关于提高电网监控效率方法的探讨

关于提高电网监控效率方法的探讨

赵蓉

（国网安徽省电力公司淮北供电公司安徽省235000）

摘要：随着国家电网公司“三集五大”改革的推进，电网“大运行”模式日益深化，变电站由常规的有人值守转变为集中监控，电网的安全稳定运行变得尤为重要。为此，本文通过对“大运行”体系下地区电网监控现状的研究分析，提出了提高电网监控效率的几点措施和方法。

关键词：电网监控；效率；一体化

电网监控是电网在运行的时候进行监视控制，这个监控由计算机系统进行控制，由运行调度员进行人工干预，增减和调节其负荷，处理峰值负荷和电网故障等，以保障电力系统安全稳定地运行。它主要是用来处理所辖电网的“四遥”监控、变电站安全防护、信息网络监测、地方电厂并网信息管理、继电保护故障信息管理等系统的集中监控工作，同时值班调度员也需要在运行操作、事故处理等方面进行指挥。

1、当前电网监控状况分析

目前电网监控系统也是经过多年的经验积累而形成和推出的，但仍然需要不断的完善，电力系统中所存在的一些问题并没有进行有效的解决，比如监控员的工作强度大，无法分出时间分析和思考电网薄弱点；各个操作系统都是分开独立运行，不容易管理，以致于监控效率低。有相关文献指出，在电网监控日常工作项目时间中，电网巡视时间就占58.33%，而其余工作项目时间则占很小的比例，所以，要想提高整个电网监控工作的效率，就必须缩短电网巡视时间。而电网监控巡视时间长的原因有很多，主要是因为遥信表巡视时间过长，同时缩短遥测信号与遥信信号的巡视时间也能缩短电网巡视时间。

2、电网监控的原因分析

2.1监控人员水平及监控制度

就监控制度而言，监控中心的各项监控规章制度都是自其成立后逐步建立和完善的。细致具体的规划了岗位设置、工作要求、奖励考核等各方面，并定期的对监控员进行各项规程、电网运行方式、所管辖监控系统原理及使用为主题的监控工作培训和考核。而监控人员均通过上岗考试且合格，其自身也有着丰富的变电工作经验，熟练掌握工作要求，完全满足监控工作的需要。

2.2自动化系统

当前在全国各级电网调度系统中应用广泛的是南瑞公司的OPEN3000能量管理系统，其一直在电网巡视所采用的自动化系统中广受好评。在电网调度运行时这个系统能很好的满足静态安全分析、遥信与遥测处理、负荷预报、极值潮流统计与回顾及事故追忆与反演、自动电压控制等各方面的需要。然而，为提高监控效率以更好的适应“调控一体化”运行模式的需要，该系统的调度运行模式需要做相应改进和调整。

3、提高电网监控效率的措施

3.1设计合理实用的信息整合界面使得监视系统更有针对性。

3.1.1对信号进行分类

对数据库中的所有遥信信号进行调查，根据信号重要性进行种类定义，如表2所示。对系统运行过程中，电网正常调整所发出的信号定义为提示性信号，将设备出现异常但暂时不影响电网整体运行所发出的信号定义为告警性信号，将直接引发或者跳闸的信号定义为事故性信号。因为电容器变位信号数量非常多，所有需要单独列出，以与普通开关的变位信号有所区别，防止值班员在众多的电容器变位信号中忽视真正的线路开关变位。此外，“告警未复归”类为创新分类，将告警信息和事故信息动作且未复归的信号划为此类，大大方便了监控人员发现电网内异常情况。

经过以上分类，使得值班员在查看告警信息时，可依据信号种类分主次辨轻重的查看所需信息，避免淹没在数量巨大的正常信息流中。

3.1.2对信号进行排序

在电网实际运行过程中，信号中经常伴随因某些设备保护装置或远动模块发生异常，不定时的发出大量虚假信号。另外在某个设备出现异常时，通常伴随着发出若干相关信号，这些信号都是同一厂站的。因此，在信号历史查询中增加按厂站排序，方便信号的查询和故障判断分析。

