國電南瑞科技股份有限公司國際業(yè)務分公司 鄧 閱

1 引言

電力是現(xiàn)代社會的重要能源，電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定對國家經濟發(fā)展和人民生活至關重要。隨著電力系統(tǒng)規(guī)模的不斷擴大和電力負荷的增加，電力系統(tǒng)調度自動化已成為電力系統(tǒng)管理和調度的主要手段，其可以提高電力系統(tǒng)的可靠性、安全性和經濟性，減少人為干擾，提高調度效率。

然而，在實際應用中，電力系統(tǒng)調度自動化也面臨著許多問題，如系統(tǒng)故障、人為失誤、設備老化等，這些問題不僅會影響電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，還會對國家經濟和社會生產造成不利影響。因此，如何有效地解決電力系統(tǒng)調度自動化的故障問題，提高其可靠性和安全性，是當前亟待解決的問題。

2 電力系統(tǒng)調度自動化現(xiàn)狀

電力系統(tǒng)調度自動化是指利用計算機、通信、自動控制等技術手段，對電力系統(tǒng)進行調度管理和控制，系統(tǒng)構成如圖1所示。在電力系統(tǒng)調度自動化中，通過建立電力系統(tǒng)模型和監(jiān)測電力系統(tǒng)運行狀態(tài)，實現(xiàn)對電力系統(tǒng)的自動控制和優(yōu)化調度，提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，降低電力生產成本，提高電力生產效率。

圖1 電力系統(tǒng)調度自動化構成

當前，電力系統(tǒng)調度自動化已成為電力系統(tǒng)調度的主要手段，得到了廣泛應用。

一是自動化程度不斷提高：電力系統(tǒng)調度自動化程度不斷提高，采用了多種自動化技術，如數(shù)字化、網絡化、智能化等，實現(xiàn)了對電力系統(tǒng)的自動化控制和管理。

二是系統(tǒng)集成化：電力系統(tǒng)調度自動化系統(tǒng)的集成化程度不斷提高，不同子系統(tǒng)之間的信息互通和數(shù)據共享更加方便，實現(xiàn)了數(shù)據實時處理和全面監(jiān)測電力系統(tǒng)運行狀態(tài)的目標。

三是信息化水平不斷提高：電力系統(tǒng)調度自動化系統(tǒng)的信息化水平不斷提高，實現(xiàn)了數(shù)據共享、智能分析、決策支持等功能，使電力系統(tǒng)的運行狀態(tài)得到更加全面、準確的監(jiān)測和分析。

四是遠程監(jiān)控控制能力提高：隨著網絡通信技術和控制技術的不斷發(fā)展，電力系統(tǒng)調度自動化的遠程監(jiān)控和控制能力得到了不斷提高，實現(xiàn)了對遠程電力系統(tǒng)的實時監(jiān)控和控制，提高了電力系統(tǒng)的可靠性和安全性。

當前電力系統(tǒng)調度自動化已成為電力系統(tǒng)管理和調度的主要手段，通過采用多種自動化技術，實現(xiàn)了對電力系統(tǒng)的自動化控制和管理，提高了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性[1]。同時，電力系統(tǒng)調度自動化的信息化水平和遠程監(jiān)控控制能力不斷提高，為電力系統(tǒng)的智能化管理和優(yōu)化調度提供了支持。

3 電力系統(tǒng)調度自動化故障分析

3.1 自動控制系統(tǒng)故障

自動控制系統(tǒng)故障是電力系統(tǒng)調度自動化中最常見的故障之一，可能導致電力系統(tǒng)出現(xiàn)不穩(wěn)定的運行狀態(tài)和甚至出現(xiàn)事故。自動控制系統(tǒng)故障如下。

一是控制邏輯故障：電力系統(tǒng)調度自動化系統(tǒng)中的控制邏輯是保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行的重要部分，如果控制邏輯出現(xiàn)故障，就可能導致電力系統(tǒng)的不穩(wěn)定運行或者出現(xiàn)事故。二是通信故障：電力系統(tǒng)調度自動化系統(tǒng)中的通信是保證不同子系統(tǒng)之間信息傳遞的重要手段，如果通信出現(xiàn)故障，就可能導致信息傳遞不暢，從而影響整個電力系統(tǒng)的運行。三是控制硬件故障：電力系統(tǒng)調度自動化系統(tǒng)中的控制硬件是保證自動化控制正常運行的重要組成部分，如果控制硬件出現(xiàn)故障，就可能導致自動化控制無法正常運行[2]。四是軟件故障：電力系統(tǒng)調度自動化系統(tǒng)中的軟件是保證系統(tǒng)正常運行的重要部分，如果軟件出現(xiàn)故障，就可能導致自動化控制無法正常運行，從而影響電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

