電力系統(tǒng)調(diào)控一體化監(jiān)控信號管理分析

毛俊杰

（國網(wǎng)山西省電力公司晉城供電公司，山西 晉城 048000）

1 監(jiān)控信號的規(guī)范要求

1.1 監(jiān)控信號名稱

電力系統(tǒng)中，進(jìn)行明確監(jiān)控信號是實(shí)現(xiàn)調(diào)控一體化的前提，而系統(tǒng)結(jié)構(gòu)本身就較為復(fù)雜，信號也隨之呈現(xiàn)多樣化特點(diǎn)。因此，需要規(guī)范監(jiān)控信號的名稱，并以統(tǒng)一形式對其進(jìn)行表示。一般情況下，電力系統(tǒng)信號的表現(xiàn)形式基本一致。信號表示前，首先需要確定變電站、電壓級別和間隔名稱等重要信息，確保無誤后才能按照規(guī)范要求呈現(xiàn)信號名稱。監(jiān)控信號名稱的組合為變電站名稱、電壓級別、設(shè)備名稱、信號規(guī)范和間隔名稱。將以上幾個要素組合在一起，就是監(jiān)控信號的完整名稱，提高了監(jiān)控信號名稱的規(guī)范性。具體地，應(yīng)當(dāng)以實(shí)際情況為基準(zhǔn)，促使其反映的內(nèi)容真實(shí)有效，從而為后續(xù)信號監(jiān)控工作的高效開展提供可靠保證，進(jìn)而精準(zhǔn)地體現(xiàn)電力系統(tǒng)的實(shí)時運(yùn)行情況。

1.2 監(jiān)控信號類別劃分

基于監(jiān)控信號名稱和等級差異性的特點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照相應(yīng)規(guī)律和標(biāo)準(zhǔn)將其歸納到不同的界定范疇中，這就能夠?qū)⑿盘杻?nèi)容和關(guān)聯(lián)要素充分體現(xiàn)出來，便于監(jiān)控工作者及時掌握信號情況，從而明確電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)。在常規(guī)條件下，可以將監(jiān)控信號劃分到以下三個分類中：首先，監(jiān)控信號異常，導(dǎo)致該類信號出現(xiàn)的直接原因是系統(tǒng)故障或者是存在不規(guī)范操作問題，電網(wǎng)在此種因素作用下必然難以維持正常運(yùn)行狀態(tài)，除此之外，系統(tǒng)如果存在其他安全隱患，也會導(dǎo)致監(jiān)控信號呈現(xiàn)出異常狀態(tài)，表現(xiàn)形式也必然與正常狀態(tài)存在差異；第二類信號能夠反映電網(wǎng)中一、二次電氣設(shè)備運(yùn)行的異常情況及設(shè)備健康指標(biāo)；最后一類信號則夠展現(xiàn)電氣設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，通過對該類信號進(jìn)行觀察，能進(jìn)一步明確系統(tǒng)運(yùn)行特點(diǎn)和方式。

2 信號監(jiān)控工作的類別劃分

在電力系統(tǒng)一體化調(diào)控階段，工作重心是圍繞監(jiān)控信號進(jìn)行的。依托信號分析，能夠精準(zhǔn)掌控系統(tǒng)運(yùn)行情況，因?yàn)楸O(jiān)控信號是調(diào)控工作高效開展的關(guān)鍵及首要前提。以天為工作日，監(jiān)控信號會數(shù)以萬計(jì)地匯集到調(diào)控中心。但是，在天氣發(fā)生改變或者開展電路檢修工作時，監(jiān)控信號的數(shù)量會隨之上升，大大增加了信號處理難度。在如此龐大的監(jiān)控信號處理需求中，依托技術(shù)實(shí)現(xiàn)全方位處理，基本上難以實(shí)現(xiàn)。因此，為了進(jìn)一步提高監(jiān)控信號處理效率，需要對信號類型進(jìn)行科學(xué)劃分，為后續(xù)處理工作的高效開展夯實(shí)基礎(chǔ)。

