电力调度自动化系统通道对比工具

(整期优先)网络出版时间:2023-10-25
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电力调度自动化系统通道对比工具

程梦成,黄晓怡

(广东电网有限责任公司河源供电局,广东 河源 517000)

摘要:随着电网调控一体化的发展,电网接入的厂站也越来越多,调度自动化通道的数量相应增加,为了提高通道的可靠性,值班员在日常运维时需要对比通道的运行情况,现有的人工对比方法局限性比较多,文章介绍了一种通道对比工具,自动对比通道运行情况,能有效提高调度自动化系统通道的可靠性。

关键词:自动化通道;电力调度自动化;对比工具


0引言

随着电网调控一体化[1]的发展,调度自动化系统采集变电站的四遥信号越来越多,愈发需要提高调度自动化前置通道[2-3]的可靠性。各级电力调度机构与厂站普遍采用多通道互为备用的冗余配置尝试。按规约和业务的不同,电力调度自动化系统(OCS)的通道可以简单分为:专线101通道(逐渐被2M通道代替)、调度数据网104通道、安自备自投通道或低频低压减载通道、AVC下发子站曲线通道。其中最重要的远动业务,一般是由专线101通道和调度数据网104通道冗余配置,以降低某一条通道中断导致调度员对厂站失去监控的风险。主网调度自动化值班员需要每日人工巡检全部的通道,若故障通道不及时处理,将大大降低通道所在RTU的冗余度和可靠性。

1人工对比通道的局限性

然而现有的运维手段,只能是人工对比,考虑到变电站接入的数量越来越多,还有安自等通道的接入,人工对比通道信息的工作量太大了,每天对比耗时费力,每周对比又不能及时发现重要通道故障,况且人工对比根据技能熟悉程度的不同,出错率也不一样。

2通道对比工具的必要性

随着自动化技术的不断发展,我们不能再完全依赖于人工对比分析,故本文致力于研制一种OCS系统通道自动对比工具,可以自动对比通道不同,支持手动导入特定格式的通道信息excel文件对比,也可以根据需要设置每天定时执行任务,值班员只需要在工作站上查看对比的结果即可。

相比传统人工对比的方法,该工具能定时、自动对比出通道信息的不同,出错率低,效率高,能及时快速的发现故障通道并排查,给予自动化人员专业技术支撑,并可以广泛的应用在各个地市局的自动化OCS系统。

3通道对比工具介绍

接下来介绍通道状态变化的情况及通道对比工具原理。

3.1通道状态变化

通道变化情况有以下几种:

(1)频繁中断。有些通道的质量不好,例如XX站101主通道不停地中断-恢复,如果不能保证通道的稳定性,那么这条通道就不能做主,否则会影响远动业务。101通道频繁中断需要联系通信班组或站端环回,104通道频繁中断需要通过ping命令检测丢包率;

(2)永久故障。101通道故障可以通过环回排查自动化主站的MOXA板件、自动化主站接线、通信接线、站端接线、远动机配置等问题,104通道故障可以通过ping命令和telnet对应端口,排查主站和站端的加密策略、路由配置、防火墙配置、远动机配置等问题;

(3)通道恢复。配合通信和站端解决问题以后,通道一般会由中断变为恢复;

(4)主站禁止。当通道频繁中断,或者通道报文上送错误,主站会选择禁止通道,避免该通道做主,等通道问题处理后再取消禁止;

(5)运行和备用状态的切换。这种一般多出现于远动通道,人工切换或者自动切换通道,不属于通道故障,对比时应该过滤掉;

(6)主备机切换。当远动机属于主备模式配置时,切换远动机,一条调度数据网中断,另一条调度数据网恢复,不属于通道故障,对比时应该过滤掉;

