芻議調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行管理及維護(hù)工作

宗永祥

（云南文山電力股份有限公司，云南 文山 663000）

引言

隨著我國(guó)電網(wǎng)規(guī)模的不斷發(fā)展、電力應(yīng)用的增加和擴(kuò)展，電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)所涉及的內(nèi)容也越來(lái)越豐富，除了最基本的SCADA/EMS系統(tǒng)，還有 AVC（自動(dòng)電壓控制）、DTS（調(diào)度員仿真培訓(xùn)）、操作票系統(tǒng)、保護(hù)信息子站等的實(shí)用化程度不斷深入，自動(dòng)化管理人員為了保證系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，工作量與工作復(fù)雜度也大大增加，作為實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)，有別于一般的企業(yè)管理信息系統(tǒng)。沒有合理的技術(shù)手段對(duì)實(shí)際運(yùn)行環(huán)境的實(shí)時(shí)運(yùn)行情況與安全狀況進(jìn)行監(jiān)督管理，僅通過(guò)手工管理和制度約束，導(dǎo)致系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)管理工作效率低下。

1 存在的主要問題

電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)涵蓋范圍廣，專業(yè)系統(tǒng)眾多，是由多種硬件、軟件共同構(gòu)成的一個(gè)復(fù)雜的運(yùn)行系統(tǒng)，各種硬件裝置較多，而且這些系統(tǒng)分布于各個(gè)地域，通信環(huán)境非常復(fù)雜。監(jiān)管這樣的系統(tǒng)，需時(shí)刻關(guān)注大量繁雜數(shù)據(jù):機(jī)房環(huán)境參數(shù)、設(shè)備運(yùn)行狀況、網(wǎng)絡(luò)流量、廠站數(shù)據(jù)采集情況等等。這些數(shù)據(jù)數(shù)量巨大，分布分散，且格式不一，可理解性差。對(duì)管理人員來(lái)說(shuō)，查看數(shù)量巨大的數(shù)據(jù)費(fèi)時(shí)費(fèi)力，且會(huì)遺漏重要信息。管理員容易湮沒在大量的各種運(yùn)行數(shù)據(jù)中，無(wú)法從這些數(shù)據(jù)中快速獲取所需的管理與安全信息。因而對(duì)系統(tǒng)中各種事件與故障也就無(wú)法準(zhǔn)確識(shí)別、及時(shí)響應(yīng)，以致直接影響整個(gè)安全防御體系效能的有效發(fā)揮。各級(jí)電力部門一般都采用了一些通用的安全產(chǎn)品，如防病毒系統(tǒng)，入侵檢測(cè)系統(tǒng)等。這些安全產(chǎn)品大都是以傳統(tǒng)的元素監(jiān)控為出發(fā)點(diǎn)，基于各自獨(dú)立的派系式模式，即使在同一網(wǎng)絡(luò)的不同區(qū)域也是各自為政，甚至普遍存在著同一機(jī)房中同時(shí)使用多套分散監(jiān)控工具的局面，更談不上從電力應(yīng)用的業(yè)務(wù)宏觀角度去主動(dòng)管理整體的架構(gòu)。缺乏對(duì)電力系統(tǒng)中特有的業(yè)務(wù)系統(tǒng)與安全產(chǎn)品等的監(jiān)管。

現(xiàn)有運(yùn)行維護(hù)與安全管理基本還停留在人工管理與制度約束的階段，缺乏人、技術(shù)、流程結(jié)合的有效機(jī)制與技術(shù)手段。運(yùn)維管理水平較低，不能完全故障和問題的閉環(huán)處理，同時(shí)運(yùn)維經(jīng)驗(yàn)與知識(shí)無(wú)法以有效方式積累。

2 電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的管理維護(hù)

2.1 日常管理工作

2.1.1 建立運(yùn)行日志及調(diào)度自動(dòng)化停運(yùn)記錄

對(duì)每日調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)主、廠站設(shè)備的運(yùn)行情況詳細(xì)記錄,包括遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備運(yùn)行中斷A時(shí)間及原因、誤碼率、事故時(shí)遙信誤動(dòng)次數(shù)、遙控誤動(dòng)、拒動(dòng)次數(shù)等。根據(jù)每日記錄統(tǒng)計(jì)出事故時(shí)遙信動(dòng)作正確率、遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)行可靠率、調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行可靠率、日?qǐng)?bào)表合格率等指標(biāo),生成調(diào)度自動(dòng)化報(bào)表。

