杜 力,夏友斌,楊樂新,尹 成,韓亞平,張永虎
(1.國網(wǎng)安徽省電力有限公司蕪湖供電公司,安徽 蕪湖 241000;2.國網(wǎng)河南省淮陽縣供電公司,河南 淮陽 466700)
對(duì)電網(wǎng)設(shè)備運(yùn)行狀況的實(shí)時(shí)監(jiān)視是調(diào)控中心的基礎(chǔ)工作,安全高效的監(jiān)控工作需要簡(jiǎn)潔準(zhǔn)確的電網(wǎng)監(jiān)控信息作為支撐。目前,某供電公司已實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)調(diào)控一體化運(yùn)行,但是多數(shù)變電站設(shè)備監(jiān)控信息的接入驗(yàn)收是在調(diào)控一體化之前進(jìn)行的,監(jiān)控信息的名稱描述存在不規(guī)范、不統(tǒng)一;同時(shí)監(jiān)控信息點(diǎn)的選取數(shù)量較大,不滿足當(dāng)前調(diào)控一體化集中監(jiān)控的需求,增加了監(jiān)控人員的工作強(qiáng)度,降低了監(jiān)控運(yùn)行效率。隨著電網(wǎng)規(guī)模的擴(kuò)大和大量智能變電站的投運(yùn),接入電網(wǎng)的監(jiān)控信息將越來越多。因此,加強(qiáng)對(duì)電網(wǎng)監(jiān)控信息的管理,規(guī)范信息點(diǎn)的選取,具有較強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義和緊迫性。
以下結(jié)合該供電公司電網(wǎng)監(jiān)控信息的實(shí)際情況,提出定值式電網(wǎng)監(jiān)控信息的概念,并根據(jù)實(shí)際工作,采取措施推進(jìn)定值式監(jiān)控信息的應(yīng)用,最后分析定值式監(jiān)控信息實(shí)施后的效果。
在實(shí)施電網(wǎng)調(diào)控一體化集中監(jiān)控前,變電站的所有設(shè)計(jì)驗(yàn)收都是針對(duì)單個(gè)變電站考慮的,并未考慮變電站進(jìn)行集中監(jiān)控后的信息監(jiān)視問題,造成在集中監(jiān)控后同樣設(shè)備相同信息的描述用語不一樣。例如:開關(guān)SF6氣壓低告警分別有“××間隔開關(guān)氣室氣壓低報(bào)警”“××間隔開關(guān)SF6壓力異常”“××間隔斷路器氣室補(bǔ)氣信號(hào)”等描述。同時(shí),一些信息命名含義不易理解,如“220 kV 1號(hào)主變2801開關(guān)自動(dòng)開關(guān)分閘報(bào)警”等,信息描述含糊不清,很難直接根據(jù)信息名稱理解含義,不利于監(jiān)控人員對(duì)信息進(jìn)行分析和判斷,可能造成監(jiān)控員漏監(jiān)控或誤監(jiān)控。
變電站現(xiàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)發(fā)的信息細(xì)而全、不精練,甚至部分變電站將微機(jī)保護(hù)所有元件動(dòng)作信息全部上送,如保護(hù)設(shè)備的保護(hù)啟動(dòng)、保護(hù)配置錯(cuò)誤、開出無響應(yīng)、開入錯(cuò)誤、閃存錯(cuò)誤、零漂越限等信號(hào),這些信息其實(shí)對(duì)電網(wǎng)設(shè)備運(yùn)行監(jiān)視并無太大用處。1個(gè)220 kV變電站遙信量達(dá)到3 500點(diǎn)左右,造成集中監(jiān)控收到的變電站信息總量十分龐大。發(fā)生事故或異常時(shí),會(huì)有大量信息上送告警窗,而這些信號(hào)中只有少數(shù)能直接反應(yīng)事故或異常的情況。大量無用的告警信息存在,干擾了監(jiān)控人員對(duì)事故及異常原因的分析判斷,降低了監(jiān)控運(yùn)行效率。
監(jiān)控信息驗(yàn)收的方法是監(jiān)控員通過電話與變電站現(xiàn)場(chǎng)人員逐一核對(duì)信息正確性,即由保護(hù)、修試等檢修班組人員及廠家人員在設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)發(fā)出信號(hào),并告知變電運(yùn)維人員,變電運(yùn)維人員再打電話與監(jiān)控員核對(duì)信號(hào)是否收到及是否正確。在驗(yàn)收過程中很多問題通過電話轉(zhuǎn)述是很難快速、有效溝通的,同時(shí)單個(gè)變電站信息數(shù)量龐大,造成監(jiān)控信息驗(yàn)收時(shí)間過長(zhǎng),也難以滿足國網(wǎng)公司對(duì)驗(yàn)收時(shí)間的要求。目前,調(diào)控中心驗(yàn)收單個(gè)變電站監(jiān)控信息的時(shí)間如表1所示。
表1 監(jiān)控信息聯(lián)調(diào)驗(yàn)收時(shí)間 天
