钟
　　江阴变 220kV江园2X24 220kV线路相间故障，重合未成 约8分钟
　　富华变 110kV1号主变 1号主变内部故障，重瓦斯动作 约7分钟
　　多个变电所 10kV线路约50条 雷击引起10kV线路跳闸 约30分钟
　　
　　
　　 从调查中发现，判断时间较长的事故一般以110kV及以上主变故障、110kV、220kV线路和母线故障以及恶劣天气（雷击台风等）发生大规模开关跳闸这一类故障为主。220kV变电所联络线和有源线居多，所以线路及母线故障时不仅本变电所保护动作，还包括线路对侧开关跳闸情况、下级变电所的自投情况等。
　　 当然告警信息窗中显示大量的告警信息，还包括开关正常分合闸、开关事故跳闸、保护动作、油泵启动、VQC中电容器投切及主变有载调压等信息，各类信息交织在一起，杂乱无序，主次不分。而这其中很大一部分为干扰信息，影响监控人员快速定位事故，干扰监控人员的分析和判断，这是无法快速全面正确地分析判断事故的首要原因。
　　 其次，每个变电所虽有单独的事故总光字牌，如果发生大规模开关跳闸事故，监控人员无法在第一时间统计出共有哪些变电所哪个间隔发生事故，这也影响了事故判断的时间。
　　2确立新的监控模式
　　 针对以上情况，我首先确立了一个新的监控模式：实时监控与专家告警系统相结合，把所有遥信信息归并成四大类：事故信息、重要预告信息、普通预告信息、一般信息，再加以其它辅助功能之后，专家告警系统窗分层可显示为十个页面窗口：实时信息页面：按时序显示系统内所有告警。
　　事故信息页面：开关正常分合闸、事故分闸、重合闸和保护动作信号告警。
　　故障信息页面：重要信号告警。
　　 一般信息页面: 系统中的一般预告信息告警。
　　 越限信息页面：显示系统的所有越限信息告警。
　　 操作信息页面：用户的所有操作信息(包括遥信，遥测操作和设备置牌操作)。
　　 还有其它四个为保护报文页面、系统运行信息页面、检修页面、未复归告警页面。
　　 其中各个页面有上下栏，上栏为必须人工确认的重要信息，下栏为该窗口所有信息，包括SOE信息及无需人工确认的一般信息等。
　　 具体实现功能如下步骤：
　　 1、采用信息分层原则
　　 变电所的各种异常及故障均由上传的遥信信息反映于我们的实时监控系统，通过分析，我将信息量中所有的遥信信号按故障性质的严重程度分为六种类型，分别为事故总信号、动作信号、重合闸信号、故障信号、预告信号、其它信号，然后将这六种类型的信号与实时监控系统关联，归并成事故信息、故障信息、预告信息、一般信息四大类信息，再分层上传显示至专家告警系统各个信息显示窗，具体实现方法如下：
　　 1）事故总信号：该类遥信信号动作同时开关分闸，判事故分闸。每个变电所的“事故总”信号均归入此类，如：某个变电所的“事故总”信号动作，同时该变电所某一开关由合到分，系统便判定该开关事故分闸。
　　 2）动作信号：该类遥信信号动作同时相关设备分闸，判事故分闸。凡是带开关跳的保护信号均归入此类，如：“主变差动保护动作”、“220kV母差保护动作”、“速切保护动作”等。其中的相关设备指由该保护动作而导致跳闸的所有开关，如：“主变差动保护动作”其相关设备栏中由检索器引入主变各侧开关信息，否则系统在其设定的事故延迟时间内若只收到保护动作信号而无相关开关动作信息，将不判定为事故。
　　 3)重合闸信号：该类遥信信号为变电所开关的重合闸信号，所有开关的“重合闸动作”信号均归入此类。
　　 以上三类遥信信号均在数据库中定义为事故告警方式，输入相应的语音文件，动作时上传显示至专家告警系统告警窗的“事故信息”页面。
　　 4）故障信号：该信号为变电所的重要预告信号，如：“主变轻瓦斯动作”、“SF6压力低报警”、“直流接地”等信号。
　　 由于该类信号在信息量中占很大比例，为了减少工作量可设置为缺省值，无需定义，系统默认为故障告警方式。此类遥信信号动作后上送显示至专家告警系统告警窗的“故障信息”页面，播放警铃，需人工确认。
　　 5）预告信号：该信号为变电所的普通预告信号，如“空压机启动”、“遥控压板投入”等信号。
　　 此类信号定义为预告告警方式，动作上送显示至专家告警系统告警窗的“一般信息”页面，播放警铃（与重要预告警铃有所区别），需人工确认。
　　6）其它信号：该信号主要为主变及消弧线圈的档位等无任何告警的信号。
　　 此类信号定义为其它告警方式，动作上送显示至专家告警系统“一般信息”页面下栏，无需人工确认。
　　 按上述原则进行分层后，变电所的遥信信息便可按故障性质的严重程度上传至专家告警系统各个窗口，保证次要信号不干扰重要信号，保证重要信号及事故信号优先看、优先查、优先汇报，及时处理，从根本上缩短了监控过程中事故的判断时间。
　　 2、其它辅助功能设置
　　 1）增加变电所光字牌及间隔光字牌画面
　　 2）慢遥信功能的进一步改善
　　 3）知识库关联
　　 4）制定相应的监控运行管理规定
　　3改进后的实际运行情况
　　 确立了新的监控模式，将上述一系列有效措施综合运用于实际工作中后，我又对监控过程中发生的几例与前表类似的事故处理效率进行了统计，如下表：
　　
　　
　　改进后的事故判断时间统计表
　　变电所 设备名称 事故类型 判断时间
　　芙蓉变 110kV芙青线 110kV线路故障，重合未成 约8分钟
　　江阴变 110kV正母线失电 110kV母线故障（下级变自投成功） 约6分钟
　　滨江变 220kV滨江2543 220kV线路单相接地，重合成功 约5分钟
　　季庄变 220kV季芙2K70 220kV线路相间故障，重合未成 约5分钟
　　虹桥变 110kV2号主变 2号主变故障，差动保护动作 约5分钟
　　多个变电所 10kV线路约60条 雷击引起10kV线路跳闸 约20分钟
　　
　　
　　 通过与前一张表的比较可以发现：同样类型的事故，其判断时间均有所缩短，累计起来大大减少了事故判断的时间，提高了监控效率；同时另一优点还反映在班组的“四个一”人员培训工程中，监控人员的理论水平及对事故的分析和处理能力均有所提高，监控质量有所提高。以上这些均为省公司所提出的“集中监控，分散操作”打下了良好的基础，从更大程度上保证了电网的安全可靠运行。
　　结论
　　 根据各类告警信息的重要程度及关联程度，将电网各类监控信息进行同类合并、优化主次分层，实时告警系统与专家告警系统相结合的监控信息告警模式。能有效缩短调控员对事故的判断、处理时间，为“五大”体系建设提供基础支持。
　　
　　参考文献
　　 [1]、OPEN3000SCADA使用手册
　　 [2]、OPEN3000系统SCADA应用常用实时库表说明
　　 [3]、OPEN3000调度员操作手册
　　
　　
　　作者简介：陈瑛1976年6月出生女江苏江阴市现从事变电运行监控工作
　　

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