電力調(diào)度自動化監(jiān)控報警系統(tǒng)探究

卜芋鑫

摘要：在電力系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié)中，自動化技術(shù)具有廣泛的發(fā)展前景，是電力系統(tǒng)發(fā)展的方向。調(diào)度自動化系統(tǒng)包括了較多的設(shè)備，運行情況相對復(fù)雜，需要利用一套監(jiān)控報警系統(tǒng)來監(jiān)視其運行的正常情況，如果出現(xiàn)故障就要及時的發(fā)現(xiàn)并發(fā)出警告，同時相關(guān)維修人員進行處理。本文就針對電力調(diào)度自動化監(jiān)控報警系統(tǒng)進行了研究，對其功能進行深入了解，重點提出了幾點報警系統(tǒng)設(shè)置的原則，有效的降低人員的工作量，更好的提高自動化系統(tǒng)的維護效率。

關(guān)鍵詞：調(diào)度自動化;監(jiān)控;報警系統(tǒng)

電力調(diào)度自動化系統(tǒng)承擔(dān)著為電力調(diào)度部門提供基礎(chǔ)自動化信息的任務(wù)。經(jīng)過數(shù)年的規(guī)劃、設(shè)計、建設(shè)，目前多數(shù)電力調(diào)度自動化系統(tǒng)已經(jīng)建成包含數(shù)個自動化系統(tǒng)在內(nèi)的系統(tǒng)功能復(fù)雜、規(guī)模龐大的調(diào)度自動化系統(tǒng)群，常見的自動化系統(tǒng)包括：電力監(jiān)控系統(tǒng)、水調(diào)自動化系統(tǒng)、電能計量計費系統(tǒng)、管理信息系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)安全隔離系統(tǒng)和其他輔助專業(yè)自動化系統(tǒng)。為了確保調(diào)度自動化系統(tǒng)正常運行，必須及早發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)運行的異常情況并及時處理，保證運行調(diào)度人員獲得及時、準(zhǔn)確的調(diào)度數(shù)據(jù)，這就需要對在線運行的幾個自動化系統(tǒng)的后臺關(guān)鍵進程進行監(jiān)視，發(fā)現(xiàn)異常及時報警，通知系統(tǒng)維護值班人員，并通過手機短信等方式及時通知系統(tǒng)管理維護人員進行維護管理，提高調(diào)度自動化系統(tǒng)的可用度。關(guān)鍵任務(wù)監(jiān)視報警軟件為電力自動化系統(tǒng)構(gòu)造了一個統(tǒng)一、標(biāo)準(zhǔn)的監(jiān)視報警平臺，對電力自動化系統(tǒng)內(nèi)的關(guān)鍵進程和關(guān)鍵設(shè)備進行統(tǒng)一的監(jiān)視和監(jiān)測，根據(jù)系統(tǒng)運行中的各種表現(xiàn)，及時、準(zhǔn)確地判斷出系統(tǒng)的運行工況，在系統(tǒng)關(guān)鍵進程和關(guān)鍵設(shè)備出現(xiàn)異常時及時觸發(fā)報警功能，該平臺能夠搜集來自各個系統(tǒng)的報警信息，通過統(tǒng)一的平臺進行報警信息的處理和發(fā)布。

1、電力調(diào)度自動化智能報警系統(tǒng)的重要性

變電站中實行無人值班制度，可以節(jié)約人力資源，自動化可以大大降低人員的工作量，提升工作效率。在變電站中監(jiān)測的各種設(shè)備位置、信息等信號會直接反饋到遙控監(jiān)控中，智能報警系統(tǒng)使電力系統(tǒng)的監(jiān)控更加準(zhǔn)確。隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，用電量不斷增加，同時對電網(wǎng)的安全性和穩(wěn)定性的要求也不斷提高，這就要求工作人員更好、更快捷地工作，對產(chǎn)生的異常信息可以進行實時監(jiān)測分析。