2.1.2 定期巡檢內(nèi)容

2.1.2.1 主站系統(tǒng)：①雙機(jī)熱備用自動(dòng)切換;②網(wǎng)絡(luò)測(cè)試;③UPS電源檢查;④前置通道誤碼率/運(yùn)行率;⑤遙測(cè)合格率、遙信動(dòng)作響應(yīng)時(shí)間、事故畫面時(shí)間等;⑥模擬屏上遙測(cè)量、開關(guān)量是否正確。

2.1.2.2 廠站系統(tǒng)：①RTU自檢;②對(duì)遙信量進(jìn)行抽樣檢查,數(shù)量一般不少于總量的20%;③檢查遙測(cè)的運(yùn)行情況、測(cè)量誤差;④測(cè)量調(diào)制解調(diào)器的輸入、輸出電平;測(cè)量傳輸通道中遠(yuǎn)動(dòng)收、發(fā)電平。與主站端及通道一起進(jìn)行聯(lián)調(diào)測(cè)試;⑤對(duì)設(shè)備進(jìn)行清潔清掃。

2.1.3 定期檢驗(yàn)內(nèi)容

2.1.3.1 遙測(cè)精度測(cè)試。遙測(cè)的總準(zhǔn)確度應(yīng)不低于1.5級(jí)。交流采集精度應(yīng)不低于0.5級(jí)。

2.1.3.2 遙信動(dòng)作正確檢查。應(yīng)進(jìn)行包括二次回路在內(nèi)的整組傳動(dòng)試驗(yàn)。校對(duì)傳動(dòng)信號(hào)與定義的遙信序號(hào)是否相對(duì)應(yīng);是否正確動(dòng)作并傳至主站端。SOE動(dòng)作是否正常。

2.1.3.3 UPS電源放電時(shí)間測(cè)試。主站后備電源應(yīng)在交流電源消失后維持對(duì)自動(dòng)化設(shè)備不間斷供電60min以上。

2.1.3.4 廠站自動(dòng)化設(shè)備與主站系統(tǒng)及通道進(jìn)行聯(lián)調(diào)試驗(yàn)。

2.2 故障檢修

調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)是一個(gè)綜合的系統(tǒng),維護(hù)人員要準(zhǔn)確及時(shí)地處理問題,就要對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)的每一個(gè)組成部分,每一個(gè)子系統(tǒng)有一個(gè)清晰地了解,了解它們的原理和聯(lián)系,了解每一部分發(fā)生故障后給整個(gè)系統(tǒng)帶來(lái)的后果,利用系統(tǒng)工程的相關(guān)性和綜合性原理分析判斷自動(dòng)化系統(tǒng)的故障。系統(tǒng)的綜合分析是排除故障的基礎(chǔ)和保障。調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性強(qiáng),發(fā)生故障應(yīng)盡快恢復(fù)。應(yīng)配備一定數(shù)量的備品備件,以應(yīng)急用。準(zhǔn)確判斷出故障模板及模塊并更換,先恢復(fù)系統(tǒng)運(yùn)行,再設(shè)法修復(fù)。

2.3 安全管理

當(dāng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)受到病毒感染、黑客攻擊、人為破壞以及突發(fā)性事件影響不能正常工作時(shí)，電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行受到極大影響，可造成嚴(yán)重后果。自動(dòng)化系統(tǒng)日常維護(hù)應(yīng)制定應(yīng)急預(yù)案、黑啟動(dòng)方案。對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行備份、病毒防護(hù)、安全隔離，保證系統(tǒng)安全。應(yīng)急預(yù)案總體上有運(yùn)行監(jiān)控、應(yīng)急預(yù)案啟動(dòng)、預(yù)警控制、事后評(píng)估和整改等。自動(dòng)化系統(tǒng)的黑啟動(dòng)，必須迅速確定自動(dòng)化系統(tǒng)故障的原因，采取有效的措施隔離故障點(diǎn)或攻擊點(diǎn)，防止系統(tǒng)反復(fù)非正常停運(yùn)導(dǎo)致黑啟動(dòng)失敗。在這期間應(yīng)以恢復(fù)電網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)視功能為優(yōu)先，其他功能待系統(tǒng)全面恢復(fù)正常后再投入運(yùn)行。

