，

(江西九江供電公司,江西 九江 332000)

1 引言

隨著大運(yùn)行體系的推進(jìn)，“橫向集成、縱向貫通”的自動(dòng)化新格局，已基本形成。九江電網(wǎng)采用了東方電子df8003E系統(tǒng)作為智能電網(wǎng)技術(shù)支持系統(tǒng)，為電網(wǎng)調(diào)度、監(jiān)控提供更充分有效的數(shù)據(jù)、畫面、事項(xiàng)信息和技術(shù)支持手段。

相對(duì)過去而言，一體化自動(dòng)化系統(tǒng)功能和架構(gòu)發(fā)生了極大的變化，所承載的安全職責(zé)與級(jí)別、工作范圍、技術(shù)領(lǐng)域、標(biāo)準(zhǔn)要求都發(fā)生了極大的跳變，這些變化所帶來的新要求、新特點(diǎn)體現(xiàn)在：

(1)監(jiān)測(cè)響應(yīng)前端——變電站無人值守，設(shè)備、狀態(tài)、變位、保護(hù)等一舉一動(dòng)都有賴于自動(dòng)化信號(hào)的準(zhǔn)確、及時(shí)、可靠響應(yīng)；

(2)下達(dá)遙控指令——對(duì)開關(guān)、刀閘、高頻保護(hù)、軟壓板的分合投退，對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)、技術(shù)、人員都提出了更高的要求，以滿足電網(wǎng)運(yùn)行的技術(shù)保障；

(3)一體化平臺(tái)——自動(dòng)化主站系統(tǒng)集“調(diào)控一體、市縣一體”于一身，將地縣調(diào)所轄變電站及各類電廠信號(hào)都匯集到地調(diào)自動(dòng)化系統(tǒng)，將主變、母線、開關(guān)、間隔、光字牌、保護(hù)、等諸多信息與指令進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)、告警、畫面顯示、光字牌動(dòng)作、遙控及事故推圖；

(4)調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)——路由協(xié)議和VPN技術(shù)的全面應(yīng)用，在信號(hào)通道處理上帶來了新手段、新技術(shù)，對(duì)路由的檢測(cè)、對(duì)信號(hào)的判斷、對(duì)廠站主站的通信方式，都提出了新要求;

(5)縣調(diào)遠(yuǎn)程工作站——根據(jù)所轄區(qū)域，設(shè)定責(zé)任區(qū)，限制操作權(quán)限，規(guī)范工作流程，這一特殊節(jié)點(diǎn)及其信號(hào)業(yè)務(wù)處理，特別是對(duì)該節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)、圖形、程序及服務(wù)的遠(yuǎn)程維護(hù)更提出了新的課題和新的要求。

(6)業(yè)務(wù)流程變化、多項(xiàng)指標(biāo)數(shù)據(jù)源——多項(xiàng)考核指標(biāo)都源于自動(dòng)化系統(tǒng)，如電壓合格率、力率、遙測(cè)合格率，以及生產(chǎn)管控、綜合平臺(tái)、操作票等均通過數(shù)據(jù)、圖形、模型的同步，將相關(guān)信息發(fā)送到各考核系統(tǒng)。

面對(duì)上述智能電網(wǎng)技術(shù)支持系統(tǒng)出現(xiàn)的新變化、新特點(diǎn)、新技術(shù)、新要求，對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行有效的應(yīng)用分析，并就自動(dòng)化運(yùn)維的幾個(gè)方面的重點(diǎn)、難點(diǎn)，作為深化應(yīng)用進(jìn)行探討分析，結(jié)合本地區(qū)自動(dòng)化工作介紹，對(duì)于自動(dòng)化運(yùn)維的實(shí)際工作提供參考與借鑒，有著重要的實(shí)際意義。

2 告警信號(hào)的處理與響應(yīng)

