电力调度自动化监控报警系统探究时标1

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
/ 2

电力调度自动化监控报警系统探究时标1

刘连伟1时标1吕斌1张群1朱雪梅2

1.国网安徽省阜阳供电公司;2.国网安徽省阜阳城郊公司安徽省阜阳市236000

摘要:电网的规模随着用电需求的增长不断得到扩展,计算机技术的成熟发展也让以它为依托的电力调度自动化系统在电力行业电网运行中得到了广泛应用,极大地提高了电力调度的工作效率,与此同时,计算机和通信设备的增多以及自动化系统本身的复杂性等使机房安全、自动化系统的稳定运行得不到有效保障,极易出现网络中断、系统软件异常或自动化系统故障以及数据采集通道中断等异常状况。此外,机房环境有无异常、电源系统和自动化系统软件运行是否正常,或是消防设备发出警报等等情况都需要实时监控,以便可以及时发现、及时通报、及时处理。

关键词:电力调度;自动化监控报警系统;研究

引言

电是人们日常生活、生产当中不可或缺的能源,在现如今这个网络化、信息化、数字化、智能化的时代,一旦电力停止供应,基本上大部分工作都会处于停滞状态。因此,电力供应的稳定、可靠、安全十分重要,在科学技术的支持下,现阶段电力企业的电力调度都已逐渐实现了智能化和自动化,但自动化系统本身在结构、功能等方面就比较复杂,很容易出现各种故障,此时,为确保能够及时发现异常情况,保证自动化系统的稳定运行就需要同时配备一个监控报警系统。本文就电力调度自动化监控报警系统进行了研究。

1电力调度自动化监控报警系统的重要性

监控报警系统可以实现:机房高度智能化、无需安排值班人员。多媒体技术的发展促进了系统性能的提升,为了达到对机房环境、网络、系统、数据的多级全面监测控制、报警等目的,结合了最前沿最科学的多媒体相关知识。系统智能化程度高:可以实现“数据级报警”。通过综合分析EMS系统可能产生的各种不正常现象,设计科学合理的报警逻辑系统,最终实现对系统的全面监控以提高供电安全可靠性。

2电力调度自动化监控报警系统总体设计

2.1监控报警系统功能实现

根据不同的告警级别,常采用电话、短信、语音等方式告知相关工作人员。具体情况下:告警级别范围具体实例;紧急(电话)系统运行及其不稳定,超出正常范围;重要服务器(设备)发生故障、异常;多处变电所失控;其它火警、温度过高;违规人员进入;前置(或应用)服务不工作;核心交换机异常故障;重要(短信)威胁服务器设备正常运行的异常信号;关键工作节点发生故障;个别关键数据没有进行刷新操作;其它温度较高;一般设备不工作;一般交换机异常故障;一般(音响)数据没有进行刷新操作;工作站异常退出;交换机的端口发生异常故障;其它某工作站不工作(或网口疏松);变电站主(或备)通道异常

2.2报警系统设计原则

实际工程中按照分级分层预警的原则,将报警系统设置成如下所示的三种系统。三种系统的报警信息常采用声音、字体闪烁等方式发出。

(1)正常操作预警系统

现阶段系统仅能相应地发出线路开关的跳闸信号,不能指出开关状态变化是由正常操作还是线路故障引起。需做一定改进:若为正常操作原因,系统发出一般告警音且继续运行;若为线路故障原因,系统需发出重要保护告警音。

(2)设备异常预警系统

用电设备主变压器电流和功率的预警设置应遵循如下:设置主变压器正常工作时的安全值(通常取最大负荷的90%至95%)。一旦实时监控数据超出此限定值,设备异常预警系统相应弹出警告信息窗口,运行数据随着改变颜色、闪烁变化。电压棒图随着设备的工作电压超出预警限定值而变色。系统的主要负载是电动机且无功功率过低时,会出现电压不足的现象,若不能及时调整无功,电动机负载会消耗更多无功维持运行,进入恶性循环后电网可能最终崩溃。故加强系统的电压无功监控具有十分重要的意义。

