什么是调控一体化 [浅谈调控一体化模式下监控信号的管理]

　　摘要：根据国家电网公司“三集五大”发展战略，2011年11月，保定供电公司也实现了调控一体化。在调控一体模式下，电网监控业务高度集中，监控信号的分级、过滤和优化就显得尤为重要。
　　关键词：调控一体化 监控 信号 管理
　　1 监控系统信号分级规定
　　1.1 告警信号分类原则 保定供电公司监控系统使用国电南瑞的OPEN-3000系统，告警窗共支持8个TAB页，每个TAB页可以设置相应的告警类型，根据信号特点和影响危急程度，我们将采集信号分为事故（A类）、异常（B类）、告知（C类）、变位（D类）、越限（E类）等五类，并以不同的字体颜色和告警行为来区分：①字体颜色：A类告警红色，未确认为深红色、确认后为浅红色；B类告警橙色，C类告警蓝色，D、E类告警黑色。②A、B、C未确认告警闪烁，确认告警后停止闪烁。③告警行为：事故信号（A类）——3～10秒内开关变位+本间隔A类事故信号同时发生时，判断为事故跳闸，要求推事故列表，事故列表要求列在最上层。先响警铃10秒后报语音1遍、同一开关在事故列表中仅显示最新的记录；只有A类事故信号上报时，警铃2秒x5遍，不推事故列表。上“A类事故信号”告警窗、需人工确认、登录告警库，未确认的事故事件应保留。异常信号（B类）——报语音2遍、上“B类异常信号”告警窗、需人工确认、登录告警库。告知信号（C类）——上“C类告警信号”告警窗、登录告警库。变位信号（D类）——上“D类变位信号”告警窗、登录告警库；越限信号（E类）——上“E类越限信号”告警窗、登录告警库；第二下限语音1遍，需人工确认。
　　对于设备正常运行中发出的部分信号，采用延时过滤防抖进行过滤调整，避免误报。
　　1.2 现场设备告警信号分类原则
　　1.2.1 A类事故信号 主要指通过保护装置硬接点发出动作信号，需要立即进行事故处理的信号，包括：
　　保护和自动装置动作跳闸信号：断路器非全相动作、母差保护动作、失灵保护动作、重合闸动作、备自投装置动作、低周减载装置动作、过流、速断保护动作。
　　主变本体重要异常信号：重瓦斯动作、调压重瓦斯动作。
　　1.2.2 B类异常信号（延时30秒后再报警） 相关设备闭锁、异常等信号，可能影响保护和开关误动作或拒动，需要立即采取措施并进行处理的信号，包括：
　　断路器机构异常信号：断路器分合闸闭锁、GIS气室压力降低（闭锁）报警等。
　　保护及自动装置异常信号：TA断线、TV断线、保护及自动装置告警、保护及自动装置闭锁、控制回路断线等。
　　主变本体异常信号：轻瓦斯动作、主变油温高、本体油位异常、调压开关油位异常等。
　　交直流系统信号：直流充电机交流电源故障、直流接地、充电机故障、所变切换动作等。
　　自动化装置异常信号：变电站远动通道中断或异常、前置机工况退出。
　　重要模拟量越限信号：负荷越限、交流系统母线电压越限、消弧线圈残流及残压越限。
　　1.2.3 C类告警信号（延时40秒后再报警） 不影响事故时保护动作，开关跳闸，但对设备安全运行影响较大，需要采取措施、进行处理，包括：断路器机构告警信号：加热器电源故障、电机电源故障。保护告警信号：过负荷信号、保护测控装置通讯中断。消弧线圈告警信号：消弧线圈动作、消弧线圈异常报警、消弧线圈控制器异常。
　　1.2.4 D类变位信号（延时50秒后再报警） 仅对设备正常运行时变位情况进行提示，无需进行处理，进行核对即可，包括：遥控操作断路器的变位信号、断路器弹簧未储能、主变分接头档位变化等。压板及把手状态：压板的投退状态、手分、手合。
　　1.2.5 E类越限信号 无需进行处理，需要时进行核对即可，包括：故障录波器动作、开关远方就地切换、强油循环及油浸风冷状态、通讯装置失电告警等。
