省調(diào)監(jiān)控光字牌使用方法與改進(jìn)建議

熊煒

摘 要：近年來，隨著江蘇電網(wǎng)的持續(xù)發(fā)展，“省調(diào)集中監(jiān)控，變電站少人值守”模式的實(shí)施，納入江蘇省調(diào)集中監(jiān)控變電站數(shù)量大大增加，監(jiān)控中心后臺(tái)信息量也急劇攀升，由于監(jiān)控后臺(tái)信息繁雜，及時(shí)發(fā)現(xiàn)、判斷設(shè)備事故及異常，迅速、果斷地做出正確處理，已成為監(jiān)控中心運(yùn)行人員的工作重點(diǎn)。本文希望通過對(duì)監(jiān)控信息中光字牌信號(hào)的使用方法的介紹以及改進(jìn)建議，能進(jìn)一步提高監(jiān)控中心運(yùn)行人員對(duì)監(jiān)控后臺(tái)信息的綜合判斷能力。

關(guān)鍵詞：集中監(jiān)控；光字牌；改進(jìn)建議

2011年以來，為適應(yīng)大運(yùn)行建設(shè)要求，逐漸實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行與變電設(shè)備的日常維護(hù)工作的融合，江蘇省調(diào)成立省調(diào)監(jiān)控對(duì)全省500kV變電站電網(wǎng)實(shí)行集中監(jiān)控，將變電站一、二次設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)業(yè)務(wù)、運(yùn)行工況統(tǒng)一監(jiān)控業(yè)務(wù)，都利用調(diào)度中心來進(jìn)行統(tǒng)一管理，實(shí)現(xiàn)調(diào)控合一。

隨著江蘇電網(wǎng)的不斷發(fā)展，新建、擴(kuò)建的500kV變電站也越來越多。伴隨著接入省調(diào)監(jiān)控的變電站的增多，省調(diào)監(jiān)控后臺(tái)信號(hào)量也越來越大。2012年，江蘇電網(wǎng)納入江蘇省調(diào)統(tǒng)一監(jiān)控的500kV變電站有37座，當(dāng)年監(jiān)控系統(tǒng)報(bào)出監(jiān)控信息總量為1039284條，僅僅一年，截止2013年底，江蘇電網(wǎng)共有39座500kV交流變電站納入江蘇省調(diào)統(tǒng)一監(jiān)控的有，當(dāng)年監(jiān)控系統(tǒng)報(bào)出監(jiān)控信息總量為1430816條。截止2014年前3各月省調(diào)監(jiān)控信號(hào)總量為203700余條。

如何從眾多繁雜的監(jiān)控后臺(tái)信息中及時(shí)發(fā)現(xiàn)、判斷設(shè)備事故及異常，迅速、果斷地做出正確處理，保證電網(wǎng)及設(shè)備的安全運(yùn)行，已成為監(jiān)控中心運(yùn)行人員的工作重點(diǎn)及難點(diǎn)。而變電站監(jiān)控系統(tǒng)中，都有按照間隔和裝置繪制的光字牌信息圖，使值班人員能方便快捷的監(jiān)視各種狀態(tài)信息。如何有效利用光字牌這一監(jiān)控信息，及時(shí)準(zhǔn)確判斷異常故障，成為監(jiān)控人員需要思考與分析的問題。

1 光字牌的觸發(fā)方式

光字牌是運(yùn)行人員監(jiān)視站內(nèi)設(shè)備運(yùn)行狀況、保護(hù)動(dòng)作情況等的重要信號(hào)。傳統(tǒng)變電站中主要是由現(xiàn)場(chǎng)繼電器等硬接點(diǎn)觸發(fā)，通過中央信號(hào)屏上的小燈照亮對(duì)應(yīng)的字牌而反映。隨著中央信號(hào)屏的取消，傳統(tǒng)光字牌也被監(jiān)控后臺(tái)機(jī)的虛擬光字牌取代，由于虛擬光字牌的信號(hào)即可取自現(xiàn)場(chǎng)硬件接點(diǎn)，又可通過監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)部軟件判斷邏輯觸發(fā)。因此其提供給運(yùn)行人員的信息內(nèi)容比傳統(tǒng)光字牌豐富的多。

如圖1所示，目前監(jiān)控系統(tǒng)光字牌常見點(diǎn)亮方式為現(xiàn)場(chǎng)一次設(shè)備發(fā)生異?；蛘弑Ｗo(hù)裝置異常、動(dòng)作時(shí)通過一次設(shè)備機(jī)構(gòu)箱與保護(hù)裝置后的接線排經(jīng)過電纜連接至測(cè)控裝置上，通過測(cè)控裝置點(diǎn)亮監(jiān)控系統(tǒng)相應(yīng)設(shè)備的光字牌。