2.4 提高人員素質(zhì)

調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)是一項(xiàng)涉及多種專業(yè)技術(shù)的復(fù)雜的系統(tǒng)工程,而且是高技術(shù)設(shè)備的組合。涉及到一、二次回路、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)等專業(yè)知識(shí),應(yīng)配備專職的有較高業(yè)務(wù)能力和專業(yè)技術(shù)水平的自動(dòng)化人員,并定期對(duì)專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行必要的專業(yè)知識(shí)培訓(xùn)。

2.5 問題管理

問題是一個(gè)或幾個(gè)已暫時(shí)處理但根本原因尚不明確的事件，許多事件往往是由同一個(gè)問題引起的。問題的來(lái)源主要有以下幾種已經(jīng)關(guān)閉的事件，經(jīng)過(guò)回顧分析后，可能形成一個(gè)問題重大事件，雖然經(jīng)過(guò)緊急處理恢復(fù)服務(wù)，但未找到根本原因，也形成一個(gè)問題對(duì)于趨勢(shì)性事件的分析，形成問題。問題管理流程的根本目的是消除或減少事件的發(fā)生，將系統(tǒng)內(nèi)部缺陷導(dǎo)致的業(yè)務(wù)事件或問題的負(fù)面影響降到最低限度。通過(guò)問題管理流程，問題分析專家分析發(fā)生在生產(chǎn)環(huán)境的事件常常是已關(guān)閉的事件一記錄，確定最常發(fā)生或具有最大影響的事件，找出根本原因然后生成變更請(qǐng)求、變通方法或建議的預(yù)防性措施來(lái)防止事件的再次發(fā)生。所以問題管理流程需要和變更管理流程一起來(lái)實(shí)施找出的解決方案以從根本上解決問題。問題通常具有以下特征中的一個(gè)或全部一組具有一定關(guān)系的己結(jié)束的事件一個(gè)重大或緊急事件事件處理結(jié)束后定義為問題，由問題管理找出根本解決方案。通過(guò)問題和事件的分離，可以使得突發(fā)事件和常見問題得以分開處理，避免重復(fù)處理類似問題或者己知錯(cuò)誤，大大減去了支持人員的工作量。通過(guò)對(duì)常見事件總結(jié)成問題，可以對(duì)運(yùn)維經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行積累。通過(guò)規(guī)范的流程，確定了管理人員的職責(zé)，可以解決職責(zé)不清的問題。通過(guò)流程角色的設(shè)置，而不是組織結(jié)構(gòu)的設(shè)置，來(lái)解決一人多崗情況下的各人對(duì)業(yè)務(wù)流程的不熟悉，或者職責(zé)不清的問題。通過(guò)通知機(jī)制和最終期限的設(shè)置，可以使網(wǎng)管人員及時(shí)的處理問題，達(dá)到加速了故障的解決時(shí)間。

3 結(jié)語(yǔ)

自動(dòng)化系統(tǒng)是個(gè)系統(tǒng)工程，其運(yùn)行管理系統(tǒng)也必須是一個(gè)統(tǒng)一的整體。自動(dòng)化運(yùn)行的管理應(yīng)實(shí)行統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)，統(tǒng)一規(guī)劃，分層實(shí)施，分級(jí)分片管理，分工負(fù)責(zé)，下級(jí)服從上級(jí)，局部服從全局的原則。調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)是一項(xiàng)涉及多種專業(yè)技術(shù)的復(fù)雜的系統(tǒng)工程，是高技術(shù)設(shè)備的組合。要用好調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)，設(shè)備是基礎(chǔ)，管理是保證，人才是關(guān)鍵，定期對(duì)值班人員進(jìn)行專業(yè)知識(shí)的培訓(xùn)是非常必要的。為使電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠地運(yùn)行，必須加強(qiáng)自動(dòng)化專業(yè)的行業(yè)管理，提高調(diào)度自動(dòng)化運(yùn)行管理水平。這樣才能確保電網(wǎng)的安全，優(yōu)質(zhì)和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

[1]段強(qiáng).提高電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)用性的建議[J].河北電力技術(shù)，1997-02-25.