一些較大的電力系統(tǒng)有著龐大的運行系統(tǒng)，在這些系統(tǒng)中有各種設(shè)備、數(shù)據(jù)需要工作人員進行管理和處理，因為信息數(shù)量多且復(fù)雜，因此工作人員要在高度集中的狀態(tài)下進行工作。為了避免發(fā)生安全事故，便在電力系統(tǒng)中設(shè)置智能報警系統(tǒng)，對電力系統(tǒng)的設(shè)備和信息進行實時監(jiān)控。在監(jiān)控的過程中如果發(fā)生異常，智能報警系統(tǒng)就會發(fā)出報警信號，提醒并幫助工作人員對設(shè)備進行檢查，節(jié)約了時間，并提升了電力系統(tǒng)的安全性。智能報普系統(tǒng)可以對設(shè)備發(fā)生的故障進行調(diào)整和預(yù)防，在最大程度上保護電網(wǎng)的安全。

電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)是一個龐大的系統(tǒng)，需要對這個系統(tǒng)的運行狀況進行實時監(jiān)控，并提供參考數(shù)據(jù)。電力系統(tǒng)調(diào)度人員能力有限，不能對運行設(shè)備的數(shù)據(jù)進行實時監(jiān)視，對監(jiān)測的數(shù)據(jù)也沒有很高的敏感度，因而在電力調(diào)度系統(tǒng)中建設(shè)自動化智能報警系統(tǒng)，對電網(wǎng)的所有信息進行實時監(jiān)控，可以減少調(diào)度人員的工作量，降低事故發(fā)生率。自動化智能報警系統(tǒng)可以幫助工作人員對信息進行監(jiān)控，對設(shè)備發(fā)生的故障進行處理和調(diào)整，使工作人員有更多時間對電網(wǎng)事故產(chǎn)生的原因和存在的問題進行分析。

2、監(jiān)控報警系統(tǒng)架構(gòu)

2.1數(shù)據(jù)采集模塊

數(shù)據(jù)采集模塊用來采集報警信號，其主要包括機房溫度和濕度、UPS工況、通信設(shè)備以及網(wǎng)路狀態(tài)、電網(wǎng)的實時數(shù)據(jù)以及操作系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。電網(wǎng)的實時數(shù)據(jù)包含了負(fù)荷功率、電流、電壓、開關(guān)位置、遠(yuǎn)動通道以及其他重要的遙測、遙信數(shù)據(jù)。電網(wǎng)的數(shù)據(jù)一般來源較廣，與各個設(shè)備性能相關(guān)，很難有通用的接口來采集這些數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)采集模塊需要一個接口平臺將各個接口管理起來。各個設(shè)備只需要將自己的動態(tài)庫發(fā)送上來，由系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集模塊的接口平臺下載。操作系統(tǒng)的數(shù)據(jù)包括CPU功耗、內(nèi)存使用率、重要進程、硬盤容量等。由于系統(tǒng)的硬件和軟件環(huán)境較為復(fù)雜，根據(jù)不同的操作系統(tǒng)，采集信息時有差異地進行編程以屏蔽各種差異。

2.2數(shù)據(jù)傳輸模塊

數(shù)據(jù)傳輸模塊是將指定的文件通過文件傳輸協(xié)議根據(jù)設(shè)定的頻率傳送到目標(biāo)節(jié)點。傳輸過程含有兩個部分，一是要配置文件，二是守護進程。配置文件配置好文件所在的位置、文件名稱、發(fā)送的IP地址、到達(dá)的目錄、發(fā)送的頻率、發(fā)送失敗后再次發(fā)送的次數(shù)、發(fā)送方式等。守護進程由配置文件的內(nèi)容，將數(shù)據(jù)采集模塊生成的文件按確定的模式傳送到目標(biāo)目錄。若文件還沒有完成生成，則傳送的文件將不能使用，因此數(shù)據(jù)傳輸模塊要確保文件生成完成后才能發(fā)送。

