變電站調(diào)控?cái)?shù)據(jù)告警直傳的實(shí)現(xiàn)

汪燕

(國網(wǎng)四川省電力公司資陽供電公司,四川資陽 641300)

變電站調(diào)控?cái)?shù)據(jù)告警直傳的實(shí)現(xiàn)

汪燕

(國網(wǎng)四川省電力公司資陽供電公司,四川資陽 641300)

本文從新形勢下變電站調(diào)控?cái)?shù)據(jù)告警直傳的用戶需求和業(yè)務(wù)需求出發(fā)，充分結(jié)合變電站監(jiān)控技術(shù)、調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)和通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，基于國際電工委員會(huì)(IEC)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)化體系，對如何實(shí)現(xiàn)新的技術(shù)體系下變電站調(diào)控?cái)?shù)據(jù)告警直傳的方法進(jìn)行一些設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。

變電站 告警直傳 調(diào)控一體化 告警直傳 遠(yuǎn)程瀏覽

目前國內(nèi)變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳基本都采用直接轉(zhuǎn)發(fā)的傳輸交互形式，在大運(yùn)行體系調(diào)度業(yè)務(wù)和監(jiān)控業(yè)務(wù)融合后，調(diào)度主站和集控主站要求一體化建設(shè)，傳統(tǒng)的變電站調(diào)控?cái)?shù)據(jù)處理和傳輸模式面臨信息過于繁雜、調(diào)度主站分析處理壓力大、主站自動(dòng)化運(yùn)維人員的運(yùn)維復(fù)雜度增加等問題。

為適應(yīng)新形勢，國家電網(wǎng)公司提出了“數(shù)據(jù)優(yōu)化，告警直傳，遠(yuǎn)程瀏覽，認(rèn)證安全”技術(shù)原則，其中告警直傳要求將變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)時(shí)告警信息經(jīng)調(diào)控?cái)?shù)據(jù)告警直傳篩選、分類、處理和優(yōu)化后，生成標(biāo)準(zhǔn)格式的文本信息，經(jīng)過專用通道和規(guī)約直接以字符串編碼方式傳送到主站，直接推送到主站調(diào)度控制系統(tǒng)相應(yīng)告警窗中，同時(shí)主站端系統(tǒng)以文本方式實(shí)時(shí)保存歷史告警信息。

1 功能需求

變電站調(diào)控?cái)?shù)據(jù)告警直傳模塊應(yīng)具備的功能主要有以下幾點(diǎn)：(1)對變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的相關(guān)設(shè)備信息進(jìn)行直接采集，或者直接調(diào)用廠站監(jiān)控系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)。(2)能對監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行篩選、合并、分級、分類等優(yōu)化處理，能按照調(diào)度端要求定制告警信息上送調(diào)度。(3)能按照標(biāo)準(zhǔn)的格式對監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換，形成字符串編碼的告警文本。(4)能與調(diào)度主站前置系統(tǒng)建立TCP連接，采用104或DL476規(guī)約進(jìn)行告警信息傳輸。(5)能在與主站傳輸鏈路中斷并恢復(fù)后，能夠?qū)⒏婢畔⒀a(bǔ)傳至調(diào)度端。(6)能根據(jù)主站召喚動(dòng)作未復(fù)歸告警信息的請求重傳告警信息。(7)能支持同時(shí)上送多個(gè)主站。(8)因故障無法正常上送告警信息時(shí)應(yīng)主動(dòng)斷開與主站連接且不再響應(yīng)主站重連請求。

2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

2.1 傳統(tǒng)變電站改造模式

對于傳統(tǒng)已投運(yùn)變電站，如果對變電站監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行大規(guī)模系統(tǒng)功能改造，將對已運(yùn)行系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性造成嚴(yán)重影響。因此對于傳統(tǒng)已投運(yùn)變電站主要采取新增告警圖形網(wǎng)關(guān)機(jī)的方式進(jìn)行功能完善。

變電站信號采集終端將采集到的信號通過103規(guī)約或IEC61850規(guī)約分別上送監(jiān)控系統(tǒng)和告警圖形網(wǎng)關(guān)機(jī)，監(jiān)控系統(tǒng)通過傳統(tǒng)的遠(yuǎn)動(dòng)通信工作站將調(diào)度類數(shù)據(jù)采用101/104協(xié)議上送調(diào)度主站，告警圖形網(wǎng)關(guān)機(jī)通過信號采集模塊解析采集終端上送的信號后，進(jìn)行相應(yīng)的優(yōu)化處理和格式轉(zhuǎn)換，再把自己所生成的經(jīng)過優(yōu)化處理的標(biāo)準(zhǔn)格式文本信息，通過DL476規(guī)約上送調(diào)度端系統(tǒng)監(jiān)控功能模塊進(jìn)行呈現(xiàn)。