2.1 實(shí)時信號監(jiān)控

實(shí)時信號監(jiān)控從本質(zhì)上來看是以工作人員為主導(dǎo)，對電網(wǎng)中的監(jiān)控信號進(jìn)行類型上的區(qū)分。根據(jù)信號緊急等級，能為后續(xù)處理工作的有序開展提供重要依據(jù)。一般情況下，優(yōu)化處理的監(jiān)控信號是上文概述的第一類和第二類信號，同時應(yīng)當(dāng)根據(jù)信號類型，充分了解電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行情況，進(jìn)而明確系統(tǒng)中的故障問題和安全隱患，提高系統(tǒng)調(diào)度質(zhì)量，合理規(guī)避安全風(fēng)險(xiǎn)。此外，依托強(qiáng)大的數(shù)據(jù)支持，能夠?yàn)橄到y(tǒng)快速定位故障點(diǎn)夯實(shí)基礎(chǔ)，大幅提升故障排除效率。

2.2 后臺信號分析

在電力系統(tǒng)運(yùn)行階段，調(diào)控一體化能效的提升與后臺信號分析密不可分。只有結(jié)合實(shí)際情況，不斷提高信號分析的準(zhǔn)確性和有效性，才能為后續(xù)系統(tǒng)調(diào)控工作的高效開展提供可靠的信息支持。因此，基于現(xiàn)階段信號數(shù)量增多的趨勢特點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)確保信號分析工作不斷深化，拓展其覆蓋面積，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對海量信號的精細(xì)化管理和控制。也只有實(shí)現(xiàn)調(diào)控能效的全面貫穿，才能及時解決電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行中存在的隱患和故障問題，從而更加高效地開展個性化防護(hù)及管理工作。

3 監(jiān)控信號的顯示特點(diǎn)

在電力系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行階段，為了提高系統(tǒng)的優(yōu)化指標(biāo)，促使信號監(jiān)控和信號分析工作指標(biāo)達(dá)到預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)，需要重點(diǎn)強(qiáng)化監(jiān)控信號的顯示工作，通過設(shè)計(jì)進(jìn)一步提升信號顯示質(zhì)量。通常情況下，監(jiān)控信號可以通過圖形、事項(xiàng)顯示窗等形式體現(xiàn)出來，而提高監(jiān)控質(zhì)量的關(guān)鍵點(diǎn)就在信號呈現(xiàn)效果的清晰化顯示上。因此，這就需要依托事項(xiàng)顯示窗，對監(jiān)控信號進(jìn)行精細(xì)化劃分，確保監(jiān)控工作人員能夠獲取更為全面、精準(zhǔn)的監(jiān)控信號。

通常情況下，監(jiān)控信號可以如下進(jìn)行分類顯示。一是設(shè)置開關(guān)事故跳閘區(qū)，顯示開關(guān)位置在非正常狀態(tài)下的變位信號；二是事故信號區(qū)，顯示電網(wǎng)設(shè)備故障跳閘和影響變電站安全運(yùn)行的一類信號；三是異常信號區(qū)，顯示異常類的軟報(bào)文和硬接點(diǎn)等二類信號；四是狀態(tài)信號區(qū)，顯示反映電氣設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的三類信號；五是遙測越限區(qū)，顯示各類負(fù)荷、電壓、電流、功率因素和溫度等遙感信息的越限信號；六是綜合信號區(qū)，分區(qū)顯示全網(wǎng)信號、試驗(yàn)信號、遠(yuǎn)動信號和AVC事項(xiàng)信號等。因此，不同分區(qū)中所顯示的信號類型大不相同。在電力系統(tǒng)調(diào)控一體化階段，依托分區(qū)特點(diǎn)就能明確監(jiān)控信號的類型，而后通過對信號狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的分析和處理。

4 電力系統(tǒng)調(diào)控一體化監(jiān)控信號管理中異常信號的處理措施

在電力系統(tǒng)調(diào)控一體化監(jiān)控信號管理過程中，異常信號管理為側(cè)重點(diǎn)。這是因?yàn)楸O(jiān)控信號正常代表系統(tǒng)運(yùn)行保持穩(wěn)定狀態(tài)，一旦監(jiān)控信號呈現(xiàn)異常狀態(tài)，說明系統(tǒng)運(yùn)行效率下降，并可能伴隨故障問題出現(xiàn)。因此，在監(jiān)控信號異常時，應(yīng)當(dāng)在第一時間將信息反饋給維修人員，確保故障得到及時處理。如果維修人員不能及時處理故障，需要將這一情況記錄并以檔案形式保存下來，同時將故障交由檢修部門進(jìn)行處理。監(jiān)控人員在這一過程中需要記錄好獲取的信號情況，以更好地處理異常信號。在電網(wǎng)運(yùn)行過程中，導(dǎo)致異常信號出現(xiàn)的直接原因是系統(tǒng)存在故障或者安全隱患。這是較為常見的異常信號誘導(dǎo)因素，但是并不排除有其他問題影響信號表現(xiàn)形式。如果能夠借助處理措施對異常信號進(jìn)行控制，就能合理縮減干擾問題[1]。