按照國(guó)網(wǎng)有關(guān)監(jiān)控告警分類分級(jí)規(guī)則，將告警信號(hào)按優(yōu)先等級(jí)進(jìn)行分類與分級(jí)，并在告警窗口分別進(jìn)行歸類顯示，而對(duì)于廠站上送的SOE信號(hào)，則在電網(wǎng)事件分析，事故處理過程中，正確反映現(xiàn)場(chǎng)事件過程，避免由于網(wǎng)絡(luò)及系統(tǒng)響應(yīng)的時(shí)鐘不同步而導(dǎo)致事件順序混亂和分析差錯(cuò)。

表1

圖1

對(duì)于特別的事故跳閘、保護(hù)信號(hào)處理、小電流接地等電網(wǎng)重點(diǎn)事項(xiàng)，為電網(wǎng)監(jiān)控提供特殊響應(yīng)方式和顯示手段。

深化應(yīng)用：特殊事項(xiàng)的響應(yīng)處理

(1) 事故推圖——及時(shí)有效反應(yīng)事故跳閘或重要保護(hù)動(dòng)作，立即切入調(diào)控人員值守界面，同時(shí)發(fā)出事故警笛,以便調(diào)控人員進(jìn)行事故處理。一般來說，當(dāng)廠站送出事故總信號(hào)，或者保護(hù)動(dòng)作信號(hào)同時(shí)伴隨有開關(guān)變位信號(hào)，則判定為事故，將所關(guān)聯(lián)的廠站畫面推出，并同時(shí)給出事故告警信號(hào)。

①對(duì)于220kV分相開關(guān)，則需相應(yīng)調(diào)整信號(hào)的數(shù)據(jù)類型和量測(cè)類型，一般將該“開關(guān)位置”歸結(jié)為“開關(guān)”設(shè)備屬性，而把A、B、C相位置的數(shù)據(jù)類型歸結(jié)為“保護(hù)動(dòng)作”，量測(cè)類型歸結(jié)為“狀態(tài)”，將其歸屬到同一“開關(guān)”設(shè)備上。有效反應(yīng)開關(guān)位置和保護(hù)動(dòng)作信號(hào)，實(shí)現(xiàn)事故推圖功能。

②而對(duì)于主變本體保護(hù)動(dòng)作，由于其未與某開關(guān)聯(lián)動(dòng)，則需將主要保護(hù)歸并，設(shè)置為事故總信號(hào)，直接啟動(dòng)事故推圖。

(2) 母線接地告警——根據(jù)所設(shè)定閾值，通過所采集的3U0跳變?cè)较?，或采用?duì)相電壓邏輯計(jì)算得出計(jì)算數(shù)字量，作為判定越限的參考依據(jù)，觸發(fā)接地告警動(dòng)作。更進(jìn)一步可以通過狀態(tài)估計(jì)進(jìn)行驗(yàn)證分析，對(duì)接地選線提供有力的佐證。

(3) 智能變的智能終端復(fù)歸的處理

由于智能變采用了大量智能終端，為便于集中管理并及時(shí)對(duì)相關(guān)信號(hào)進(jìn)行復(fù)歸操作，設(shè)定了復(fù)歸虛開關(guān)生成復(fù)歸間隔，可選擇對(duì)相應(yīng)終端進(jìn)行遠(yuǎn)程復(fù)歸操作。

3 遙控操作的實(shí)現(xiàn)

遙控操作注重按照預(yù)置、返校、執(zhí)行的操作程序，實(shí)行雙機(jī)監(jiān)督和設(shè)備校驗(yàn)，確保操作對(duì)象、操作方向的正確性。而電動(dòng)刀閘的遙控更要嚴(yán)格按照有關(guān)五防要求和程序進(jìn)行。

深化應(yīng)用：幾個(gè)特別方式的遙控處理

(1) 高頻收發(fā)信的通道試驗(yàn)與通道復(fù)歸信號(hào)的遙控

要確保其可用性和可靠性，需對(duì)其進(jìn)行日常的測(cè)試，由于該類信號(hào)一般無遙信，在實(shí)際應(yīng)用中以虛擬遙信作為操作對(duì)象，容易出現(xiàn)混亂，并對(duì)程序操作制造了麻煩，而這種一致性可通過初始狀態(tài)人工置位來保證。