　　1.2.6 不上传调控中心的信号 包括：开关、刀闸机构箱内远方就地切换。用于作业现场的提示信息：母线互联告警、调压开关正在进行中、断路器电机运转等。
　　2 电网监控业务现存问题
　　2.1 事故情况下接地信号太多 35千伏和10千伏线路由于线路走廊环境原因，在遇到大风雷雨等恶劣天气时，经常发生接地事故，且大部分接地事故均是从虚接发展到死接，长时间的虚接就导致了接地信号的频繁动作和复归，造成一次接地事故发出的告警信号可能达到几十条之多。
　　例如，2012年4月18日，保定电力调度控制中心监控人员所监控的A类信号中含有“接地”字样的信号占到全部A类信号的94.5%；相对的，包含跳闸信息在内的其它信号则只占A类信号的5.5%，但实际当天小电流接地系统接地故障线路只有12条次，而事故跳闸线路达到105条次之多。
　　所以，事故情况下，频繁动作和复归的大量接地信息对监控人员来讲是干扰远远大于提醒，对电网监控是起负面作用的。
　　2.2 事故情况下监控系统告警信息爆炸 事故情况下，监控系统告警信息会在短时间内大量涌出，形成信息爆炸，如何在较短的时间内，以较少的人手应对如此多的信息，是一个亟待解决的难题。
　　2.3 监控人员数量偏少 目前，保定电力调度控制中心监控人员每值4人，实行四值三运转模式，共16人。而在实施调控一体化之前，保定供电公司共有监控中心7个，按每值3人计算，电网监控共有21人。4人与21人相比，是人员数量的巨大差距，究竟多少人的配置最为合理，需要我们在实际工作中不断摸索。
　　3 电网监控业务改进建议
　　针对以上问题，笔者认为，可采取以下几方面的措施来优化告警信号的分类，促进电网监控业务高效、安全运行。
　　3.1 接地信号的准确定位 建议在正常情况下，由于跳闸及接地信息很少，将其统一放入A类信息监视，不用反复切换画面便于监视；恶劣天气情况下，将接地信息独立成一类，安排专人监视，另有专人监视事故跳闸信息。如此一来，跳闸信息与接地信息互不影响，使告警信息监控更加有序、合理。
　　3.2 进一步优化、过滤告警信号 由于站端、主站、通道等因素，保护信息误发及抖动情况所占比例很大，如：5月2日抖动及误发信号占总信号的70%左右，所以应进一步对信号进行优化，过滤掉误发和抖动信号。
　　首先，组织专业技术人员讨论，优化报警信息分类，并应用延时过滤防抖、信号动作次数统计等技术，避免误报、漏报现象的发生。
　　其次，针对部分频发信号可采取第一次动作不加延时，第二次及以后的动作延时5秒发出，如：主变温度过高信号，第一次发出后提醒监控人员立即查看主变温度，确定信号是否误发。
　　再次，保护信息中，可有可无的信息不再显示，如PT投入等信号，正常情况下不再发出，PT退出时发“PT退出信息”。
　　3.3 适当增加监控人员数量 目前，保定电力调度控制中心监控人员每值4人，监控业务为24小时值班业务，监控人员本来就比正常白班人员上班时间更多（四值三倒模式下），这样大规模的集中加班，一次两次尚可承受，若经常如此，岂不严重影响监控人员的休息，影响电网的安全运行。
　　为此，笔者建议增加监控人员数量至每值6-8人，可适当分摊每个人的工作量，缓解监控人员高度紧张的工作节奏。
　　4 小结
　　大运行体系建设并不是简单地将原集控中心业务移交至电力调度控制中心，业务移交的同时，是人员的大量减少，业务的高度集中。正如前文所述，以保定供电公司为例，实施调控一体化之前共有监控中心7个，每个监控中心每值3人，共21人；实施调控一体化后，保定电力调度控制中心监控人员每值4人。由4个人来承担原来共需21人的集中监控工作，这不能只依靠监控人员的精心监控，勇于付出的敬业精神，来保证发现、筛选、判断异常及故障，更多的要依靠技术支持系统的完善与先进性，并做好监控告警信息的优化工作。实现现场设备发的信号一个也不漏过，误发抖动信号过滤掉。根据信号分级进行分部门、分周期监控。