基于多元信息配電網(wǎng)主動故障研判

許盛義

摘 要：為實現(xiàn)營配數(shù)據(jù)全貫通等工作，在EMS轉(zhuǎn)發(fā)的10KV變電站數(shù)據(jù)及二遙故障指示器信息已接入DMS1000E系統(tǒng)的基礎上，需要把用電用戶信息采集系統(tǒng)的公專變數(shù)據(jù)接入到DMS系統(tǒng)。以電網(wǎng)調(diào)控與配網(wǎng)搶修業(yè)務融合為契機，通過配電自動化主站系統(tǒng)接入公專變的電壓、電流數(shù)據(jù)，開展基于多元數(shù)據(jù)的配電網(wǎng)故障研判協(xié)同分析的實踐應用，探索配網(wǎng)主動故障研判和停電信息快速發(fā)布，實現(xiàn)了配電網(wǎng)搶修新模式，進一步提高故障搶修效率，提升了電網(wǎng)運行管理水平和供電優(yōu)質(zhì)服務水平。

關鍵詞：多元信息;配電網(wǎng);主動故障

配電自動化主站系統(tǒng)通過總線獲取用電用戶信息采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)并進行數(shù)據(jù)分析，實現(xiàn)重點業(yè)務數(shù)據(jù)的流轉(zhuǎn)，實現(xiàn)饋線停電情況下的準實時監(jiān)控、故障的快速定位等功能。目前配電自動化設備除了三遙終端外大量采用了故障指示器設備，故障指示器故障存在無線通信可靠性低、故障判斷準確率不高等缺點。根據(jù)省公司工作要求及現(xiàn)代配電網(wǎng)建設工程要求，有必要結(jié)合多源業(yè)務系統(tǒng)數(shù)據(jù)的交互信息基礎上，研發(fā)故障主動研判，進一步提高故障研判的準確性，提高配調(diào)的工作效率，減輕調(diào)度員工作量，縮短停電發(fā)布時間，提升供電優(yōu)質(zhì)服務。

用電信息采集系統(tǒng)需提供接口服務，實現(xiàn)公專變終端停電事件準實時發(fā)布、實時電流召測接口、當日電流曲線數(shù)據(jù)準實時發(fā)布以及公專變終端歷史日數(shù)據(jù)發(fā)布接口功能。配網(wǎng)自動化系統(tǒng)通過接口獲取現(xiàn)場用電信息并進行數(shù)據(jù)分析，打破數(shù)據(jù)孤島，完成重點業(yè)務數(shù)據(jù)的流轉(zhuǎn)，實現(xiàn)饋線停電情況實時監(jiān)控，線路供電電流質(zhì)量監(jiān)測等功能，為配網(wǎng)調(diào)度提供輔助決策，提高客戶服務水平。

1.總體方案

配電自動化主站系統(tǒng)通過配電網(wǎng)拓撲模型，建立配電網(wǎng)一次設備的內(nèi)存拓撲，并記錄設備停電前的歷史拓撲關系;配電自動化主站系統(tǒng)與用電信息采集系統(tǒng)進行交互，獲取公專變停電事件、準實時數(shù)據(jù)、召測數(shù)據(jù)等相關信息，同時配電主站直接下發(fā)配變召測命令;當配網(wǎng)饋線發(fā)生故障導致停電時，配電主站系統(tǒng)根據(jù)停電事件觸發(fā)主動研判計算，按照設計的邏輯算法研判得出剛剛停電的配變范圍及引起停電的跳閘設備;配電自動化主站系統(tǒng)與GPMS系統(tǒng)進行交互，配網(wǎng)搶修指揮員或調(diào)度員對主動研判的結(jié)果確認或編輯后，直接在配電主站系統(tǒng)進行停電信息發(fā)布操作，GMPS系統(tǒng)處理的工單狀態(tài)同步更新到配電主站系統(tǒng)。

為實現(xiàn)公專變數(shù)據(jù)接入，DMS系統(tǒng)需要與用電信息采集系統(tǒng)交互，獲取公專變的停電事件、量測信息。用采系統(tǒng)部署于安全Ⅲ區(qū)，DMS系統(tǒng)的核心研判功能位于安全Ⅰ區(qū)，因此需要增加正向隔離裝置、反向隔離裝置，以實現(xiàn)兩個系統(tǒng)之間的互相通訊。DMS系統(tǒng)開發(fā)接口部署于安全Ⅰ區(qū)、Ⅲ區(qū)，跨正、反向隔離的通訊功能完全由DMS系統(tǒng)本身完成。DMS系統(tǒng)的Ⅲ區(qū)接口與用采系統(tǒng)通過webservices方式進行通訊，交互相關信息。