圖2

圖3

表2

信號(hào)發(fā)送初始置位:0控合:1虛擬遙信變位:1恢復(fù)置位:0試驗(yàn)按鈕綠色發(fā)通道試驗(yàn)信號(hào)紅色綠色復(fù)歸按鈕綠色發(fā)通道復(fù)歸信號(hào)紅色綠色

操作步驟為：初始置位——試驗(yàn)(復(fù)歸)信號(hào)——恢復(fù)置位，保持虛擬遙信的一致性，便于監(jiān)控人員識(shí)別與操作，更重要的是提高了遙控的可靠性和準(zhǔn)確性，在此基礎(chǔ)上，可采用序列控制方式，對(duì)同一類型的操作對(duì)象，依次有序自動(dòng)進(jìn)行，大大提高了工作效率。

(2) 軟壓板的分合與投退

在生成間隔圖時(shí)，要關(guān)注壓板對(duì)應(yīng)的量測(cè)類型是否為CAPICITAR，其正常狀態(tài)值是否為96，遙控號(hào)的錄入需采取監(jiān)護(hù)方式，所屬責(zé)任區(qū)是否正確；當(dāng)間隔圖中壓板狀態(tài)與現(xiàn)場(chǎng)不一致時(shí)，檢查前置信號(hào)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、圖庫關(guān)聯(lián)，必要時(shí)還應(yīng)檢查間隔圖的保存方式，以避免信號(hào)錯(cuò)位。

這些工作是為軟壓板調(diào)試的順利進(jìn)行，提供可靠的基礎(chǔ)。

圖4

(3) 單點(diǎn)遙控

部分35kV廠站，采用IEC104規(guī)約與主站通信，在遙控試驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)預(yù)置返校失敗，而主站指令及對(duì)應(yīng)關(guān)系正確，后來發(fā)現(xiàn)是在遙控方式上的不一致，廠站采用單點(diǎn)遙控方式，而主站設(shè)置的為雙點(diǎn)遙控，因而需對(duì)相應(yīng)RTU的規(guī)約進(jìn)行修改配置；在需要主站系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整時(shí)，可修改相應(yīng)RTU 的通信規(guī)約，將其選擇為單點(diǎn)方式，并進(jìn)行相應(yīng)測(cè)試。

4 一體化平臺(tái)

EMS系統(tǒng)采用功能分布式的系統(tǒng)設(shè)計(jì)和全分布的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，所有應(yīng)用軟件按功能分布在各臺(tái)服務(wù)器和工作站上，分布的功能用以保證系統(tǒng)的負(fù)荷均衡和網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷最小，采用合理的通信機(jī)制，防止出現(xiàn)通信的“瓶頸”，有效地使用網(wǎng)絡(luò)和各單元的CPU，支持和管理網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)節(jié)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，保證系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)的安全、可靠和高效。

應(yīng)用一體化平臺(tái)：圖模庫采用完全一致的支撐平臺(tái)，圖形格式和界面風(fēng)格統(tǒng)一。

應(yīng)用中間件平臺(tái)：基于CORBA規(guī)范的分布式系統(tǒng)運(yùn)行和開發(fā)中間件軟件包，該軟件包能夠有效地將上層應(yīng)用和底層系統(tǒng)隔離開，為各種不同的上層應(yīng)用提供了統(tǒng)一開發(fā)和運(yùn)行的環(huán)境，為上層應(yīng)用提供了一個(gè)虛擬的、統(tǒng)一的、可擴(kuò)展的、分布的開發(fā)平臺(tái)數(shù)據(jù)庫中間件平臺(tái)：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)采用基于IEC 61970 CIM/CIS標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)間的互操作。

深化應(yīng)用：數(shù)據(jù)、圖形、模型處理的幾個(gè)實(shí)例

(1) 重要通道報(bào)文的保存

事故追憶、事故反演功能側(cè)重于反映電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)的變化，而主站與廠站數(shù)據(jù)交互情況，是否有信號(hào)跳變，是否有異常操作，則需通過報(bào)文來反映工作過程和操作行為，以便進(jìn)行事故分析、原因調(diào)查、職責(zé)判定，有著重要的分析與查證功能。