3.2 人員失誤導致失敗

人員失誤是電力系統(tǒng)調度自動化中常見的故障原因之一，其表現(xiàn)形式多種多樣。

一是操作錯誤：操作人員對自動化系統(tǒng)操作不熟悉，或者誤操作導致自動化系統(tǒng)出現(xiàn)異?；蚴?。二是參數(shù)設置錯誤：操作人員對系統(tǒng)參數(shù)設置不當，導致自動化系統(tǒng)無法正常運行或者出現(xiàn)不穩(wěn)定運行狀態(tài)。三是技能水平低：操作人員缺乏必要的技能和經驗，難以對復雜的自動化系統(tǒng)進行有效管理和維護。四是責任心不強：操作人員對工作不負責任，忽視自動化系統(tǒng)的重要性，導致自動化系統(tǒng)出現(xiàn)問題或失效。

3.3 前端機故障

前端機是電力系統(tǒng)調度自動化中的一個重要組成部分，是電力調度中心與各個下級電網和電力設備之間的橋梁，負責采集、處理和傳輸各種實時數(shù)據和控制指令[3]。因此，前端機的故障對電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行和安全運行具有重要影響。

前端機故障的表現(xiàn)形式如下。

一是通信故障：前端機與下級電網和電力設備之間的通信出現(xiàn)異常或中斷，導致前端機無法采集到實時數(shù)據或者無法傳輸控制指令。

二是硬件故障：前端機的硬件部件（如CPU、內存、磁盤等）損壞或出現(xiàn)其他故障，導致前端機無法正常運行。

三是軟件故障：前端機的操作系統(tǒng)、應用程序或數(shù)據庫等軟件出現(xiàn)故障，導致前端機無法正常運行或者運行不穩(wěn)定。

四是人為操作錯誤：操作人員誤操作或者未按規(guī)定操作前端機，導致前端機出現(xiàn)異?；蛘吖收?。

3.4 病毒失效

病毒失效是電力系統(tǒng)調度自動化中的一種故障，指的是電力系統(tǒng)調度自動化系統(tǒng)中的計算機系統(tǒng)受到病毒攻擊，導致系統(tǒng)無法正常工作或數(shù)據受到破壞。

電力系統(tǒng)調度自動化系統(tǒng)中的計算機系統(tǒng)是一個開放的系統(tǒng)，經常需要與外界進行數(shù)據交換，因此容易受到病毒攻擊。一旦系統(tǒng)被病毒攻擊，就會導致系統(tǒng)無法正常工作，甚至引發(fā)嚴重的數(shù)據安全問題。

病毒失效的表現(xiàn)形式如下。

一是電力系統(tǒng)調度自動化系統(tǒng)出現(xiàn)異常：系統(tǒng)出現(xiàn)無法預測的崩潰、運行速度明顯變慢等現(xiàn)象，導致系統(tǒng)無法正常工作。

二是數(shù)據被破壞：電力系統(tǒng)調度自動化系統(tǒng)中的數(shù)據被篡改、刪除、丟失等現(xiàn)象，導致數(shù)據的可靠性和完整性受到損害。

三是計算機系統(tǒng)受到病毒攻擊：電力系統(tǒng)調度自動化系統(tǒng)中的計算機系統(tǒng)受到病毒攻擊，導致系統(tǒng)無法正常工作或數(shù)據受到破壞。

4 電力系統(tǒng)調度自動化故障處理測量

4.1 采用多層次自動化管理系統(tǒng)

為了更好地處理電力系統(tǒng)調度自動化故障，可以采用多層次自動化管理系統(tǒng)來實現(xiàn)。這種系統(tǒng)可以將不同的管理層次進行分離，并實現(xiàn)相互協(xié)調，從而更好地處理系統(tǒng)故障。

