多维数据下的配网抢修指挥故障研判体系分析

(整期优先)网络出版时间:2021-11-11
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多维数据下的配网抢修指挥故障研判体系分析

雷兴艳

国网成都供电公司供电服务指挥中心(配网调控中心) 四川省成都市 610041

摘要:从信息校验、信息过滤和统一交互等方面,分析了配网抢修指挥故障研判的基本原则,在此基础上论述了基于多维数据的配网抢修指挥故障研判体系,期望通过本文的研究能够对配网故障快速恢复目标的实现有所帮助。

关键词:配网;抢修指挥;故障研判

在配网抢修指挥系统中,故障研判是非常重要的业务模型之一。以往因数据来源比较单一,使故障研判的准确性无法得到可靠保障,常常出现逻辑混淆的现象,失误率高,效率低。为解决这一问题,可基于多维数据,为故障研判提供更多有用的信息,提高研判结果的准确性。借此就多维数据下的配网抢修指挥故障研判体展开分析。

1配网抢修指挥故障研判的基本原则

对于配网抢修指挥而言,故障研判是较为重要的环节,具体是指按照相关系数采集到的信息,如配网故障情况、报修内容、计划停电等,在综合分析的基础上,对配网中发生的故障位置、类型和导致停电的范围进行判断,为故障处理与恢复提供信息支撑。配网故障研判策略实现的过程中,要遵循以下基本原则:

1.1信息校验原则

故障研判要求信息准确,为实现这一目标,可通过校验的方法保证信息来源的准确性。借助电源追溯,即电力用户、变压器、分支线路、变电站,对客户侧的表计故障、配电变压器故障、分支线路故障、站内主线故障等信息逐级检验,看是否准确无误。

1.2信息过滤原则

系统处理信息的能力有限,当推送的告警信息为无用信息时,会导致系统处理的信息量增加,处理效率随之下降。为避免这一情况的发生,在对各类告警信息进行推送前,可通过监控信息源,将无用的信息过滤掉,减轻系统的信息处理量,提高处理效率。

1.3统一交互原则

在信息交互的过程中,要遵循统一交互的原则,从而保证不同的应用系统,对同一个对象的描述相一致,避免因描述偏差,影响故障研判。同时,与应用系统交互时,要独立处理数据来源。

2基于多维数据的配网抢修指挥故障研判体系

2.1研判体系架构

在整个配网中,抢修指挥故障研判体系需要其他系统的技术支持,具体包括配电自动化系统、调度自动化系统、用电信息采集系统、线路监测系统、营销系统、生产管理系统等,这些系统全部都是故障研判的信息来源,它们组成一个完整的故障研判体系架构。在该架构中,各个系统的作用如下:

2.1.1配电自动化系统

在故障研判体系架构中,配电自动化系统为调控和运行检查两个专业服务,能够对配网中电力设备的运行情况实时监控,如线路供电、开关分合、配电变压器的电压及电流等。可通过远方遥控的方式,改变线路运行状态,不但能使配网的运行可靠性得到大幅度提升,而且还能使资源的消耗显著减少。对配电自动化系统实时监控,能及时掌握故障跳闸等重要信息,为故障研判提供依据。

2.1.2调度自动化系统

调度自动化系统的作用主要体现在监控配电网上,能够对分散的配电设备信息进行收集。远端与主站之间的紧密配合,使四遥功能得以实现,具体包括遥控、遥测、遥调和遥信。相关信息可通过以下方式传输:模拟、数字,后者的传输质量更佳,现已成为调度自动化系统的重要传输方式。

2.1.3用电信息采集系统

电力营销专业是用电信息采集系统的服务对象,采集并分析用户表计的用电信息,可为远程抄收、用电监控、线损管理以及负荷预测等提供数据支撑。信息的获取方式有以下两种:一种是定时上传,另一种是自主召测[1]

2.1.4线路监测系统

线路检测系统为运行维护检修专业服务,能够以在线的方式,对配网设备的相关信息检测和传输,主要包括接地故障信息、短路故障信息、负荷电流等,为异常设备日常维护工作的开展提供信息支撑。