繼電保護(hù)定值單是保證保護(hù)裝置正確動(dòng)作的關(guān)鍵數(shù)據(jù)資料,它將保護(hù)裝置需要整定的數(shù)據(jù)以定值單的形式下發(fā)到變電站,相同型號(hào)保護(hù)裝置、相同類型間隔的定值單格式固定,確保了定值單的準(zhǔn)確性。電網(wǎng)監(jiān)控信息與保護(hù)定值有較大相似性,即相同型號(hào)設(shè)備、相同類型間隔的監(jiān)控信息基本一致,信息接入時(shí)選取的信息點(diǎn)也應(yīng)一致,因此電網(wǎng)監(jiān)控信息可以按定值式來管理。
基于繼電保護(hù)定值單思想,該供電公司提出了定值式電網(wǎng)監(jiān)控信息的概念。即以220(110)kV變電站典型監(jiān)控信息表為規(guī)范,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)不同設(shè)備信息,梳理相應(yīng)的信息,形成典型模板,然后綜合間隔內(nèi)各設(shè)備信息,形成本間隔信息表,提交自動(dòng)化主站進(jìn)行點(diǎn)號(hào)分配。經(jīng)調(diào)控中心審核后,以定值式信息表的形式下發(fā)主站端和廠站端進(jìn)行信息入庫,保證廠站、主站、監(jiān)控信息庫3者的信息統(tǒng)一。對(duì)設(shè)備進(jìn)行試驗(yàn)時(shí),監(jiān)控驗(yàn)收人員根據(jù)定值式信息表逐條核對(duì)監(jiān)控信息。
嚴(yán)格按照地區(qū)電網(wǎng)變電站典型信息表組成結(jié)構(gòu),根據(jù)各電壓等級(jí)變電站開關(guān)、刀閘、主變等設(shè)備的不同特點(diǎn),編寫220 (110)kV變電站典型信息點(diǎn)表,使同一電壓等級(jí)、同一變電設(shè)備具有相同的監(jiān)控信息,實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)監(jiān)控信息的定值化。根據(jù)Q/GDW 11398—2015《變電站設(shè)備監(jiān)控信息規(guī)范》等文件對(duì)信息內(nèi)容、格式及名稱進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)范,合并重復(fù)信息,刪除無用信息,增加必要信息,統(tǒng)一規(guī)范術(shù)語,規(guī)定監(jiān)控信息命名的標(biāo)準(zhǔn)格式:廠站/電壓間隔設(shè)備/部件屬性,如:“繁南變220 kV濱繁2879開關(guān)彈簧未儲(chǔ)能”。通過編制典型信息表,保證每個(gè)實(shí)際的監(jiān)控信息含義清晰、描述準(zhǔn)確。
在新、改、擴(kuò)建工程中,調(diào)控中心依據(jù)定值式監(jiān)控信息表調(diào)試稿實(shí)際執(zhí)行情況,組織修改監(jiān)控信息表,形成監(jiān)控信息表正式稿并編號(hào)發(fā)布。監(jiān)控信息表的編號(hào)原則為:變電站電壓等級(jí)—變電站名稱—編寫年份—編號(hào)。監(jiān)控信息表每次變更都進(jìn)行編號(hào)更新,并標(biāo)注更新原因、更新信息、更新日期及被替換的編號(hào)。通過加強(qiáng)監(jiān)控信息版本管理,確保實(shí)現(xiàn)監(jiān)控信息“一站一表”,保證信息表的唯一性。同時(shí)調(diào)控中心編制了《監(jiān)控班定值式信息表驗(yàn)收記錄》,對(duì)監(jiān)控信息驗(yàn)收的時(shí)間、內(nèi)容、工作人員進(jìn)行記錄,方便監(jiān)控員需要時(shí)快速查詢。
在實(shí)施定值式監(jiān)控信息整治之前,監(jiān)控系統(tǒng)中存在大量常亮紅色光字牌,如開關(guān)遠(yuǎn)方、驗(yàn)電器有電等,這些常亮紅色光字牌可能造成監(jiān)控員視覺疲勞,漏監(jiān)控新變紅的光字牌。在制定定值式典型信息表時(shí),應(yīng)采取技術(shù)措施消除常亮色光字牌,確保在正常情況下所有光字牌常綠。在巡視過程中,監(jiān)控員只需要查看紅色光字牌,只要光字牌為紅色就可認(rèn)為是異常,從而有效減輕監(jiān)控員的工作壓力,提升設(shè)備巡視效率。
在電網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行過程中,遙測(cè)及部分遙信信息會(huì)頻繁出現(xiàn),造成監(jiān)控系統(tǒng)告警窗大量信息上送,增加監(jiān)控員工作壓力。在定值式監(jiān)控信息設(shè)置中,對(duì)于電壓、電流值等遙測(cè)量在設(shè)定的報(bào)警限值附近頻繁波動(dòng),或因沖擊性負(fù)荷引起電壓頻繁波動(dòng)的情況,調(diào)控中心對(duì)遙測(cè)信息采用延時(shí)15 s告警的方式進(jìn)行處理,即遙測(cè)量超過限值達(dá)到15 s后,系統(tǒng)才會(huì)報(bào)出該遙測(cè)越限信息;在15 s內(nèi)復(fù)歸的越限信息,系統(tǒng)不會(huì)報(bào)出。對(duì)開關(guān)操作中頻繁出現(xiàn)的“彈簧未儲(chǔ)能”“控制回路斷線”等信號(hào),增加15 s延時(shí);15 s內(nèi)復(fù)歸的此類信息,系統(tǒng)不會(huì)報(bào)出。