2.2 智能變電站一體化監(jiān)控系統(tǒng)模式

新建智能變電站都采用一體化監(jiān)控系統(tǒng)的模式進(jìn)行建設(shè)。因此，對于新的調(diào)控?cái)?shù)據(jù)告警直傳功能應(yīng)用可以在新的一體化監(jiān)控系統(tǒng)軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)中進(jìn)行有機(jī)融合，將軟件功能部署在一體化監(jiān)控系統(tǒng)的相關(guān)節(jié)點(diǎn)上。

其中告警直傳處理功能部署在I區(qū)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)關(guān)機(jī)上，變電站信號采集終端將采集到的信號(遙信、遙測等信號)通過網(wǎng)絡(luò)103規(guī)約或IEC61850規(guī)約送給I區(qū)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)關(guān)機(jī)，網(wǎng)關(guān)機(jī)通過信號采集模塊解析采集終端上送的信號后，進(jìn)行相應(yīng)的優(yōu)化處理和格式轉(zhuǎn)換，再把自己所生成的經(jīng)過優(yōu)化處理的標(biāo)準(zhǔn)格式文本信息，通過DL476或者104規(guī)約將遠(yuǎn)動(dòng)信息表方式的直傳信息和文本方式的告警直傳信息上送調(diào)度端系統(tǒng)進(jìn)行呈現(xiàn)。

3 系統(tǒng)軟件體系

在告警直傳功能軟件設(shè)計(jì)中主要包括以下幾個(gè)主要功能模塊：(1)告警直傳域定義。在變電站調(diào)控?cái)?shù)據(jù)告警直傳模塊的數(shù)據(jù)庫組態(tài)中增加告警直傳域的定義，能通過勾選“遙信表”中“直傳告警”域?qū)π枰婢眰鞯倪b信進(jìn)行過濾和篩選。能自動(dòng)或手動(dòng)對告警直傳域中的告警信息進(jìn)行合并處理，進(jìn)行告警級別的自動(dòng)分類處理等。(2)告警直傳文本定義?？膳渲脧S站名、設(shè)備組別名、遙信別名等。告警直傳名稱按照“電網(wǎng)名．廠站名/電壓等級．設(shè)備組別名/遙信別名”規(guī)則進(jìn)行生成。程序應(yīng)能自動(dòng)將相應(yīng)的數(shù)據(jù)表中的域進(jìn)行匹配，并自動(dòng)拼接生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的告警直傳名稱。(3)告警直傳轉(zhuǎn)發(fā)定義?？梢耘渲孟鄳?yīng)的轉(zhuǎn)發(fā)規(guī)約，按照國調(diào)發(fā)布的DL476規(guī)約編寫通信規(guī)約，將所選擇告警直傳信息選擇到相對應(yīng)的轉(zhuǎn)發(fā)序列中。(4)告警直傳規(guī)約定義。對DL476規(guī)約進(jìn)行擴(kuò)充研發(fā)，使其可以進(jìn)行告警文本的傳輸和處理?？梢詾樽冸娬九渲米诱綢P地址和調(diào)度主站IP地址。配置使用DL476規(guī)約的端口號，一般規(guī)定告警直傳通道端口為3000。

4 結(jié)語

雖然變電站調(diào)控?cái)?shù)據(jù)告警直傳從功能實(shí)現(xiàn)上滿足了現(xiàn)階段電網(wǎng)建設(shè)和運(yùn)行值班體系的需求，但還有很多基于業(yè)務(wù)應(yīng)用需求的功能需要不斷的進(jìn)行完善和改進(jìn)，確保新的調(diào)控?cái)?shù)據(jù)交互方式能更好的為電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行提供高效支撐。在下階段的系統(tǒng)解決方案的設(shè)計(jì)和改進(jìn)中還需重點(diǎn)關(guān)注如何解決調(diào)度主站系統(tǒng)對告警直傳文本信息的應(yīng)用問題。由于傳統(tǒng)調(diào)度主站對電網(wǎng)運(yùn)行信息的處理都是基于數(shù)據(jù)庫方式，告警信息按ID號進(jìn)行檢索和調(diào)用，完成相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)分析等應(yīng)用需求，各類電網(wǎng)分析高級應(yīng)用軟件也是基于數(shù)據(jù)庫的讀取方式對相關(guān)告警信息進(jìn)行調(diào)用。當(dāng)告警信息以文本方式進(jìn)行傳輸后，需要調(diào)度自動(dòng)化主站系統(tǒng)廠商深入研究調(diào)度主站系統(tǒng)對文本信息的處理方式，滿足運(yùn)行人員對數(shù)據(jù)分析處理的要求。

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