電網(wǎng)信號(hào)智能監(jiān)視分析

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摘要：隨著深圳電網(wǎng)的不斷發(fā)展建設(shè)，電網(wǎng)規(guī)模越來(lái)越大、結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜，深圳配網(wǎng)調(diào)度因其調(diào)管范圍劃分，在信號(hào)監(jiān)視工作方面需兼顧110kV變電站內(nèi)信號(hào)監(jiān)視與站外配網(wǎng)自動(dòng)化信號(hào)的監(jiān)視。而在深圳電網(wǎng)調(diào)度中心采用“調(diào)度、監(jiān)視、控制”一體化運(yùn)作，異常信號(hào)的監(jiān)視不僅存在監(jiān)視量不斷增加的問(wèn)題，還存在大量信號(hào)分析關(guān)聯(lián)、異常狀態(tài)辨識(shí)的復(fù)雜問(wèn)題，調(diào)度信號(hào)監(jiān)視方式的智能化轉(zhuǎn)變尤為重要。為此，提出一種電網(wǎng)異常信號(hào)智能監(jiān)視分析方法，可提升一體化調(diào)度信號(hào)監(jiān)視效率，為調(diào)度員提供異常信號(hào)處置的輔助決策，可為有效提升電網(wǎng)信號(hào)監(jiān)視智能化水平提供系統(tǒng)功能建設(shè)基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：信號(hào)監(jiān)視；智能監(jiān)視分析；電網(wǎng)調(diào)度；異常信號(hào)

1信號(hào)智能分析技術(shù)思路

1.1電網(wǎng)信號(hào)名稱(chēng)標(biāo)準(zhǔn)化

目前深圳電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化監(jiān)控采用的告警方式為告警窗口形式，變電站內(nèi)一旦出現(xiàn)異常情況，關(guān)于異常情況的告警條文信息就會(huì)顯示在告警窗中。隨著深圳電網(wǎng)建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，變電站新投運(yùn)一次設(shè)備類(lèi)型、二次裝置類(lèi)型各有不同，因此各個(gè)變電站的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)信號(hào)彼此間存在差異，其告警條文信息所對(duì)應(yīng)描述的一二次設(shè)備異常情況與故障情況也存在一定差異。為實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)信號(hào)的智能化分析，必須將各種不同名稱(chēng)的告警條文進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理?？紤]到采購(gòu)的變電站一次設(shè)備來(lái)自不同廠家，已采集接入的信號(hào)數(shù)據(jù)存量較大，且所有信號(hào)信息反映的現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行情況是固定的，因此結(jié)合電網(wǎng)調(diào)度監(jiān)視實(shí)際情況，自定義一套標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)名稱(chēng)，并將各個(gè)站內(nèi)的信號(hào)源條文與標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)名稱(chēng)進(jìn)行歸集對(duì)應(yīng)，從而實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)信號(hào)名稱(chēng)的標(biāo)準(zhǔn)化。

1.2明確一次設(shè)備與標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)庫(kù)的映射關(guān)系

在采用一體化運(yùn)作模式的情況下，電網(wǎng)信號(hào)監(jiān)視是深圳調(diào)度中心對(duì)全網(wǎng)運(yùn)行情況調(diào)控管理的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。而當(dāng)出現(xiàn)電網(wǎng)異常或故障時(shí)，調(diào)度員必須根據(jù)實(shí)時(shí)出現(xiàn)的電網(wǎng)告警信號(hào)分析判斷可能的故障設(shè)備或異常設(shè)備，從而實(shí)現(xiàn)故障元件的準(zhǔn)確識(shí)別。因此，必須結(jié)合實(shí)際電網(wǎng)的連接關(guān)系與拓?fù)潢P(guān)系開(kāi)展一次設(shè)備與標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)庫(kù)之間的映射關(guān)系，為實(shí)現(xiàn)信號(hào)智能分析提供基礎(chǔ)支撐。