修改前置節(jié)點(diǎn)的相關(guān)程序，增加code_save進(jìn)程，啟動(dòng)qtpcsmon進(jìn)程監(jiān)視界面，選取相應(yīng)前置節(jié)點(diǎn)，查看slan_、code_save進(jìn)程是否正常，重新選擇、控制、啟用該進(jìn)程使其正常，同時(shí)在前置通道表相應(yīng)通道，設(shè)置為通道檢測(cè)狀態(tài)，并在df8003/dat下，新建通道報(bào)文文件夾，則可查看到帶時(shí)標(biāo)的通道報(bào)文定時(shí)刷新。

圖5

圖6

(2) 數(shù)據(jù)、圖形、模型的同步

各系統(tǒng)間的同步的管理

模型同步：采用CIM模型，通過CRON定時(shí)同步工具，調(diào)用相應(yīng)進(jìn)程和程序，將電網(wǎng)模型向指定系統(tǒng)同步；

數(shù)據(jù)同步：采用程序同步，或SCOPY通過隔離程序，實(shí)現(xiàn)由I區(qū)向III區(qū)的同步；

圖形同步：由于I區(qū)圖形采用的是.XP格式，當(dāng)圖形同步至III區(qū)，需轉(zhuǎn)換為SVG圖形，而圖形編輯人員分散而眾多，經(jīng)常出現(xiàn)非法文件和操作，造成圖形轉(zhuǎn)換進(jìn)程終止，該情況下，可先查看出錯(cuò)圖形并修改，然后再手動(dòng)重啟圖形同步進(jìn)程。

(3) 計(jì)劃負(fù)荷曲線與實(shí)時(shí)負(fù)荷曲線的同屏顯示比較

SCADA系統(tǒng)作為實(shí)時(shí)系統(tǒng)，采集、計(jì)算、統(tǒng)計(jì)的是電網(wǎng)實(shí)時(shí)負(fù)荷的實(shí)際值，工作在安全分區(qū)的I區(qū)，而負(fù)荷預(yù)測(cè)卻是人工設(shè)定的估計(jì)值，屬于II區(qū)業(yè)務(wù)，不在實(shí)時(shí)系統(tǒng)中體現(xiàn)，具體的說就是調(diào)度員畫面上看不見，無法與實(shí)際值比較，對(duì)電網(wǎng)負(fù)荷的變化趨勢(shì)不直觀、不精細(xì)。把省調(diào)發(fā)布的九江電網(wǎng)日負(fù)荷預(yù)測(cè)值與電網(wǎng)實(shí)時(shí)負(fù)荷值在同一畫面顯示，即對(duì)負(fù)荷變化趨勢(shì)直觀可見，又能根據(jù)發(fā)布值要求，有效調(diào)節(jié)系統(tǒng)負(fù)荷，對(duì)電網(wǎng)的安全、可靠、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行有著重要的意義。

具體技術(shù)方案與實(shí)施步驟：

①將數(shù)據(jù)從上級(jí)服務(wù)器FTP至jhsrv，采用E語言數(shù)據(jù)格式，將審定發(fā)布的96點(diǎn)值，定時(shí)接收至jhsrv；

②配置數(shù)據(jù)路徑、防火墻、交換機(jī)，建立數(shù)據(jù)通道；

③程序的部署與調(diào)試，加載有關(guān)環(huán)境變量；

④數(shù)據(jù)格式、數(shù)據(jù)時(shí)間及有關(guān)定時(shí)器的確定，將數(shù)據(jù)FTP至I區(qū)服務(wù)器；

