鄧春榮
摘要:基于疫情防控需要,深入分析了調(diào)度自動(dòng)化運(yùn)維管理遇到的人工巡視效率低、缺乏自動(dòng)化設(shè)備狀態(tài)感知手段及狀態(tài)檢修機(jī)制、機(jī)房設(shè)備各系統(tǒng)彼此孤立等深層次問題。針對(duì)存在的問題和構(gòu)建自動(dòng)化智能運(yùn)維管控體系的必要性,介紹了由國(guó)網(wǎng)龍巖供電公司研發(fā)的二次設(shè)備在線智能管控運(yùn)維平臺(tái)的功能,并從提高故障處置效率、提升系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性、優(yōu)化疫情期間值班管控措施等方面,總結(jié)了二次管控平臺(tái)的應(yīng)用成效。
關(guān)鍵詞:疫情防控;調(diào)度自動(dòng)化;智能運(yùn)維;二次設(shè)備在線智能管控運(yùn)維平臺(tái)
0 ? ?引言
自國(guó)內(nèi)發(fā)生新型冠狀病毒肺炎疫情以來,國(guó)網(wǎng)公司全員進(jìn)入“防疫情、保供電”的“戰(zhàn)時(shí)狀態(tài)”。電力調(diào)度是保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行、對(duì)外可靠供電、各類電力生產(chǎn)工作有序進(jìn)行的核心專業(yè)之一[1-3],調(diào)度自動(dòng)化作為電力調(diào)度的后臺(tái)支撐技術(shù),對(duì)電網(wǎng)的安全運(yùn)行起著不可或缺的作用[4-6]。
1 ? ?調(diào)度自動(dòng)化運(yùn)維的現(xiàn)狀
傳統(tǒng)的調(diào)度自動(dòng)化運(yùn)維方式存在以下幾個(gè)方面的問題:
(1)系統(tǒng)及設(shè)備巡視要耗費(fèi)大量的時(shí)間及人力,在人力資源日趨緊張的形勢(shì)下,一旦受疫情影響,人員被隔離,將導(dǎo)致系統(tǒng)運(yùn)維面臨被動(dòng)接管的局面。
(2)缺乏現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備狀態(tài)感知手段,傳統(tǒng)的監(jiān)視功能都是針對(duì)特定對(duì)象,監(jiān)視范圍較小、內(nèi)容簡(jiǎn)單,系統(tǒng)相互獨(dú)立、展示方式單一,無(wú)法對(duì)二次設(shè)備進(jìn)行全面的在線監(jiān)視。
(3)機(jī)房設(shè)備各系統(tǒng)彼此孤立,無(wú)法全面掌握整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài),缺乏對(duì)設(shè)備狀態(tài)的跟蹤評(píng)價(jià)技術(shù),無(wú)法對(duì)二次設(shè)備的運(yùn)行健康狀態(tài)及時(shí)做出預(yù)警、預(yù)判及在線評(píng)價(jià)。
2 ? ?調(diào)度自動(dòng)化智能運(yùn)維管控的必要性
構(gòu)建調(diào)度自動(dòng)化智能運(yùn)維管控體系,不僅可以緩解調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行壓力,還能提高運(yùn)維水平,促進(jìn)電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行,同時(shí)還能節(jié)約人力成本,優(yōu)化資源配置。
2.1 ? ?提升運(yùn)維管理成效
傳統(tǒng)的運(yùn)維管理模式下,當(dāng)設(shè)備或系統(tǒng)存在告警時(shí),由于人員技能水平參差不齊,存在對(duì)重要的系統(tǒng)缺陷疏于監(jiān)控的可能[7-8],運(yùn)維質(zhì)量難以保障。
2.2 ? ?節(jié)約人力、優(yōu)化資源配置
智能運(yùn)維管控可以基于調(diào)度自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)少人或無(wú)人值班,在疫情防控時(shí)可以保障人和系統(tǒng)的雙重安全。同時(shí)在日常工作中,可以降低運(yùn)維成本,使系統(tǒng)運(yùn)維管理工作可見、可管、可控,進(jìn)而將運(yùn)維人員從煩瑣的、例行重復(fù)的工作中解脫出來,做更有價(jià)值的主動(dòng)性運(yùn)維工作,為企業(yè)創(chuàng)造更多價(jià)值。
3 ? ?二次設(shè)備在線智能管控運(yùn)維平臺(tái)的實(shí)踐應(yīng)用
本文所述“二次設(shè)備在線智能管控運(yùn)維平臺(tái)”(以下簡(jiǎn)稱“二次管控平臺(tái)”)依托省地調(diào)控云平臺(tái),運(yùn)用分布式、虛擬化、廣域消息總線等技術(shù),按照遠(yuǎn)方分布采集,集中監(jiān)視的原則,接入包括省、地調(diào)的主站軟硬件信息、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備信息、動(dòng)力環(huán)境信息以及變電站端的二次設(shè)備運(yùn)行信息,實(shí)現(xiàn)了省地一體二次設(shè)備的統(tǒng)一管理和自動(dòng)化系統(tǒng)的可視化監(jiān)視與智能運(yùn)維。
