摘要 近年來，隨著我國電力系統(tǒng)的現(xiàn)代化建設和新能源的快速發(fā)展，目前的電網(wǎng)運行特性相比以前有了很大的改變，現(xiàn)有的調(diào)度自動化系統(tǒng)信號繁雜，告警功能已經(jīng)無法滿足調(diào)度員高效監(jiān)盤的需求，因此需進行相應的改善，以提高其對調(diào)度實時監(jiān)控中的各項業(yè)務告警信息綜合處理的能力，以及調(diào)度對電力系統(tǒng)運行狀態(tài)的整體感知能力，進而確保一旦電網(wǎng)出現(xiàn)故障能夠被及時、高效的解決。配電網(wǎng)綜合智能告警分析是以計算機技術(shù)作為依托，建立在網(wǎng)絡基礎上，加強告警軟件開發(fā)。本文主要針對配電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)綜合智能告警整體構(gòu)架及告警技術(shù)進行分析，并對軟件開發(fā)研究進行詳細探討。

【關鍵詞】綜合智能告警 配網(wǎng)自動化 配電網(wǎng)系統(tǒng)開發(fā)

在目前這個大數(shù)據(jù)的時代，電網(wǎng)的發(fā)展也不斷地趨于智能化，其相比于傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)，配電網(wǎng)規(guī)模日益龐大，網(wǎng)架更加復雜，其運行程序也更加多樣化。尤其是近年來，隨著調(diào)度自動化技術(shù)和通信技術(shù)的不斷升級改造，更多電網(wǎng)設備和控制功能己接入配電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)，配網(wǎng)饋線自動化等遙信、遙測數(shù)據(jù)也在大量增加，造成告警信號多而繁雜。尤其是惡劣天氣下，故障劇增會導致短時間內(nèi)大量告警信息匯總到調(diào)度監(jiān)控平臺，僅靠調(diào)度員進行人工被動數(shù)據(jù)分析效率極低，致使配網(wǎng)線路運行狀況缺乏有效的監(jiān)控和故障定位，己無法滿足電網(wǎng)快速發(fā)展的需求。因此要充分考慮綜合智能告警軟件開發(fā)及逐步完善的問題，在實際運行中，需結(jié)合電網(wǎng)拓撲和網(wǎng)架，加強智能化分析，實現(xiàn)對各種告警信息的全方位監(jiān)測和實時跟蹤，及時完成電網(wǎng)綜合智能分析和匯總，提出綜合智能分析的輔助決策，從而幫助調(diào)度人員高效、快速地掌握系統(tǒng)運行信息。

1 綜合智能告警整體構(gòu)架

綜合智能告警技術(shù)主要依賴于告警數(shù)據(jù)庫提供的智能告警分析功能，把調(diào)度控制系統(tǒng)中的各類告警信息作為要素，針對告警信息及時進行運行狀態(tài)估計，靈敏度分析，風險評估，負荷轉(zhuǎn)移等多種輔助決策，進而采取面向任務的驅(qū)動模式，最后建立調(diào)度日常監(jiān)控告警處置的整體框架，以此方式協(xié)助調(diào)度監(jiān)控人員及時對各種告警信息進行科學分析和處理。如圖1所示。

在縱向上，基于能量管理系統(tǒng)、WAMS和保信系統(tǒng)，通過在線電網(wǎng)模型重建技術(shù)，自動抽取主網(wǎng)量測數(shù)據(jù)、靜態(tài)模型、告警信息、圖形文件等信息，與配網(wǎng)開關信息、量測信息等進行匹配、匯集、整合，在配網(wǎng)內(nèi)部在線重建網(wǎng)絡模型，通過實時狀態(tài)監(jiān)測，對電網(wǎng)實時運行數(shù)據(jù)或預想狀態(tài)進行評估，并根據(jù)評估結(jié)果給出相應的警告和決策，進而達到對電網(wǎng)運行狀態(tài)在線感知的目的;在橫向上，根據(jù)當前電網(wǎng)的運行狀態(tài)和變化趨勢，通過可視化的窗口，實時地為調(diào)度員提供電網(wǎng)運行狀態(tài)和發(fā)展趨勢信息、預警信息、告警信號和建議措施等，建立面向調(diào)度運行模式的綜合告警。

2 綜合智能告警系統(tǒng)信息的分類

綜合智能告警系統(tǒng)是建立在綜合信息基礎之上，對配網(wǎng)多種智能遙測告警，包括開關跳閘、故障指示器動作、設備電流越限、斷面及設備功率越限、監(jiān)測點電壓越限等進行分析和整合，從中提取出告警信息的關鍵信息，并根據(jù)事先設定的告警規(guī)則庫，將同一事件或間隔告警信息合并成一條智能信息統(tǒng)一顯示，進而在調(diào)度運行角度來構(gòu)建分層式的信息告警以及可視化展示技術(shù)，開發(fā)這個系統(tǒng)的主要目的是提高調(diào)度對告警信息的分析能力和智能化處理水平。

綜合智能告警系統(tǒng)在對電網(wǎng)系統(tǒng)的各類信息進行相關處理時，將系統(tǒng)根據(jù)告警功能來進行劃分，主要包括了在線綜合故障診斷，故障處理輔助決策，綜合告警，可視化技術(shù)這四個方面。首先需要對大量的數(shù)據(jù)信息進行一定的分類，把無用的信息進行忽略，進而達到減少無用信息對處理數(shù)據(jù)速度的影響的目的，減少電網(wǎng)系統(tǒng)的故障分析時間，提高對故障進行準確的定位的工作效率，相應的工作人員在電網(wǎng)故障進行判斷時也會更加準確、高效。其中，在線故障診斷以及處理決策都能夠?qū)崿F(xiàn)對故障全過程的實時跟蹤和分析，以此來提高故障處理能力，促進電網(wǎng)系統(tǒng)的可靠運行。綜合告警分析技術(shù)是以調(diào)度運行角度出發(fā)，通過運用這種技術(shù)來對電網(wǎng)運行過程中產(chǎn)生的各類告警信息進行統(tǒng)一的匯集，整合與分析。

