黃超
【摘要】:文章針對現(xiàn)在應(yīng)用的智能告警模塊普遍存在的問題,開展對地區(qū)調(diào)度自動化系統(tǒng)告警信號智能處理的機制和規(guī)則探討,旨在采用這些機制和規(guī)則規(guī)范告警智能處理的結(jié)果,能保證其與原始告警信號在內(nèi)容上保持完整,而在數(shù)量上將盡量減少,以減輕電網(wǎng)調(diào)度監(jiān)控人員對電網(wǎng)的監(jiān)視強度,提高其工作效率。
【關(guān)鍵詞】:調(diào)度自動化;智能告警;量測類型;處理機制;啟動信號
1、概述
近年來,隨著電網(wǎng)調(diào)控一體化工作的推進,越來越高電壓等級的變電站實現(xiàn)了無人值班,調(diào)度自動化系統(tǒng)推送到調(diào)度監(jiān)控人員面前的告警信息也越來越多,給他們帶來了越來越強的工作壓力,特別是在極端條件下(如臺風(fēng)等),大量的告警信息同時出現(xiàn),會造成由于漏看信息而擴大電網(wǎng)事故的范圍的風(fēng)險,為此,近段時間,各種以精減告警信號數(shù)量為目標(biāo)的智能告警模塊在調(diào)度自動化系統(tǒng)中不斷出現(xiàn)。這些模塊由于沒有統(tǒng)一的規(guī)則,在使用時存在漏報或誤報告警的情況。
2、智能告警功能目前存在的問題
2.1智能告警窗口信息不完整
一直以來,EMS系統(tǒng)中智能告警模塊產(chǎn)生的結(jié)果只是作為SCADA告警窗的輔助內(nèi)容,它一般建立獨立的窗口顯示智能告警結(jié)果,當(dāng)進行邏輯運算的告警信息能夠產(chǎn)生結(jié)果時,它才把結(jié)果顯示在該窗口,如邏輯運算的條件沒能到達,也就是說邏輯運算結(jié)果為非時,則不顯示任何內(nèi)容,因此該窗口顯示的只是告警信號的部分內(nèi)容,而不是電網(wǎng)的全部告警信息,為了不漏掉告警信號,調(diào)度監(jiān)控人員在監(jiān)視該窗口時,還要監(jiān)視SCADA告警窗,這樣不僅沒減輕他們的工作,反而增加了他們的負擔(dān),因此智能告警功能一直未得到推廣和有效應(yīng)用。
2.2智能告警啟動信號不全面
智能告警邏輯運算參與信號的范圍一般是取啟動信號出現(xiàn)前5秒和出現(xiàn)后15秒內(nèi)的信號,當(dāng)然大多數(shù)智能告警模塊的時間是可設(shè)定的?,F(xiàn)在智能告警模塊都是只以開關(guān)分閘啟動信號,只對造成開關(guān)跳閘的事故進行智能處理,而對可能出現(xiàn)的只有保護動作或備自投動作,開關(guān)拒動這種危險情況沒有作判斷,存在嚴(yán)重的信號漏報安全隱患。
3、智能告警處理機制
3.1啟動信號掃捕機制
在啟動信號掃捕到前,系統(tǒng)緩存一段時間(一般為5秒鐘)事件信息,一旦掃捕到啟動信號,立即收集此后一段時間(一般為15秒)事件信息,合并緩存信息,形成告警信息組,并按規(guī)則進行智能處理,緩存時間和收集時間應(yīng)具備可設(shè)定功能。制定規(guī)則時建議規(guī)定保護動作、備自投動作和開關(guān)分閘三類信號可作為啟動信號。緩存信息在未掃捕到啟動信號前,如果超過了設(shè)定緩存時間還未掃捕到啟動信號,則根據(jù)先進先出的原則,溢出信息在智能告警窗顯示告警信息。告警信息組的信息在邏輯運算處理完成前,暫不顯示在智能告警窗,處理完成后按顯示邏輯運算結(jié)果和未被屏蔽的信號。
3.2邏輯運算順序