1.3分析梳理標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)與異常故障原因的映射關(guān)系

按照深圳電網(wǎng)關(guān)于信號(hào)的類(lèi)別分屬，電網(wǎng)告警信號(hào)分為事故信號(hào)、異常信號(hào)、越限信號(hào)、變位信號(hào)、告知信號(hào)五類(lèi)。事故信號(hào)是電網(wǎng)故障、設(shè)備故障等引起開(kāi)關(guān)跳閘的信號(hào)，包括保護(hù)裝置動(dòng)作出口跳閘、合閘信號(hào)或其他影響全站安全運(yùn)行的信號(hào)。異常信號(hào)是反映設(shè)備運(yùn)行異常情況的告警信號(hào)。事故限號(hào)、異常信號(hào)是監(jiān)視工作中優(yōu)先級(jí)最高的兩類(lèi)信號(hào)，是實(shí)時(shí)監(jiān)控中需立即通知、處理的重要信號(hào)。從信號(hào)產(chǎn)生的方式和特點(diǎn)來(lái)看，每一條事故信號(hào)或異常信號(hào)都存在著具體的可能的異常故障原因。因此要建立信號(hào)智能分析，必須圍繞已經(jīng)建立的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)庫(kù)，對(duì)每一條信號(hào)條文進(jìn)行原因分析。結(jié)合深圳電網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行情況及調(diào)度中心監(jiān)視工作情況，采用對(duì)深圳電網(wǎng)已有的管理規(guī)范要求、典型事件特點(diǎn)、信號(hào)點(diǎn)表特點(diǎn)、歷史事故事件案例、人工經(jīng)驗(yàn)等知識(shí)信息做一次大規(guī)模、全覆蓋的收集和整理，分析梳理每一條信號(hào)告警可能的觸發(fā)原因，建立標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)庫(kù)中所有信號(hào)與異常故障原因的映射關(guān)系（可能存在一條信號(hào)對(duì)應(yīng)一項(xiàng)或多項(xiàng)異常故障原因）。例如出現(xiàn)信號(hào)“斷路器SF6氣壓低報(bào)警”，該異常情況原因?yàn)椤皵嗦菲鱏F6壓力降低至報(bào)警壓力（壓力繼電器發(fā)出）”。

1.4建立包含信號(hào)復(fù)雜關(guān)聯(lián)性的典型事件庫(kù)

在變電站的實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，存在某一設(shè)備異常或故障將同時(shí)引發(fā)多個(gè)信號(hào)，或某一重大綜合元件（例如母線(xiàn)）跳閘時(shí)將同時(shí)引發(fā)大量的信號(hào)。此類(lèi)情況中同時(shí)出發(fā)的信號(hào)具有復(fù)雜的關(guān)聯(lián)性，因此需結(jié)合深圳電網(wǎng)設(shè)備特點(diǎn)、設(shè)備故障案例、設(shè)備跳閘案例等進(jìn)行綜合整理、歸納，并形成包含多個(gè)信號(hào)復(fù)雜關(guān)聯(lián)性的典型事件庫(kù)。

2電網(wǎng)異常信號(hào)智能分析功能設(shè)計(jì)

完成電網(wǎng)信號(hào)名稱(chēng)標(biāo)準(zhǔn)化、一次設(shè)備與標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)庫(kù)的映射關(guān)系、標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)與異常故障原因的映射關(guān)系、包含信號(hào)復(fù)雜關(guān)聯(lián)性的典型事件庫(kù)的建立后，將標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)庫(kù)與異常故障原因、設(shè)備分類(lèi)、信號(hào)群對(duì)應(yīng)的典型事故等進(jìn)行互相映射，形成信號(hào)智能分析模塊，如圖2所示。電網(wǎng)的信號(hào)數(shù)據(jù)源輸入信號(hào)智能分析模塊后，輸出關(guān)于該信號(hào)的分析結(jié)果。

3結(jié)語(yǔ)

深圳電網(wǎng)按照一體化調(diào)度管理模式，當(dāng)值調(diào)度員負(fù)責(zé)全網(wǎng)信號(hào)監(jiān)視，主要依據(jù)人工經(jīng)驗(yàn)分析判斷信號(hào)、指揮處理信號(hào)，在電網(wǎng)結(jié)構(gòu)越來(lái)越復(fù)雜、規(guī)模越來(lái)越龐大的形勢(shì)下，電網(wǎng)信號(hào)類(lèi)別將越來(lái)越多、信號(hào)反映的現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行情況將越來(lái)越復(fù)雜，告警信號(hào)的分析處置全部依靠調(diào)度員人工經(jīng)驗(yàn)判斷，存在出現(xiàn)部分信號(hào)分析時(shí)間較長(zhǎng)的問(wèn)題以及誤判、錯(cuò)判的調(diào)度處置風(fēng)險(xiǎn)，不具備提前預(yù)警潛在運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)的功能。本文基于深圳電網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行情況針對(duì)信號(hào)智能監(jiān)視開(kāi)展思考與分析，結(jié)合信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)化提出一種電網(wǎng)信號(hào)分析方法，可提高信號(hào)監(jiān)視效率、加強(qiáng)信號(hào)分析，為調(diào)度員提供準(zhǔn)確的輔助決策分析。

參考文獻(xiàn)：

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作者：盧非凡 單位：深圳供電局有限公司