3.1 ? ?二次管控平臺(tái)的功能
3.1.1 ? ?設(shè)備狀態(tài)全景監(jiān)視
涵蓋主站系統(tǒng)硬件、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、數(shù)據(jù)庫(kù)及業(yè)務(wù)系統(tǒng)軟件關(guān)鍵進(jìn)程、關(guān)鍵業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、機(jī)房溫/濕度、門禁、水浸、精密空調(diào)、UPS電源等,具備全面感知二次系統(tǒng)及設(shè)備運(yùn)行狀態(tài),分布采集,高效處理,智能診斷分析等功能。
3.1.2 ? ?設(shè)備故障快速定位
通過二次設(shè)備業(yè)務(wù)路徑圖與告警信息的關(guān)聯(lián)性融合,基于二次設(shè)備的業(yè)務(wù)邏輯,分析發(fā)生故障時(shí)二次設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),快速定位故障點(diǎn)及影響范圍,生成故障隔離策略,實(shí)現(xiàn)調(diào)控系統(tǒng)故障的快速定位。
3.1.3 ? ?設(shè)備狀態(tài)運(yùn)行趨勢(shì)分析
實(shí)時(shí)獲取合并單元、智能終端、保護(hù)裝置、安全自動(dòng)裝置、交換機(jī)及二次回路的狀態(tài)及異常信息,及時(shí)分析二次設(shè)備的隱性缺陷和家族性缺陷,形成準(zhǔn)確、完善的二次設(shè)備狀態(tài)評(píng)價(jià)分析數(shù)據(jù),并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析挖掘,建立涵蓋二次設(shè)備裝備水平、動(dòng)作行為、健康水平等關(guān)鍵指標(biāo)的運(yùn)行統(tǒng)計(jì)分析。
3.2 ? ?防疫期間二次管控平臺(tái)的應(yīng)用成效
3.2.1 ? ?提高故障處置效率
傳統(tǒng)的故障處置,一般是在運(yùn)維人員到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后,通過現(xiàn)場(chǎng)查找分析來診斷故障,這種缺陷處理方式效率較低。而依托二次管控平臺(tái),可以采集反映自身健康狀況的裝置信息,實(shí)現(xiàn)板卡級(jí)、模塊級(jí)的裝置硬件故障診斷;解析遠(yuǎn)動(dòng)裝置、站控層、過程層的遙控報(bào)文,實(shí)現(xiàn)遙控全過程跟蹤和故障定位;比對(duì)一次設(shè)備同源采集和雙AD數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)二次設(shè)備采樣判斷和保護(hù)隱性故障預(yù)警;采集二次裝置、交換機(jī)等設(shè)備的光纖接口監(jiān)測(cè)信息,準(zhǔn)確定位現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備硬件異常和二次回路故障;通過遠(yuǎn)程診斷來實(shí)現(xiàn)快速明確故障點(diǎn)、故障類型及影響范圍,進(jìn)而指導(dǎo)運(yùn)維人員攜帶相應(yīng)備品備件,提高現(xiàn)場(chǎng)檢修維護(hù)效率。
查找歷史缺陷處理記錄,對(duì)比10起類似故障缺陷采用傳統(tǒng)故障處理方式和應(yīng)用二次管控平臺(tái)后的平均處理時(shí)長(zhǎng),結(jié)果為二次管控平臺(tái)使用前每起故障缺陷平均處理時(shí)長(zhǎng)為150 min(單純故障處理的時(shí)間,已減去路途、開票許可的時(shí)間),應(yīng)用二次管控平臺(tái)后,每起故障缺陷平均處理時(shí)長(zhǎng)為80 min。由此可見,應(yīng)用二次管控平臺(tái)可以明顯縮短故障處理時(shí)長(zhǎng),提高故障處理效率。
3.2.2 ? ?有效應(yīng)對(duì)疫情與提升系統(tǒng)穩(wěn)定性
利用二次管控平臺(tái)全景監(jiān)視、全局防控、集中決策的技術(shù)優(yōu)勢(shì),通過自動(dòng)化設(shè)備狀態(tài)在線趨勢(shì)分析,能夠提前預(yù)警二次設(shè)備異常狀態(tài),實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化運(yùn)行的“先知先覺”。另外,通過靈活設(shè)定告警閾值,結(jié)合自動(dòng)化設(shè)備狀態(tài)趨勢(shì)分析,可以推動(dòng)自動(dòng)化運(yùn)維從被動(dòng)處置向主動(dòng)指揮提升。二次管控平臺(tái)投運(yùn)后,國(guó)網(wǎng)龍巖供電公司充分發(fā)揮二次管控平臺(tái)的優(yōu)勢(shì),安排節(jié)前進(jìn)行系統(tǒng)完整性巡檢,以及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在隱患的設(shè)備或者部件,并及時(shí)更換,防患于未然。