⑤將數(shù)據(jù)按規(guī)則寫入數(shù)據(jù)庫；手動(dòng)測(cè)試有關(guān)程序進(jìn)行調(diào)試；

⑥數(shù)據(jù)的調(diào)用，調(diào)度員畫面的設(shè)置，考核曲線與實(shí)時(shí)曲線的比較分析；

⑦綜合測(cè)試，數(shù)據(jù)校核，確定數(shù)據(jù)曲線的有效性和準(zhǔn)確性。

圖7

通過反復(fù)測(cè)試與調(diào)整，對(duì)相關(guān)程序進(jìn)行調(diào)試、配置，成功實(shí)現(xiàn)了預(yù)期目標(biāo)，在負(fù)荷曲線畫面同時(shí)展現(xiàn)出日負(fù)荷考核曲線(96點(diǎn))與實(shí)時(shí)負(fù)荷曲線，對(duì)比二者，一目了然，為調(diào)度運(yùn)行與負(fù)荷調(diào)節(jié)提供了有效的數(shù)據(jù)與參考依據(jù)，為提升九江電網(wǎng)調(diào)度計(jì)劃、負(fù)荷預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率水平帶來極大的幫助和技術(shù)支持。

(4) 數(shù)據(jù)庫的清理

由于8003E采用了以設(shè)備為主體的結(jié)構(gòu)，各種關(guān)系與屬性都?xì)w結(jié)到設(shè)備上，使得數(shù)據(jù)之間相互關(guān)聯(lián)制約，以多維的形式，對(duì)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行描述。因此在清除退運(yùn)廠站或過渡廠站，需按照相應(yīng)的順序進(jìn)行，先刪除虛擬點(diǎn)，再刪除采集點(diǎn)，然后刪除設(shè)備、間隔、繞組，最后刪除相關(guān)的串行路徑、通道、RTU、廠站。

間隔圖的刪除則需使用服務(wù)器unix操作系統(tǒng)的root圖形處理工具，登錄歷史服務(wù)器，在cvsroot下對(duì)應(yīng)graph目錄，刪除對(duì)應(yīng)間隔的圖形文件。

5 調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)通道檢測(cè)

數(shù)據(jù)網(wǎng)由核心層、匯聚層、接入層構(gòu)成，核心層路由器經(jīng)交換機(jī)與前置服務(wù)器相連，廠站側(cè)遠(yuǎn)動(dòng)通信機(jī)經(jīng)數(shù)據(jù)網(wǎng)與主站前置機(jī)實(shí)現(xiàn)通信。

(1) 登錄核心路由，可分別檢測(cè)廠站信號(hào)路由情況，通過display ip routing_table vpn-vpninstace 可查看其vpn路由情況；

(2) 而對(duì)于匯聚層路由器，則要重點(diǎn)檢查與通信傳輸所安排的時(shí)隙配置及其相應(yīng)接口地址display ip interface brief;

(3) 對(duì)接入路由器，則要查看 vpn直連引入情況，以及ospf 區(qū)域和網(wǎng)絡(luò)發(fā)布情況；

(4) 主站與廠站不能正常通信的故障研判與處置：

登錄前置機(jī)，通過ping 命令，根據(jù)返回信號(hào)，可以做出基本的判斷，這對(duì)于故障的查處，有著極大的實(shí)用效果。

圖8

表3主站與廠站不能正常通信的故障研判與處置

Ping對(duì)象IP網(wǎng)關(guān)地址交換機(jī)地址業(yè)務(wù)地址問題所在查處方法返回1不通不通不通路由檢查路由、設(shè)備互聯(lián)地址返回2通不通不通交換機(jī)或VPN查看VPN路由表返回3通通不通交換機(jī)或遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)登錄交換機(jī),ping業(yè)務(wù)地址返回4通通通遠(yuǎn)動(dòng)通信機(jī)查看TCP連接情況

6 縣調(diào)遠(yuǎn)程工作站

縣調(diào)工作站的節(jié)點(diǎn)配置，是按照遠(yuǎn)程節(jié)點(diǎn)來處理的，通過代理服務(wù)器實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)的請(qǐng)求響應(yīng)，它與系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)連接則是采用CPOS與路由器相連，以匯聚節(jié)點(diǎn)的形式連接核心路由器，實(shí)現(xiàn)與系統(tǒng)的連接。