2 監(jiān)控光字牌使用現(xiàn)狀

目前納入江蘇省調(diào)監(jiān)控共有39座500kV變電站，光字信號(hào)約90000余條，目前光字牌主要使用于告警窗出現(xiàn)異?；蚴鹿市盘?hào)后，監(jiān)控員點(diǎn)擊進(jìn)入相應(yīng)設(shè)備間隔查看光字是否點(diǎn)亮。根據(jù)信號(hào)與光字牌的動(dòng)作、復(fù)歸情況判斷設(shè)備是否發(fā)現(xiàn)異?；蜻M(jìn)行事故匯報(bào)。特別是發(fā)生電網(wǎng)事故設(shè)備跳閘時(shí)，監(jiān)控員可以通過查看發(fā)生事故設(shè)備間隔的光字牌，明確需要向調(diào)度初次匯報(bào)的保護(hù)動(dòng)作信息，如第一套或者第二套保護(hù)是否動(dòng)作，開關(guān)重合閘是否動(dòng)作等重要信息，而不需要在上傳大量信號(hào)的告警窗中逐一查找保護(hù)動(dòng)作情況。既節(jié)省了時(shí)間，提高了效率，也能不遺漏重要信號(hào)，確保及時(shí)準(zhǔn)確向調(diào)度匯報(bào)事故情況。

以某500kV線路BC相間故障事故跳閘為例。當(dāng)線路設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，要求值班監(jiān)控員應(yīng)迅速收集、整理相關(guān)信息，在5分鐘內(nèi)向相應(yīng)調(diào)度值班調(diào)度員初步匯報(bào)，同時(shí)通知運(yùn)維人員現(xiàn)場(chǎng)檢查。對(duì)事故信息詳細(xì)分析后，在15分鐘內(nèi)向調(diào)度員進(jìn)行詳細(xì)匯報(bào)，匯報(bào)內(nèi)容包括二次設(shè)備的具體動(dòng)作情況，一次設(shè)備檢查情況等。在事故時(shí)，省調(diào)監(jiān)控告警窗上傳大量信號(hào)，且排序是按照時(shí)間順序排列，有重要的開關(guān)變位信息、保護(hù)動(dòng)作信息，也有對(duì)事故初次匯報(bào)分析判斷不是很重要的故障錄波器信息或者因?yàn)楣收蠈?duì)正常運(yùn)行線路的保護(hù)造成的擾動(dòng)信號(hào)，且信號(hào)混雜，給監(jiān)控人員事故初次匯報(bào)的分析判斷帶來一定困擾。線路BC相間故障具體上傳信息如下表1所示。

而此時(shí)，如果直接進(jìn)入線路間隔的光字牌，發(fā)現(xiàn)線路保護(hù)1柜保護(hù)跳閘、線路保護(hù)2柜保護(hù)跳閘光字閃爍，5032、5033間隔光字牌中，重合閘動(dòng)作光字未動(dòng)作，再結(jié)合開關(guān)變位信息5032、5033開關(guān)三相分閘，即可向調(diào)度匯報(bào)5032開關(guān)、5033開關(guān)三相跳閘，線路保護(hù)1柜動(dòng)作，線路保護(hù)2柜（931保護(hù)）動(dòng)作，重合閘未動(dòng)作。既直觀簡(jiǎn)潔，也避免了告知、變位、異常、事故信號(hào)同時(shí)上傳排序混亂造成的對(duì)事故判斷的影響。所以光字牌信號(hào)對(duì)監(jiān)控值班來說是非常重要的信號(hào)。

3 集中監(jiān)控光字牌使用問題與思考

3.1 光字牌排序不夠清晰

光字牌總圖里，涉及到500KV一次開關(guān)、線路，220KV開關(guān)、線路、母線，35KV開關(guān)、所用變、交直流，公共信號(hào)，這幾類光字排列沒有規(guī)律，在需要查找異?；蚴鹿书g隔時(shí)，無法在大量閃爍的光字牌中第一時(shí)間找到相應(yīng)光字，特別是在吳江、常熟等設(shè)備間隔較多的變電站中，當(dāng)事故較為復(fù)雜、涉及故障設(shè)備間隔較多時(shí)，無法及時(shí)準(zhǔn)確查找的故障設(shè)備的故障信息，不利于及時(shí)、準(zhǔn)確向調(diào)度匯報(bào)故障情況。