(3)事故告知预警系统

电网事故引起线路开关自动跳闸,预警系统立即准确显示发生时间、位置以及线路继电保护装置动作等信息,并发出事故告警音,与设备相连的打印机相应记载、打印报警信息。

3电力调度自动化系统的监控报警系统的组成部分

3.1数据采集子系统

此系统需要采集的数据对象有机房湿度、温度这类有关机房环境的监视告警;烟感信号、门禁信号、火警信号等多种信号;不间断电源UPS运行工况和运行参数;空调设备的监视告警;交流电源设备、输入电压和运行状态的监视告警;机房内部环境视频图像的视频信号;主机和通信设备、网络的工况;重要遥测越限、开关变位、厂站工况、进程状态的变化以及远动通道工况等各部分系统参数信息;主机状态、磁盘容量等各部分系统运行信息。具体可将一台工业级的处理单元当作测控主机,并为其配备直流、交流混合的采样模块与遥信采集模块、用于测量的PT、CT板及继电器板,然后对各监控区域或各监控楼层采用单独组屏的方式,以此来构建一套具有数据采集、处理、传输等多种功能的综合单元,并通过网络实现监控系统前置机与综合单元的通讯,进而就形成了一个由网络前置机和多个综合单元组建的数据采集网络,且可通过预留的端口利用子站RTU向调度主站或是其他系统发送采集到的数据信息。

3.2数据接口子系统

鉴于是专门针对电力调度自动化系统设计的监控报警系统,所以其不仅要监控采集到的数据信息,还要监控调度自动化系统EMS、数据网络系统、生产信息管理系统DMIS、数据整合系统、电量计量系统和网络安全防护系统、实时通道接收系统以及UPS电源装置、空调设备等的状态、进程和数据信息,所以可通过接口软件来实现监控报警系统同其他各部分系统的信息交换,其中接口软件要采用模块化的设计,并通过内置所有国家标准或电力行业标准、IEC标准传输规约的规约库来体现,此时也可在规约库中加入一些用户自己定义的规约。需要注意的一点是,当信息交换量并不是太大的时候,为保护网络的安全和监控系统的节点封闭性,通讯应该尽量采用串口的方式进行。

3.3核心监控管理系统

在设计此部分系统时,系统应尽量选择在电力系统中普遍应用的设计风格,以便于工作人员熟悉和掌握。在SCADA系统中,所有数据都可按照SCADA的图形方式将各个系统接线图和运行工况图以及环境仿真图、设备的运行情况图、统计报表、系统进程等显示出来;按照厂站预先在系统内定义好的报警条件、标准等历史数据信息来存储操作日志和电话记录等,并可人为设定存储周期,以及提供报表打印、画面拷贝、全视频用户界面等功能支持。核心监控管理系统中的核心数据监视部分,此部分负责汇总采集到的所有有关机房环境和自动化系统的数据,然后以事先设定的报警逻辑分析和判断这些数据,一旦达到报警条件系统就会将自动生成的报警信息通过网络传递到多媒体报警系统,然后再由所媒体报警系统将报警信息呈现给工作人员。

4结束语

电力调度自动化监控报警系统正处于不断完善阶段,其在预防电力系统崩溃、缩短断电时间方面发挥重要作用,极大地提高了人民生活水平、保证了经济发展需求。综上,在电力系统调度向着智能化、智能化方向发展的形势下,电力企业需认识到调度自动化系统既能有效提高电力调度工作的效率和质量,又存在很多安全隐患,极易发生故障问题,认识到监控报警系统的重要性,并加强研究,为电力调度的顺利开展提供保障。

参考文献

[1]张庆.电力调度自动化智能报警系统的原理及设置原则探讨[J].机电信息,2013(36):9-9.

[2]梁朝圣.电力系统调度自动化智能报警探讨[J].中华民居,2012(13).

[3]马继涛.电力调度自动化监控报警系统的研究[D].北京:华北电力大学(北京),2008.