2.3系統(tǒng)管理模塊

系統(tǒng)管理模塊用于配置數(shù)據(jù)庫，對系統(tǒng)內(nèi)的信息進行配置，管理并監(jiān)視進程。若監(jiān)視到某個重要進程退出，則查看系統(tǒng)的配置，重啟該重要進程，如果啟動失敗則發(fā)出告警。該模塊還能夠?qū)ο到y(tǒng)的日志進行查詢，有利于維護人員對系統(tǒng)發(fā)生的故障進行處理。系統(tǒng)還有監(jiān)視界面，能夠監(jiān)視和控制系統(tǒng)中的進程的運行情況。

2.4報警模塊

報警模塊能夠為調(diào)度員提供報警數(shù)據(jù)，監(jiān)測數(shù)據(jù)發(fā)生異常時，其表現(xiàn)可以為短信、語音、音響等形式。調(diào)度員可以定制手機短信，對發(fā)生重要故障時能縮短處理時間。調(diào)度員可以對報警選擇各種聲音以及報警次數(shù)，報警顯示畫面的顏色也可以進行選擇。調(diào)度員確認(rèn)后，報警信號能夠復(fù)歸。

3、監(jiān)控報警系統(tǒng)設(shè)置原則

3.1正常操作告警的設(shè)置原則

現(xiàn)階段，電網(wǎng)調(diào)度中心的自動化報警系統(tǒng)只能夠簡單地顯示線路開關(guān)的跳閘報警，無法辨別開關(guān)變位的原因是正常操作或線路故障，為此對預(yù)警系統(tǒng)進行改進。正常操作預(yù)警信息經(jīng)確認(rèn)后即可繼續(xù)運行，且發(fā)出次要警告音，若是線路故障導(dǎo)致開關(guān)變位，預(yù)警系統(tǒng)就發(fā)出重要保護警告音，且警告信息一直閃爍。

3.2設(shè)備異常智能報警系統(tǒng)的設(shè)置原則

對電流、電功率超限進行的報警系統(tǒng)設(shè)置原則是：根據(jù)變壓器額定功率，進行不同參數(shù)的設(shè)定，當(dāng)設(shè)備中電流、電功率超限時，在報警系統(tǒng)中顯示這些數(shù)據(jù)的閃動，不同的超限數(shù)據(jù)顯示不同的閃動顏色。

電壓超限智能報替系統(tǒng)設(shè)置原則：在電壓超限中顯示的數(shù)據(jù)顏色和以上電流、電功率超限顯示的顏色具有相同的意義，電壓超限顯示器的變色是對調(diào)度人員的提示。當(dāng)電力系統(tǒng)中電壓超越下限時，系統(tǒng)的負(fù)荷、功率都處于很低的狀態(tài)，電壓在較低的狀態(tài)下，很難在短時間內(nèi)恢復(fù)正常，如果不對其采取有效的抑制措施，就會帶來更大的危險，導(dǎo)致整個電網(wǎng)的電壓崩潰。

3.3事故智能報警系統(tǒng)的設(shè)置原則

當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生事故時，開關(guān)會跳閘，會在報警系統(tǒng)中第一時間顯示報警信息，報警信息包括了事故發(fā)生的時間、位置等，會將事故的信息進行記錄打印，在發(fā)生事故時，報警系統(tǒng)中會閃爍并伴有警報聲。

現(xiàn)在使用微機保護變電站自動化系統(tǒng)的安全已經(jīng)開始推廣，將變電站的信息顯示在監(jiān)系統(tǒng)畫面中，這樣可以幫助工作人員進行監(jiān)控，更快地掌握電網(wǎng)的各種信息，縮短時間，提高工作效率。

4、結(jié)語

隨著我國經(jīng)濟和科技的快速發(fā)展，電力系統(tǒng)中也進行了自動化、智能化、科技化的革新。在電力調(diào)度中建設(shè)自動化智能報警系統(tǒng)，可為電力系統(tǒng)的安全運行提供保障，同時可減少工作人員的工作量，促進電力系統(tǒng)中各項工作的順利進行.在對電力系統(tǒng)進行監(jiān)控的過程中，對故障的產(chǎn)生進行預(yù)警，可縮短故障檢修時間，減少事故的發(fā)生，提高工作效率，保證電網(wǎng)安全運行。

參考文獻

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