3 關鍵技術(shù)分析

3.1 多源數(shù)據(jù)協(xié)同處理智能故障診斷

多源在線綜合智能故障診斷的協(xié)同處理主要體現(xiàn)在：時間，空間，對象上，如導入不同格式的一次設備CIM模型和SVG圖形，進行一次、二次設備建模關聯(lián)和圖形關聯(lián)，支持電網(wǎng)拓撲、實時數(shù)據(jù)、告警信號、繼電保護信息、在線電網(wǎng)分析技術(shù)、電網(wǎng)地理信息圖等信息，從而有效解決了以往故障診斷的全面性和實時性無法兼顧的問題，及時對數(shù)據(jù)進行預處理，并通過提取數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)等過程，最后構(gòu)建分層式故障診斷架構(gòu)，將故障診斷的開放性和靈活性得到了最佳體現(xiàn)，實現(xiàn)基于地理圖層的配網(wǎng)運行監(jiān)控、故障定位、停電范圍分析、越限矯正控制輔助決策分析等功能。這樣一來不僅保證了故障診斷的實時性，還成功實現(xiàn)了故障快速診斷和詳細分析的兼顧，再通過多源信息挖掘，大大提升了綜合智能故障診斷的科學性和準確性。

3.2 故障在線診斷與軟件應用聯(lián)動的智能化

一旦電網(wǎng)發(fā)生故障，在線故障診斷功能模塊立即進行在線故障識別，判斷電網(wǎng)故障之后通過系統(tǒng)控制軟件來計算電網(wǎng)運行狀態(tài)，進行故障靜態(tài)安全分析，從而順利得出短路電流，靈敏度等電網(wǎng)運行狀態(tài)的告警信息，并根據(jù)告警信號的分類與等級的不同，分等級評估配電網(wǎng)風險并自動生成故障恢復決策建議，提醒調(diào)度人員提高對故障問題的重視，避免故障發(fā)生。

4 綜合智能告警軟件開發(fā)

綜合智能告警數(shù)據(jù)庫主要是由這三部分組成：商用庫，層次庫，關系庫。用戶通過數(shù)據(jù)庫界面來了解綜合智能分析數(shù)據(jù)庫構(gòu)建情況，明確設備參數(shù)，模型關系，將數(shù)據(jù)庫中參數(shù)和設備模型通過下裝程序及時安裝在綜合智能分析與告警服務器的關系數(shù)據(jù)庫中，在此環(huán)節(jié)必須保證關系庫和商用庫中模型參數(shù)是一致的。圖2所示為告警軟件模塊預測故障信息流程。

關系庫的主要作用是用來顯示數(shù)據(jù)存放以及圖形界面，為了提高關系庫安全性主要從綜合智能分析與告警信息運行的實時性和系統(tǒng)邏輯結(jié)構(gòu)主要特征進行充分考慮，此項操作是建立在層次數(shù)據(jù)庫基礎上。層次數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是按照電力系統(tǒng)層次型結(jié)構(gòu)來組織的，并依靠各個數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系，同時利用層次指針來完成的。層次數(shù)據(jù)庫和關系數(shù)據(jù)庫都是建立在綜合智能分析與告警服務器的基礎上，通過利用數(shù)據(jù)庫之間的層次關系來實現(xiàn)各種數(shù)據(jù)之間的相應對應，因此用戶可以對網(wǎng)絡模型作出及時修改和增刪，并能夠確保服務器和模型操作的同步進行。

5 結(jié)束語

綜合智能告警作為配電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)的核心功能，也是作為解決配網(wǎng)調(diào)度“盲調(diào)”問題的重要工具，己成為調(diào)度日常監(jiān)控和故障處理的一把利劍。智能化是一個不斷漸進，循環(huán)創(chuàng)新的過程，故障信號的有效性和及時性往往是決定故障處置效率的關鍵因素，在電網(wǎng)系統(tǒng)的管理中，運用綜合智能告警系統(tǒng)，通過計算機識別代替人工分析，不僅可以加快系統(tǒng)對相關設備的分析，減少調(diào)度人員對告警信號人工分析的工作量，還能夠極大提高對故障分析定位的準確性和時效性，有效地協(xié)助運維人員掌握電網(wǎng)線路運行狀況，進而提高電網(wǎng)系統(tǒng)供電的穩(wěn)定性和安全性，實現(xiàn)調(diào)度控制的技術(shù)革新。

參考文獻

[1]章立宗，孟俠，陳利躍等，基于調(diào)配一體化的配網(wǎng)綜合智能告警系統(tǒng)研究[J].能源工程，2016 （03）：18-22.

[2]錢江峰，電網(wǎng)綜合智能分析與告警軟件的研究與開發(fā)[D].東南大學，2012.

[3]金芬蘭，王昊，范廣民等.智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)的變電站集中監(jiān)控功能設計[J].電力系統(tǒng)自動化，2015 （01）： 241-247.

[4]陳開，王海峰，陳恒，李嘉銘.電網(wǎng)綜合智能分析與告警軟件開發(fā)研究[J].信息技術(shù)，2017 （05）： 28-29，31.