多層次自動化管理系統(tǒng)構成如圖2所示。

圖2 多層次自動化管理系統(tǒng)構成

一是系統(tǒng)監(jiān)控層：該層次負責對電力系統(tǒng)調度自動化系統(tǒng)的各個部分進行實時監(jiān)控，及時發(fā)現(xiàn)和處理系統(tǒng)故障。二是故障診斷層：該層次負責對故障進行快速的診斷和分析，找到故障原因和解決方案。三是故障處理層：該層次負責根據故障診斷結果，采取相應的措施進行故障處理，包括維護、修復等。四是故障管理層：該層次負責對故障進行管理，包括故障記錄、分析、總結等。

4.2 選擇合適的故障排查方法

選擇合適的故障排查方法是處理電力系統(tǒng)調度自動化故障的重要步驟，能夠幫助準確找到故障原因并及時解決故障。

一是故障現(xiàn)場實地考察：對于一些比較復雜的故障，需要進行現(xiàn)場考察，了解現(xiàn)場的實際情況，找出故障的根源和具體的解決方案。二是數(shù)據分析：電力系統(tǒng)調度自動化系統(tǒng)會生成大量的數(shù)據，通過對數(shù)據進行分析，可以快速發(fā)現(xiàn)故障，找出故障原因。三是故障模擬：通過模擬故障情況，找出故障的根源和解決方案。四是實驗室測試：對一些可能出現(xiàn)的故障情況，可以在實驗室進行測試，以找出故障原因和解決方案。五是專家咨詢：對于比較復雜的故障，可以咨詢領域內的專家，獲取更深入的技術支持和指導。

4.3 加強自動化控制技術的應用

一是采用先進的自動化控制系統(tǒng)：先進的自動化控制系統(tǒng)可以實現(xiàn)對電力系統(tǒng)的實時監(jiān)測、數(shù)據分析和控制管理，提高系統(tǒng)的運行效率和穩(wěn)定性。二是引入人工智能技術：人工智能技術可以實現(xiàn)對電力系統(tǒng)的智能化管理和優(yōu)化調度，提高系統(tǒng)的運行效率和穩(wěn)定性。三是開發(fā)適用的控制算法：開發(fā)適用的控制算法可以提高電力系統(tǒng)的控制精度和響應速度，有效避免故障發(fā)生。四是應用虛擬仿真技術：虛擬仿真技術可以對電力系統(tǒng)進行實時仿真，發(fā)現(xiàn)故障和優(yōu)化調度，提高系統(tǒng)的運行效率和穩(wěn)定性。五是強化自動化控制技術培訓和人員素質提升：加強自動化控制技術培訓和人員素質提升，可以提高操作人員的技術水平和工作效率，有效避免因操作失誤導致的故障。

4.4 剛性執(zhí)行各項工作制度

剛性執(zhí)行各項工作制度是處理電力系統(tǒng)調度自動化故障的重要措施之一。電力系統(tǒng)調度自動化涉及許多重要的任務和流程，包括實時監(jiān)控、數(shù)據分析、故障排查、維護管理等。為了保障電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行，必須建立剛性執(zhí)行各項工作制度，確保各項任務和流程能夠有序進行。下面是一些建立剛性執(zhí)行各項工作制度的措施：

一是制定詳細的工作流程和標準操作規(guī)程：制定詳細的工作流程和標準操作規(guī)程可以確保各項任務和流程能夠有序進行，避免因操作失誤等問題導致的故障發(fā)生。

二是強化管理和監(jiān)督：強化管理和監(jiān)督可以確保各項工作制度得到切實執(zhí)行，避免因工作不規(guī)范或疏忽導致的故障發(fā)生。

三是建立科學的考核制度：建立科學的考核制度可以激勵員工積極工作，保障各項任務和流程的高效完成。

四是開展定期培訓和練習：定期培訓和練習可以提高員工的專業(yè)技能和應對故障的能力，確保各項任務和流程得到高質量地完成。

五是加強信息共享和溝通：加強信息共享和溝通可以提高各部門之間的協(xié)調配合，確保各項任務和流程的有序推進。

5 結語

電力系統(tǒng)調度自動化是現(xiàn)代電力系統(tǒng)的重要組成部分，可以提高電力系統(tǒng)的運行效率和可靠性。然而，由于各種因素的影響，電力系統(tǒng)調度自動化也面臨著故障風險。只有各方面的措施得到有效實施，才可以更好地保障電力系統(tǒng)調度自動化的安全穩(wěn)定運行，為現(xiàn)代電力系統(tǒng)的發(fā)展和建設作出更大的貢獻。