(1) 對(duì)縣調(diào)工作站可進(jìn)行遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)配置，遠(yuǎn)程桌面控制，實(shí)現(xiàn)文件和程序的配置，常用方法可通過CRT ssh遠(yuǎn)程連接，并按照下述步驟對(duì)遠(yuǎn)程工作站進(jìn)行檢測(cè)和配置。

①網(wǎng)絡(luò)配置：查看和修改network-scripts/ifcfg-bond0，確保地址、掩碼、網(wǎng)關(guān)正確；

②節(jié)點(diǎn)配置：查看和修改hosts，確保各節(jié)點(diǎn)名稱與地址正確；

③屬性配置：查看和修改責(zé)任區(qū)、節(jié)點(diǎn)類型、網(wǎng)關(guān)地址；

④系統(tǒng)平臺(tái)：查看和核對(duì)df8003、bin、lib、etc等重要文件夾的內(nèi)容和更新時(shí)間；

⑤網(wǎng)絡(luò)連接：查看并測(cè)試該節(jié)點(diǎn)與scada、agent、pas、his等系統(tǒng)服務(wù)的連接情況；

⑥啟動(dòng)平臺(tái)：查看qtmmi、qtdbui、qtcomgui等數(shù)據(jù)、圖形、報(bào)文、狀態(tài)工作情況；

(2) VNC遠(yuǎn)程登錄、xmanager遠(yuǎn)程管理、能更有效的獲取桌面控制和圖形界面，遠(yuǎn)程登錄到縣調(diào)工作站，更真實(shí)的體驗(yàn)縣調(diào)業(yè)務(wù)和運(yùn)行情況。

7 工作界面與業(yè)務(wù)流程

基于一體化自動(dòng)化系統(tǒng)的新技術(shù)、新變化、新特點(diǎn)和新要求，以及大運(yùn)行模式電網(wǎng)運(yùn)行管理的新格局，有必要從一種新的角度來審視各個(gè)工作界面和業(yè)務(wù)流程。

從信號(hào)數(shù)據(jù)處置、業(yè)務(wù)要求、功能服務(wù)等角度觀察分析，重新確立各種業(yè)務(wù)流程和處理方式；根據(jù)業(yè)務(wù)性質(zhì)、等級(jí)、類型來確定處理方式和響應(yīng)次序，如：

缺陷處理單：從調(diào)控界面及時(shí)發(fā)現(xiàn)、反映問題，自動(dòng)化運(yùn)維進(jìn)行處置、調(diào)試、消缺，并記錄、反饋，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)。

業(yè)務(wù)申請(qǐng)單、工作聯(lián)系單：縣調(diào)或其他需求部門提出專項(xiàng)業(yè)務(wù)申請(qǐng)，自動(dòng)化專業(yè)受理并根據(jù)情況下達(dá)工作任務(wù)單或工作許可單，并進(jìn)行相應(yīng)的配置和調(diào)試或提供技術(shù)支持。

電網(wǎng)檢修計(jì)劃：根據(jù)與自動(dòng)化相關(guān)的檢修工作計(jì)劃，做好工作安排，特別是涉及到信息表編寫、圖庫制作的工作，對(duì)于電網(wǎng)運(yùn)方變化或設(shè)備參數(shù)變化，可能影響自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行，或影響狀態(tài)估計(jì)等高級(jí)應(yīng)用分析的事項(xiàng)，提前做好預(yù)案，有效應(yīng)對(duì)，確保自動(dòng)化系統(tǒng)的準(zhǔn)確、可靠、有效。

8 結(jié)語

本文針對(duì)一體化系統(tǒng)所呈現(xiàn)的新技術(shù)、新變化、新特點(diǎn)和新要求，從多個(gè)方面就系統(tǒng)應(yīng)用和運(yùn)維的重點(diǎn)難點(diǎn)進(jìn)行了分析探討，并提出了處理方法和深化應(yīng)用實(shí)例，為自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用與運(yùn)維工作提供參考與借鑒。