3.2对遥信信号进行信息整合

电网在监控过程中，监控到的的遥信信号数量是非常多的，一开始是比较简洁明了的，根据各信号所属的设备顺序有序的将他们放在一起，只能逐页翻查，完全无法快速定位，这就使得我们如果有需要去查找的话会就会感觉很麻烦，那么怎样才能有效稳当的节省电网监控效率的查找时间？针对现状，统计信号所属设备的种类，将设备依其性质分为以下单元：主变、220KV进线、110KV进线/出线、35KV进线/出线、10KV出线、母联、电容器、其它（直流系统及站用电、综合信号、其它信号、PT）。其次，我们可以依照每一信号设备的不同材质和性质将所有统计信号所属设备详细的划分为多种电力种类，这样电力监控员在查找时就可以很好的减少查找时间，在发现异常设备时能够准确快速并有效的处理和解决好。另外，我们也可以按照监控过程中的遥测信号的重要性，对所监控到的各部分信息进行整合分析。这样如果发现电网有异常情况，就能够立刻被发现，从而加快了监控巡视的进度，有效提高电网监控的效率。

3.3对遥测信号进行信息整合

日常电网巡视设计遥测信号的巡视项目有：主变220KV侧功率因数、主变负荷、10KV母线电压、站用电电压、直流母线电压、线路电流。针对以上巡视项目，制作整合的棒图画面，并在棒图上标注各类信号的上下限值，使巡视一目了然。

根据遥测信号的重要性，进一步整合巡视信息，制作变电站进线电流越限表、变电站出线电流越限表、母线电压越限表，加快发现电网异常的速度。

3.4利用状态估计监测系统内异常信号

现在的电力系统通过国家电网监控所接受到的各种信息，快速有效的评估出其在电力系统的运行状态就是电网监控系统的状态估计。状态估计是当代电力系统能量管理系统的重要组成部分，其功能是根据电力系统的各种量测信息，估计出电力系统当前的运行状态。它是电力系统运行、控制和安全评估等方面的基础。电力系统状态估计问题经过长期研究，取得了丰硕的成果。电力系统状态估计的完整流程是：传入遥测、遥信数据→遥测、遥信验错→网络拓扑分析→最小二乘状态估计→不良数据辨识→估计出系统状态。

电网监控系统中当代电力系统能量管理系统的状态估计是重要基础。它使电力系统状态估计能够准确有效的发现到各部分电网的异常情况，并且能够有效的进行虚假判断提高电力监控系统的检测效率，有效促进电力设备运行的稳定安全。

3.5引入可视化模块监测电网状态

引入的可视化模块监测电网状态，该模块利用二维的饼图、箭头、等高线和三维的柱状图等可以直观的显示电网运行的数据，包括线路负荷、发电机组出力、变压器负载、电压分布及电网断面潮流等情况，通过设定有效的阀值和限值，监控人员可直观的查看电网运行数据，而不必记住各种设备的运行额定值，可将全部精力投入到巡视中，大大提高了巡视效率。

4、总结

目前我国电网规模的快速发展和电网架构发生的巨大改变，迫切需要我们将采取高电网监控效率的方法，来改变电网监控的现状，满足电网监控工作的需要。而设计合理实用的信息整合界面使得监视系统更有针对性，对遥信信号进行信息整合，对遥测信号进行信息整合，利用状态估计监测系统内异常信号，引入可视化模块监测电网状态等方法，都可以避免不必要的干扰，大大的缩短电网巡视时间，有效的提高监控效率。我国已有部分地区采用了这些方法，并取得了很好的效果，只有不断的研究和探讨提高电网监控效率的方法，电网系统才能更加安全、经济的运行。

参考文献

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[2]黄彦全.电力系统状态估计若干问题的研究[D].西南交通大学，2005.

[3]王晶晶，刘巍，张勇平，李群炬，刘平，李平，王丰，刘鸿斌.华北电网无人值班站和集控中心管理模式的探讨[J].华东电力，2009（10）：24-27.