電力用戶用電信息采集系統(tǒng)是對電力用戶的用電信息進行采集、處理和實時監(jiān)控的系統(tǒng)，實現(xiàn)用電信息的自動采集、計量異常監(jiān)測、電能質(zhì)量監(jiān)測、用電分析和管理、相關信息發(fā)布、分布式能源監(jiān)控、智能用電設備的信息交互等功能。

用采系統(tǒng)根據(jù)其采集到的配變量測數(shù)據(jù)，每隔15分鐘主動向DMS系統(tǒng)推送其最近采集到的全部配變量測，如：三相電壓值。DMS系統(tǒng)通過接口接收用采上送的15分鐘準實時數(shù)據(jù)信息報文并解析，解析后的相關量測值實時刷新到人機界面上。 因用采系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集特性，其根據(jù)采集到的配變量測數(shù)據(jù)，每日定時主動發(fā)送7天前的全部配變量測數(shù)據(jù)給DMS系統(tǒng)，作為最終的準確數(shù)據(jù)。DMS系統(tǒng)通過接口每日接收用采上送的歷史量測數(shù)據(jù)信息報文并解析，解析后的相關量測值存儲到歷史數(shù)據(jù)庫中。

2.主動故障研判功能

系統(tǒng)根據(jù)各種停電信息及配變情況，下發(fā)召測命令、綜合分析后，生成研判報告，人工確認后可進行停電信息發(fā)布。增強停電搶修過程中主動性與智能性，達到減少搶修工單的目的，提高配搶工作效率。

以往的停電時間是由用戶通過電話等匯報95598，再通過工單派發(fā)給調(diào)度員，調(diào)度員根據(jù)報修的用戶來確定停電范圍，依據(jù)自己的經(jīng)驗來判斷故障點，再在GPMS系統(tǒng)中進行停電搶修單的下發(fā)，指導停電搶修工作。一方面會由于用戶報修不及時、造成對停電事件判斷的滯后性，另一方面由于用戶報修的范圍不完全，造成對故障點判斷的不準確性，還有可能造成對于同一停電下發(fā)多次搶修單的情況。主動故障研判，則能改善這些不足。首先根據(jù)用采系統(tǒng)判斷的停電事件，及時進行主動研判，能在用戶報修之前快速的給調(diào)度員以提示。另一方面它還能根據(jù)拓撲，自動研判出故障點，將分析的停電配變，全局的展示給調(diào)度員。并可以通過接口把停電信息發(fā)布給SG186系統(tǒng)?？梢杂行У臏p少工單數(shù)量，并避免了由于報修用戶的不完全造成判斷故障范圍過小的

情況。

3.停電信息發(fā)布

一是全站停電信息發(fā)布。系統(tǒng)接收EMS系統(tǒng)轉(zhuǎn)發(fā)信息，實時檢測變電站站內(nèi)全部母線的電壓值、全部饋線出線開關電流值情況，檢測供電范圍內(nèi)是否有供電用戶停電，作為全站停電的判據(jù);判斷全站停電后生成研判報告，可由調(diào)度員確認后，進行全站停電信息發(fā)布。

二是單母線停電信息發(fā)布。系統(tǒng)接收EMS系統(tǒng)轉(zhuǎn)發(fā)信息，實時檢測到站內(nèi)某條母線電壓值、其相連全部饋線出線開關電流值情況，同時檢測供電范圍內(nèi)是否有供電用戶停電，作為單母線停電的判據(jù);判斷母線失壓停電后生成研判報告，可由調(diào)度員確認后，進行單母線停電信息發(fā)布。

三是饋線停電信息發(fā)布在接收到電流突降，或停電事件或故障指示器信號后，發(fā)起主動召測，根據(jù)研判策略生成研判報告?？捎烧{(diào)度員進行人工分析后，進行停電信息發(fā)布。

四是基于停電事件的故障研判。根據(jù)公專變停電事件上報和相關公專變量測信息，結(jié)合設備運行狀態(tài)及拓撲分析，定位故障點并輔助生成可能的停電范圍。人工編輯后可進行停電信息發(fā)布。

總 結(jié)

10kV饋線變電站開關跳閘故障有監(jiān)控員實時掌握匯報，但10kV分支線故障此前沒有太好的管控及發(fā)現(xiàn)手段，只有等用戶報修后搶修人員根據(jù)報修情況查找故障點。此主動研判功能發(fā)布后，徹底扭轉(zhuǎn)了10kV分支線路故障處理的被動情況。配網(wǎng)搶修指揮員或調(diào)度員能在用戶報修前就感知到故障停電情況，這樣既能及時發(fā)布停電范圍攔截工單，又能盡快派遣現(xiàn)場搶修人員并且指導其快速查找故障點，速斷搶修時長。

參考文獻

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