為提高監(jiān)控信號(hào)驗(yàn)收效率,同時(shí)保證日常監(jiān)控工作安全可靠進(jìn)行,調(diào)控中心協(xié)調(diào)通信部門配置一路從地調(diào)主站到驗(yàn)收變電站的專用光纖通路,將調(diào)度主站工作站從主站延伸到變電站現(xiàn)場(chǎng)??紤]到攜帶方便,該工作站采用專用筆記本電腦,該驗(yàn)收模式將監(jiān)控驗(yàn)收平臺(tái)移置到變電站現(xiàn)場(chǎng),實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程工作站面對(duì)面驗(yàn)收監(jiān)控信號(hào)。通過遠(yuǎn)程工作站驗(yàn)收模式,實(shí)現(xiàn)了監(jiān)控信號(hào)在檢修班組、監(jiān)控員之間的直接傳遞,省去了變電運(yùn)維人員的電話轉(zhuǎn)述,壓縮了驗(yàn)收時(shí)的人員層級(jí)。監(jiān)控員可以直接面對(duì)面地與檢修班組及廠家人員對(duì)話,實(shí)現(xiàn)驗(yàn)收結(jié)果的快速直接反饋,大大加快了信號(hào)驗(yàn)收速率。
通過對(duì)該供電公司集中監(jiān)控的17座220 kV變電站、40座110 kV變電站設(shè)備監(jiān)控信息進(jìn)行定值式整治,取得了明顯效果,提升了監(jiān)控工作效率。
根據(jù)定值式監(jiān)控信息要求整改后,同一電壓等級(jí)、相同類型設(shè)備的監(jiān)控信息達(dá)到了命名規(guī)范統(tǒng)一、含義清晰的效果,減輕了調(diào)控人員編制信息表的工作量。同時(shí),監(jiān)控員根據(jù)信息名稱可快速、準(zhǔn)確理解信息的含義,保證了事故異常信息出現(xiàn)時(shí)不會(huì)發(fā)生漏監(jiān)控事件,提升了監(jiān)控效率,減輕了監(jiān)控員工作壓力,縮短了事故處理時(shí)間。
實(shí)施定值式監(jiān)控信息整治過程中,對(duì)大量信息進(jìn)行優(yōu)化整合,共合并信息93 229條,刪除不需要信息46 956條,實(shí)施后監(jiān)控信息總量減少了61.82 %,有效緩解了監(jiān)控運(yùn)行的監(jiān)視壓力,極大提升了監(jiān)控運(yùn)行工作效率。
采用遠(yuǎn)程工作站驗(yàn)收模式后,監(jiān)控員在驗(yàn)收過程中發(fā)現(xiàn)問題時(shí)可以直接面對(duì)面地與檢修人員溝通解決,大大提高了驗(yàn)收效率,方便了監(jiān)控員熟悉現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備。監(jiān)控員可以直接看到相關(guān)信號(hào)如何從設(shè)備發(fā)出并上送到調(diào)控中心,發(fā)現(xiàn)問題時(shí)可以看到相關(guān)人員是如何調(diào)試、解決問題的,加深了對(duì)信號(hào)含義的理解。監(jiān)控員直接到變電站驗(yàn)收信號(hào),消除了長(zhǎng)期以來通過電話轉(zhuǎn)述驗(yàn)收對(duì)監(jiān)控工作的影響,減少了負(fù)責(zé)監(jiān)控信號(hào)驗(yàn)收的人員數(shù)量,提升了工作效率。采用遠(yuǎn)程工作站驗(yàn)收后,聯(lián)調(diào)驗(yàn)收時(shí)間大幅縮短(見表2),滿足了國網(wǎng)公司的要求。
只需配置1路專用光纖通路,增加1臺(tái)專用筆記本電腦即可實(shí)現(xiàn)的遠(yuǎn)程工作站模式,較為簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì),具有較強(qiáng)的實(shí)用性和可推廣性。
表2 遠(yuǎn)程工作站模式聯(lián)調(diào)驗(yàn)收時(shí)間 天
電網(wǎng)監(jiān)控信息的規(guī)范化、精益化是調(diào)控一體化發(fā)展的必然要求。通過分析該供電公司電網(wǎng)監(jiān)控信息存在的問題,根據(jù)繼電保護(hù)定值單的思想提出定值式電網(wǎng)監(jiān)控信息的概念,并實(shí)施定值式監(jiān)控信息治理措施。這些措施實(shí)施后取得了良好效果,可供其他供電公司參考。