2.1.5营销与生产管理系统

电力营销系统是营销部门之间业务流转的平台,主要功能有业扩报装、用电稽查、用户建档等,该系统可提供与用户报修相关的数据信息,如地址、户号、当前的用电状态等。而生产管理系统的用途是管理电网设备,涵盖台区内的设备信息,及故障、缺陷、停电、检修等内容,能够实现与周边系统的数据交互,是电网内部非常重要的数据源。

2.2故障研判策略

通过对配网的运行情况全面调查后发现,在监控方面,因受到技术条件的限制,使得0.4kV的台区未能获得监控覆盖,相关的监控信息,如高压故障、低压故障、配电变压器告警等,未能得到有效利用。若是能够对现有的资源加以充分利用,并整合相关的信息,利用系统完成故障研判,则可使研判的准确性得到大幅度提升。对于配网抢修指挥人员而言,当其接到故障工单后,可从中对报修信息进行提取,随后借助营销系统获取电力客户的信息,据此依托GIS(地理信息系统)对客户准确定位,再结合故障研判体系架构各支持系统的信息,经过研判后,便可准确确定出故障点位[2]。随后以客户信息为依据,按抢修站区域划分,对最适宜抢修的队伍予以确定,通过派单的方式告知该抢修队最终的故障研判结果,为故障抢修工作的有序开展提供保障。

2.3研判过程

故障研判流程具有多个不同的层次,每个层次对应一个故障告警信息,当系统在同个时段内,接到的故障告警信息超过2个以上时,便会以中心节点作为起始点,按照如下失电顺序完成故障研判:主干线→分支线→配电变压器→低压线。具体的故障研判过程及方法如下:

2.3.1主干线失电

主干线失电的故障研判逻辑流程如下:主干线开关失电告警,按配电自动化设备的动作信息及联络开关的位置变换信息,对网络拓扑关系进行更新,随后根据从上向下的顺序追溯分支线与配电变压器,若是运行正常,则告警无效,说明主干线无故障,如果不正常,可以判断主干线开关故障,故障研判结束。

2.3.2分支线失电

当配网抢修指挥人员接收到分支线失电告警信息,或是触发分支线失电的判断条件时,可以按照配电自动化设备的动作信息及联络开关的位置变换信息,对网络拓扑关系进行更新,并依据由上之下的顺序追溯所属的配电变压器信息,若是所属的配电变压器运行正常,则表明告警无效,分支线无故障;然后再从下向上追溯公共主干线,看其开关的运行信息是否正常,如果正常,表明分支线故障,否则是主干线开关故障,到此故障研判结束。

2.3.3配电变压器失电

配网抢修指挥人员接收到配电变压器失电的告警信息后,或接收到触发配电变压器失电的判断条件时,可按照网络拓扑关系,依据从上向下的顺序,对该配电变压器所属的低压线路信息进行获取,据此校验配电变压器失电告警信息的准确性,随后再按从下向上的顺序,追溯至公共分支线开关,如果分支线的开关运行正常,表明配电变压器存在故障,否则为分支线开关故障[3]

2.3.4低压线路失电

配网抢修指挥人员接收到低压线路的失电告警信息后,按从上向下的顺序,对该低压线路所属客户侧的表计信息进行获取,结合多个客户的表计信息,校验失电告警信息,看是否准确。确认准确后,从下向上追溯该低压线路所属的配电变压器,看运行是否正常,若是正常,则表明低压线路故障,否则为配电变压器故障。

3结论

综上所述,故障研判是配网抢修指挥系统的核心,为提高故障研判的准确性,可合理运用多维数据,利用相关系统为故障研判提供信息支撑,这对于配网抢修指挥工作水平的提升具有重要意义。

参考文献

[1]孙善君,侯晓萌,刘巍,许国虎.全景全息配网抢修指挥系统的研究与实现[J].电力勘测设计,2020(S2):171-174.

[2]单林森,叶志军.以可靠性为导向的配网故障抢修指挥体系研究与建设[J].企业管理,2019(S2):142-143.

[3]陈习,汤吕.基于SOA多应用集成的综合抢修指挥平台的设计与实现[J].自动化技术与应用,2019(6):39-44.