4.1 由裝置定值不合理引起的信號異常情況

在電力系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行階段，保護(hù)裝置的設(shè)置必不可少。在保護(hù)作用發(fā)揮階段，能夠提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，使各項(xiàng)運(yùn)行指標(biāo)趨于理想狀態(tài)。部分保護(hù)裝置中涵蓋的全部啟動定值和返回值，都與參數(shù)運(yùn)行狀態(tài)重疊。雖然處于標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行環(huán)境下，但是只要存在重疊現(xiàn)象，就會為設(shè)備的正常運(yùn)行帶來阻滯性影響。因此，為了改善這一不良現(xiàn)象，需要針對實(shí)際情況，對保護(hù)定值進(jìn)行優(yōu)化并將其調(diào)整到適宜范圍內(nèi)。同時，應(yīng)當(dāng)不斷加強(qiáng)與工作人員的交流協(xié)作，便于制定合理化的調(diào)節(jié)措施，從而合理規(guī)避信號異常問題。

4.2 操作伴生信號

操作伴生信號實(shí)際上是以設(shè)備運(yùn)行情況為基準(zhǔn)的信號類型。該種信號在出現(xiàn)時并不會維持較長時間，一般以短時間呈現(xiàn)出主要特點(diǎn)。因此，操作伴生信號在做出復(fù)位行動時，速度普遍較快，一定程度上加大了監(jiān)控信號管理難度。基于短暫復(fù)位表現(xiàn)，應(yīng)當(dāng)在監(jiān)控階段進(jìn)行重點(diǎn)強(qiáng)化。也就是說，監(jiān)控階段應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況對控制措施進(jìn)行最優(yōu)化選擇，充分發(fā)揮其作用，進(jìn)而借助過濾作用提高屏蔽質(zhì)量。如果系統(tǒng)運(yùn)行過程中忽視出現(xiàn)操作伴生信號，促使系統(tǒng)接收該信號，就會導(dǎo)致該類信號被短暫置放于緩存區(qū)域，一旦復(fù)歸效率不高，就會阻礙電力系統(tǒng)的高效運(yùn)行。

4.3 遙測越限頻報(bào)信號

遙測越限頻報(bào)信號問題存在不僅會阻滯監(jiān)控信號管理工作的高效開展[2]，還會導(dǎo)致電力系統(tǒng)運(yùn)行能效不斷下降。因此，對導(dǎo)致該類信號問題出現(xiàn)的原因進(jìn)行探究具有重要意義。常規(guī)環(huán)境下，對線路載流量進(jìn)行調(diào)整的同時，需要確保遙測限制與之一致。一旦只調(diào)節(jié)載流量忽視遙測現(xiàn)值，系統(tǒng)運(yùn)行階段就會以初始現(xiàn)值為基準(zhǔn)進(jìn)行維持運(yùn)作，導(dǎo)致判斷失誤等問題頻繁發(fā)生。此外，系統(tǒng)中每個線路都存在負(fù)荷的最大承受值，如果負(fù)荷承載呈快速上升趨勢并超出預(yù)設(shè)范疇，就會伴隨出現(xiàn)越限問題。該類越限信號的報(bào)告會有大概幾十秒的延時誤差，在缺少控制措施的情況下，會阻礙越限信號的接收。

5 結(jié) 論

通過上述論述不難發(fā)現(xiàn)，在電力系統(tǒng)運(yùn)行階段積極開展信號監(jiān)控工作，能夠有效提高系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性，快速排除故障問題。因此，在電力需求上升，信息技術(shù)發(fā)展的新趨勢下，應(yīng)積極采取措施，提高調(diào)控一體化管理能效，依托信號實(shí)時監(jiān)管，精準(zhǔn)定位系統(tǒng)故障和隱患，在及時開展處理工作的基礎(chǔ)上，為電力系統(tǒng)調(diào)度工作的高效開展提供參考依據(jù)。