電能量系統(tǒng)智能告警的實(shí)現(xiàn)

吳靜，曹勇，陳正國(guó)網(wǎng)安徽省電力公司淮北供電公司

電能量系統(tǒng)智能告警的實(shí)現(xiàn)

吳靜，曹勇，陳正
國(guó)網(wǎng)安徽省電力公司淮北供電公司

通過(guò)對(duì)已有電能量系統(tǒng)的分析、總結(jié)和歸納，在不斷累積管理維護(hù)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了電能量系統(tǒng)的智能告警，通過(guò)智能告警的實(shí)現(xiàn)，減輕了自動(dòng)化運(yùn)維人員的維護(hù)量，提高了系統(tǒng)運(yùn)維水平、使用效率及運(yùn)行可靠性。

電能量系統(tǒng)；智能告警；維護(hù)

引言

目前某供電公司電能量系統(tǒng)已成為集遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表、電網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)測(cè)、線損分析、無(wú)功考核和數(shù)據(jù)共享的綜合平臺(tái)，全面為運(yùn)檢、營(yíng)銷、調(diào)控、計(jì)量等部門提供數(shù)據(jù)服務(wù)。但目前的線損管理仍以人工方式統(tǒng)計(jì)分析，自動(dòng)化程度低，各種電量、損耗（網(wǎng)損、線損、變損以及電量等）的人工計(jì)算比較繁瑣，人為的因素很難確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、及時(shí)性，同時(shí)電量、線損管理是分散式管理，并對(duì)終端、電表事項(xiàng)的采集、分析及告警也比較薄弱，不能實(shí)現(xiàn)線損的全過(guò)程、自動(dòng)化監(jiān)測(cè)控制。

1 存在問(wèn)題

運(yùn)行人員上班后，首先瀏覽電量系統(tǒng)母線平衡關(guān)系，找出不平衡的母線，然后通過(guò)對(duì)不平衡母線的變電站數(shù)據(jù)和狀態(tài)進(jìn)行分析找到缺陷位置，將主站問(wèn)題處理完畢后，最后通知檢修人員處理分站缺陷。

處理問(wèn)題中存在以下問(wèn)題：

1.1 某供電公司的主站電能量系統(tǒng)是由積成電子開(kāi)發(fā)的ⅠESE200系統(tǒng)，采集終端是積成電子的E50、蘭吉爾的FFC終端。由于站點(diǎn)多，電表種類雜、數(shù)量多，每個(gè)站采集數(shù)據(jù)點(diǎn)多，節(jié)點(diǎn)基數(shù)大，出現(xiàn)故障的可能性也大。

1.2 電量采集系統(tǒng)開(kāi)始試運(yùn)行以來(lái)，多次出現(xiàn)電表部門更換電表造成數(shù)據(jù)采集中斷?，F(xiàn)場(chǎng)表計(jì)修改地址后未能及時(shí)通知主站，以及現(xiàn)場(chǎng)表計(jì)地址互相錯(cuò)位都會(huì)導(dǎo)致電量無(wú)法正確采集或采集不準(zhǔn)確，這種情況占所有故障的22%。

1.3 部分電表由于表計(jì)接入電壓回路，電流回路故障，導(dǎo)致電量與實(shí)際電量有偏差，這種情況占所有故障的25%。

1.4 部分電表由于CT變比錯(cuò)誤，采集到的電量數(shù)據(jù)與實(shí)際相差較大，這種情況占所有故障的15%。

1.5 部分電表由于連線問(wèn)題，無(wú)法正常通訊，這種情況占所有故障的19%。

1.6 部分電量采集終端配置不正確，無(wú)法正常通訊，這種情況占所有故障的3%。

1.7 部分電表由于主站配置不正確，造成電量數(shù)據(jù)有誤差或是采集不到電量數(shù)據(jù)，這種情況占所有故障的3%。

1.8 自動(dòng)化運(yùn)維班，大二次檢修班，計(jì)量裝表班等部門未能明確電量系統(tǒng)方面各自的職責(zé)，出現(xiàn)故障以后不能及時(shí)的明確分工與責(zé)任，導(dǎo)致故障未能及時(shí)處理。

2 解決方案

雖說(shuō)上述問(wèn)題可以通過(guò)運(yùn)維人員的分析解決，可很多情況下由于產(chǎn)生問(wèn)題的原因很多，運(yùn)維人員很難準(zhǔn)確的判斷問(wèn)題，可能會(huì)影響問(wèn)題的及時(shí)解決，因此自動(dòng)化運(yùn)維人員提出是不是可以通過(guò)程序來(lái)實(shí)現(xiàn)智能告警，及時(shí)提示運(yùn)維人員。使故障能以告警的形式顯示在告警窗上，實(shí)現(xiàn)運(yùn)行維護(hù)人員能方便查詢告警窗，快速查出問(wèn)題、解決問(wèn)題。

2.1 收集故障類型

收集電能量系統(tǒng)可能出現(xiàn)的所有故障.