在對告警信息組進行邏輯運算時,由于可能同時存在三種啟動信號,如不對邏輯運算的順序做規(guī)定會出現(xiàn)誤判,例如,同時出現(xiàn)某間隔保護動作、備自投動作和開關(guān)分閘三個告警信號,其判斷結(jié)果是“事故分閘、備自投不成功”還是“備自投分閘、開關(guān)拒動”,因此必須規(guī)定邏輯運算的順序,制定規(guī)則時規(guī)定以告警信息組內(nèi)出現(xiàn)的啟動信號作為運算級別的判斷依據(jù),從高到低排序分別為保護動作、備自投動作和開關(guān)分,也就是說,如果出現(xiàn)某間隔保護動作告警信號,要先進行包含該間隔保護動作要素的所有邏輯運算后,如果組內(nèi)還有該間隔備自投動作信號,則再按順序進行包含該間隔備自投動作要素的所有邏輯運算,同理,如果組內(nèi)還有該間隔,開關(guān)分信號未參與運算,則再進行包含該間隔開關(guān)分要素的所有邏輯運算。
3.3選用標(biāo)志機制
在進行邏輯運算時,為了保證告警信息組的每條信息在同一條邏輯運算式中只能被選用一次參與運算,防止一個信號重復(fù)參與運算,需要對參與該條邏輯運算式的每條(類)信息標(biāo)志選用標(biāo)志。這樣即使一條邏輯運算式需要某信號出現(xiàn)兩次,如告警信息組該信息只有一條,則邏輯運算結(jié)果將不成立。例如:邏輯式:(間隔.10kV線路保護動作#動作&&間隔.開關(guān)#分閘&&間隔.重合閘動作#動作&&間隔.開關(guān)#合閘&&間隔.開關(guān)#分閘)以上邏輯式“間隔.開關(guān)#分閘”出現(xiàn)兩次,也就是說,告警信息組內(nèi)需要有兩條“間隔.開關(guān)#分閘”信息,邏輯運算結(jié)果才能成立。其結(jié)論為“$廠站$設(shè)備事故跳閘,重合閘動作,重合不成功(合后重跳)”。如果告警信息組內(nèi)只有一條“間隔.開關(guān)#分閘”信息,由于第一次選用后被打上選用標(biāo)志,第二次尋找信息時,它不列入被選范圍,該邏輯式運算結(jié)果將不成立。每條邏輯規(guī)則運算后,如果其運算結(jié)果成立,所有參與該運算的信息保留選用標(biāo)志,不再參與其他運算,否則就去掉選用標(biāo)志,待其他規(guī)則運算時選用。
4、邏輯規(guī)則庫編制方法
4.1量測類型定義
采用量測類型篩選法的首要任務(wù)是制定信息類型的統(tǒng)一劃分標(biāo)準(zhǔn),是要嚴(yán)格定義每條信息的類型,目前自動化主站系統(tǒng)一般定義的量測類型有保護動作、開關(guān)狀態(tài)、重合閘動作、刀閘狀態(tài)、備自投動作等。
4.2關(guān)聯(lián)信號選擇
在告警信息組形成的過程中,信息的選擇以啟動信號為核心,掃捕到啟動信號后,根據(jù)其相邏輯運算規(guī)則,與其相關(guān)聯(lián)的信號保留在信息組內(nèi),其他信號排除在該組之外,并按緩存時間段保存。對于某些類型的信號,如不參與任何規(guī)則的運算,則不需要進入緩存區(qū),如刀閘狀態(tài)類型信號,因此制定規(guī)則時要求設(shè)定非關(guān)聯(lián)信號類型功能,用戶可根據(jù)情況設(shè)定這類信號。
4.3責(zé)任區(qū)繼承
制定規(guī)則時應(yīng)規(guī)定智能告警運算產(chǎn)生的結(jié)果繼承其啟動信號的責(zé)任區(qū)標(biāo)志值,這樣可使運算結(jié)果的顯示區(qū)域與原信號的相一致。同一規(guī)則如包含多個啟動信號,其結(jié)果則應(yīng)繼承所有啟動信號的責(zé)任區(qū)。
結(jié)語
調(diào)度自動化系統(tǒng)智能告警規(guī)則的制定是智能告警模塊實施的重要組成部分,本論文從其制定的方法和處理機制兩方面進行探討,旨在保證智能告警產(chǎn)生結(jié)果的完整性,在不漏掉任何有價值的告警信息的前提下,盡量減少告警信號的條數(shù),在實際應(yīng)用中,規(guī)則的編制可根據(jù)各自動化主站系統(tǒng)信號采集的具體情況分步實施。
【參考文獻】:
[1]張宏斌,黃穎祺,張蕾,王鵬,崔波.電力系統(tǒng)智能告警的二次回路信號建模與應(yīng)用[J].華東電力,2014,42(3).