(7)新增或删除通道。新建变电站需要新增通道,变电站改造完以后旧远动机的通道需要删除。

3.2通道自动对比工具原理

(1)自动对比。该工具能够自动保存当前时刻的所有通道状态及对比结果,通道状态存储在Channel目录,通道对比结果存储在Contrast目录,存储格式均为xlsx文件,且存储文件可以精确到分钟级,例如4月1日8时0分存储的文件名为202304010800.xlsx。工具初始化时可以手动保存一个时刻的状态用于第一次自动对比,如果Channel目录没有可对比的通道,则只保存通道状态,不进行对比。以后每一次自动对比都是先存储当前通道状态到Channel目录,再和Channel目录最近一次的通道状态对比,得到对比结果,最后存储到Contrast目录。对比结果除了存储通道的描述和该通道最新的状态以外,还会存储通道所在的RTU,所属厂站,业务、规约类型等属性,方便值班员按需进行排序,对比结果的excel文件表头为两个通道状态的文件名组合,例如202303311700和202304010800对比。

(2)设置例外规则。值班员可以根据需要设置相应规则,例如某些远动机属于主备模式,则将该厂站所属的主调104A和主调104B通道,备调104A和备调104B通道加入白名单,则切远动机时,一条调度数据网中断,另一条恢复,不计入对比结果。此外,通道在运行和备用状态切换时不计入对比结果。对于一段时间内频繁中断又不太重要的通道,可以加入白名单,避免每次对比结果都有该通道信息,会影响值班员查看结果,如果频繁中断的通道短时间不能处理好,所属RTU有足够的冗余通道,也可以暂时选择人工禁止该通道。

(3)定时对比。值班员每日巡检,可以设置每日特定时刻自动对比通道状态并存储对比结果,值班员只需要在工作站上访问Contrast目录查看对比结果。一般设置上班前和下班前各对比一次,值班员能及时发现有故障的通道并处理。

(4)手动导入文件对比。根据需要,可以从外部手动导入两个相同格式的通道xls或xlsx文件,或者在Channel目录任意选择两个通道状态文件,点击“对比”按钮,自动存储对比结果,此时不存储通道状态。

(5)实时比对。与定时和手动导入对比不同的是,直接点击“对比”按钮,则默认保存当前时刻的通道状态,再对比上一次存储的通道状态。

(6)文件存储。由于通道状态和通道对比结果的文件比较小,以KB为单位,能够长时间存储Channel和Contras目录的文件,值班员针对两个目录可以设置一定容量,若文件超过总量,则按文件日期由远及近自动覆盖,用户也可以将两个目录的结果备份到其它存储介质中,永久保存。

3.3技术关键点

该工具的技术关键点主要有:

(1)该工具能每天定时对比通道,并长时间保存当前通道的状态和通道对比的结果;

(2)相比人工对比,自动对比工具极大的提高了工作效率,降低了出错率,能及时发现有问题的通道;

(3)能手动导入两个excel格式的通道文件进行自动对比;

(4)可以实时对比当前通道状态与已保存的任意时刻的通道状态。

4总结

文章简要介绍了电力调度自动化系统通道人工对比的局限性,分析了通道对比工具的必要性,详细介绍了通道状态变化、通道自动对比工具的原理及技术关键点。本文所描述的工具能有效提高调度自动化系统通道的可靠性,可应用于各级电力调度自动化系统中,具有很强的使用价值。

参考文献:

[1]杨阳,林泽宏,曾远方.调控一体化模式下电网调度管理优化研究[J].机电信息, 2021(15):3.DOI:10.3969/j.issn.1671-0797.2021.15.001.

[2]彭志强,张小易,游浩云,等.智能电网调度控制系统主备通道信息比对技术分析[J].中国电力2015(8):6.DOI:CNKI:SUN:ZGDL.0.2015 -08-033.

[3]李雪妍,司维,苏海南,等.电力系统调度自动化业务通信通道配置研究[J].数字通信世界, 2021(010):000.


收稿日期:

作者简介:程梦成(1993-),男,湖北黄冈人,硕士,主要研究调度自动化系统,电力系统二次安防。