2.1.1 結(jié)合運(yùn)檢、營(yíng)銷、計(jì)量等部門對(duì)系統(tǒng)實(shí)用化的需求

2.1.2 歸納總結(jié)出初步功能規(guī)范

分析造成電能量不平衡的所有故障原因，將軟件的主體功能定為能夠判斷出這些故障的發(fā)生原因，并提供告警提示。

常見(jiàn)的系統(tǒng)故障包括：

（1）分站部分：①終端故障（存儲(chǔ)器損壞或已滿、通道模塊損壞）；②表計(jì)故障（掉電、掉相、485口損壞、電表故障）。

（2）通道（撥號(hào)、網(wǎng)絡(luò)、GPRS）故障。

（3）主站程序故障：①網(wǎng)絡(luò)故障；②軟件故障；③硬件故障；④數(shù)據(jù)庫(kù)故障。

3 分析出功能模塊

經(jīng)過(guò)反復(fù)調(diào)研，以及故障及原因收集，開(kāi)發(fā)出了實(shí)用化的功能模塊。其功能模塊主要包括：

3.1 主站事項(xiàng)檢測(cè)。主站硬件設(shè)備包括：服務(wù)器：主要包括數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、采集服務(wù)器、自動(dòng)結(jié)算服務(wù)器、網(wǎng)關(guān)機(jī)。網(wǎng)絡(luò)和通信設(shè)備：終端服務(wù)器、防火墻、modem、交換機(jī)、物理隔離。檢測(cè)方法：對(duì)具有網(wǎng)絡(luò)地址的硬件設(shè)備，檢測(cè)軟件通過(guò)ping的方式來(lái)確定設(shè)備是否正常，對(duì)于modem池，通過(guò)對(duì)撥號(hào)通道發(fā)送測(cè)試信號(hào)的來(lái)測(cè)試。

3.2 終端通信檢測(cè)。目前系統(tǒng)使用的通信方式主要有網(wǎng)絡(luò)、電話撥號(hào)。網(wǎng)絡(luò)通道可采用ping來(lái)確定通道是否正常，電話撥號(hào)首先需要確定通信端口的狀態(tài)，如不能正常打開(kāi)則是終端服務(wù)器的故障。端口正?？蛇M(jìn)行撥號(hào)或通信，對(duì)撥號(hào)而言，還應(yīng)對(duì)撥號(hào)返回的結(jié)果進(jìn)行分析和記錄。通過(guò)對(duì)返回信息的分析，可以判斷出類似沒(méi)有撥號(hào)音、占線、沒(méi)有載波等通信故障。通道狀態(tài)的信息可由前置采集服務(wù)模塊負(fù)責(zé)完成，在進(jìn)行數(shù)據(jù)自動(dòng)采集時(shí)候，將通信狀態(tài)和故障信息進(jìn)行記錄。該功能需要對(duì)前置采集服務(wù)模塊進(jìn)行相應(yīng)的改造升級(jí)。

3.3 現(xiàn)場(chǎng)事項(xiàng)檢測(cè)。廠站設(shè)備常有的故障有：終端死機(jī)，撥號(hào)模塊損壞，網(wǎng)絡(luò)模塊損壞，485模塊損壞，表計(jì)通信故障，表計(jì)掉相，參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤等，其中終端死機(jī)、撥號(hào)模塊損壞，網(wǎng)絡(luò)模塊損壞可以通過(guò)前置采集服務(wù)的采集任務(wù)執(zhí)行情況和通道狀態(tài)進(jìn)行判斷，而更多的情況需要結(jié)合后面的數(shù)據(jù)缺陷分析和上報(bào)的電能量計(jì)量事件進(jìn)行綜合分析才能定位。

3.4 越限設(shè)置檢測(cè)。以母線平衡率為例，通過(guò)自己設(shè)置的限值，分析缺失、異常數(shù)據(jù)等。除了母線平衡率，還有廠站平衡率、主變平衡率、全網(wǎng)分壓平衡率都可以通過(guò)設(shè)置，當(dāng)越過(guò)設(shè)置限值時(shí)通過(guò)告警形式顯示出來(lái)。

4 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)智能告警的實(shí)現(xiàn)，使自動(dòng)化運(yùn)維人員能夠快速準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)電能量系統(tǒng)問(wèn)題，從而大幅減少維護(hù)工作量，提高了系統(tǒng)運(yùn)維水平、利用效率及運(yùn)行可靠性與穩(wěn)定性。

但需要指出的是，目前智能告警只能實(shí)現(xiàn)單一情況的告警，更多情況需要結(jié)合數(shù)據(jù)缺陷分析和上報(bào)的電能量計(jì)量事件等進(jìn)行綜合分析才能定位。也就是說(shuō)仍然需要人工分析。下一步將繼續(xù)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行完善，以實(shí)現(xiàn)真正的智能。

吳靜（1984-），女，工程師，主要從事電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)維工作；

曹勇（1986-），男，工程師，碩士，主要從事線損管理方面的工作；

陳正（1986-），男，工程師，主要從事電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)管理維護(hù)工作。