針對(duì)此種情況，建議間隔總圖中光字牌按照電壓等級(jí)分類，每個(gè)電壓等級(jí)按照間隔排列，順序按照開關(guān)和線路編號(hào)，每個(gè)電壓等級(jí)另起一行，和上一個(gè)等級(jí)能夠明顯分開。交直流，公共信號(hào)，所用變?cè)贇w為另一類，重起一行。這樣可以第一時(shí)間找出需要查看的光字牌間隔。

3.2 光字牌復(fù)歸確認(rèn)問題

目前，每天的事故，異常信號(hào)大約有2000條，其中有相當(dāng)一部分信號(hào)在光字牌中反映，大部分信號(hào)都能自動(dòng)復(fù)歸，這些信號(hào)如果可以自動(dòng)復(fù)歸，一般來說說明設(shè)備是可以正常運(yùn)行的，每天都需要逐個(gè)對(duì)這些自動(dòng)復(fù)歸的光字信息進(jìn)行確認(rèn)，工作量非常大，所耗時(shí)間也非常長(zhǎng)，但如果不及時(shí)復(fù)歸這些光字，在設(shè)備確實(shí)異?；蛘呤鹿蕰r(shí)，又容易被這些已復(fù)歸的光字所誤導(dǎo)，這嚴(yán)重影響到光字牌的使用準(zhǔn)確性。

對(duì)于未自動(dòng)復(fù)歸的光字，說明設(shè)備出現(xiàn)異常，此時(shí)需要及時(shí)進(jìn)行確認(rèn)，聯(lián)系現(xiàn)場(chǎng)或者匯報(bào)調(diào)度，如果不及時(shí)確認(rèn)，也容易出現(xiàn)當(dāng)設(shè)備發(fā)生其它異常時(shí)被這些已點(diǎn)亮的光字所誤導(dǎo)的情況。

所以針對(duì)光字牌復(fù)歸確認(rèn)的需求，提出兩點(diǎn)改進(jìn)建議：一是在光字牌總圖中，設(shè)置全站光字復(fù)歸功能或者設(shè)置間隔光字復(fù)歸功能。考慮到開放全站光字復(fù)歸可能會(huì)漏監(jiān)信號(hào)的安全隱患，可以先開放間隔光字復(fù)歸的功能試運(yùn)行。二是逐步完善光字牌列別功能：

目前，省調(diào)監(jiān)控各變電站畫面中均有光字牌列別功能，此列表中只是單一顯示變電站已觸發(fā)的光字信息，沒有手動(dòng)確認(rèn)復(fù)歸的功能，如圖2所示。

可以考慮在光字牌列表中，將未自動(dòng)復(fù)歸的信號(hào)即光字牌狀態(tài)顯示為未確認(rèn)的信號(hào)，在列表中確認(rèn)后，顯示確認(rèn)時(shí)間，并在相應(yīng)光字牌間隔圖里應(yīng)該關(guān)聯(lián)確認(rèn)。可以考慮在光字牌列表中增加全部光字牌確認(rèn)功能。有條件時(shí)可以將注釋內(nèi)容在光字列表中一并示出。功能改進(jìn)示意如圖3所示。

4 結(jié)語

隨著大運(yùn)行建設(shè)的持續(xù)深入，江蘇電網(wǎng)的持續(xù)發(fā)展，省調(diào)監(jiān)控每天監(jiān)控信號(hào)日益增多。監(jiān)控值班人員必須緊盯告警窗口不斷滾動(dòng)的文字。特別是當(dāng)電網(wǎng)出現(xiàn)異?；蚬收蠒r(shí)普通告警信息和異常告警信息甚至是故障信息混雜且滾動(dòng)速度很快，有時(shí)難以捕捉到重要信息。告警光字牌其直觀和有效的顯示方式仍有重要的意義和作用。光字牌不受時(shí)間限制，信號(hào)只要未確認(rèn)，光字牌就會(huì)一直閃爍，光字牌何時(shí)出現(xiàn)、何時(shí)確認(rèn)、由誰確認(rèn)等信息都會(huì)很快找到。合理利用光字牌對(duì)監(jiān)控一二次設(shè)備的正常運(yùn)行有著重要的作用，也會(huì)有利于電網(wǎng)設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

[參考文獻(xiàn)]

[1]梁曉兵.數(shù)字化變電站統(tǒng)一監(jiān)控界面設(shè)計(jì)[M].中國(guó)電力出版社，2010.

[2]丁書文.變電站綜合自動(dòng)化技術(shù)[M].中國(guó)電力出版社，2005.

[3]王越明.發(fā)電廠及變電站的二次回路與故障分析[M].化學(xué)工業(yè)出版社，2001.