楊嘉
摘 要:文章從調控一體化運行模式入手,論述了自動化信息系統在調控一體化運行管理模式下的作用,并針對其出現的缺點提出了相應措施。
關鍵詞:調控一體化運行模式;自動化信息系統;作用
近年來,隨著電力電子技術的日益發(fā)展,自動化信息系統在電網的運行管理中得到了大量應用,為電網管理的智能化、信息化提供了有力的數據支撐。文章以包頭地區(qū)“調控一體化”運行管理模式作為模板,對地區(qū)電網調度控制中心所使用電網調度自動化信息系統在該模式下的應用及優(yōu)缺點做出分析并提出改進措施。
1 調控一體化運行模式簡介
所謂電網調控一體化運行模式,即采取“電網調度監(jiān)控中心+運維操作站”的運行模式。調控監(jiān)控中心集電網的調度指揮、遠程操作、信息監(jiān)控分析、負荷控制等職能于一體,在事故及異常發(fā)生時,通過電網調度自動化信息系統所上傳的信息進行分析,快速做出應對措施;而運維操作站則主要負責所轄子站的倒閘操作、運行維護、設備巡視及在調度指揮下的事故處理職責,二者各司其職但又緊密配合。該種運行模式具有組織結構簡單,工作流程簡化,調度和監(jiān)控人員協調方便的特點,并且在突發(fā)的這樣就避免了過去傳統模式下事故處理與倒閘操作中調度員與現場運行人員必須進行大量的、繁瑣的溝通,直接縮短了事故處理時間,提升了調度員處理事故及異常的效率。
2 自動化信息系統介紹及其在調控一體化運行管理模式下的作用
自動化信息系統是采用成熟的計算機技術、網絡技術及通訊技術等,來實現數據采集、信息處理、統計計算、遙控、報警處理、安全管理、實時數據庫管理、歷史庫管理、歷史趨勢、報表生成與打印、畫面編輯與顯示、Web瀏覽、多媒體語音報警、事件順序記錄、事故追憶等功能。隨著地區(qū)電力系統的不斷發(fā)展,為保證電網安全、優(yōu)質運行,包頭電網調度控制中心除電網調度自動化信息系統以外,還同時運行著其他多個應用系統,例如:電網負荷控制系統、集抄數據采集系統、生產MIS管理系統等。
自動化信息系統作為電網監(jiān)控管理的核心平臺,其數據正確、及時上報,是調度員統觀全局、科學決策、正確指揮電網安全穩(wěn)定運行的重要信息支撐。由于調控一體化運行模式對電網信息自動化系統的依賴程度較高,該系統是否能夠穩(wěn)定運行已經成為調度員了解當前電網的各區(qū)域運行方式和判斷事故情況的最基本途徑。如自動化信息系統的所發(fā)出的報文發(fā)生錯誤、遺漏,所上傳的遙信、遙測數據量不夠準確,就會直接導致調度員的誤判斷,后果極其嚴重。因此,如何建立一套健全的自動化信息系統并保障其穩(wěn)定運行成為了調控一體化運行管理模式的關鍵所在。
3 目前調度自動化信息系統運行現狀及存在的不足之處
由于包頭地區(qū)的調控一體化運行模式開展時間不長,因此所使用的系統還是沿用以前的CC2000A電網調度自動化信息系統,該系統在運行過程中主要存在以下問題亟待解決:(1)該系統因設計原因,其數據庫過于龐大,現有通信規(guī)約無法全部傳遞。即使能傳遞,涌現出來的大量冗余信號,有可能影響調度人員對事故進行迅速正確的分析和判斷。統計數據表明,以一條110kV線路為例,如果各類信號全部采集,信號總量將達到40多個,而1臺110kV三卷變壓器,信號就會多達160多個。由于變電站信號量較多,加之信息的選擇與優(yōu)化還沒有統一的標準,且信息的取舍是目前爭議較大的問題。(2)由于調控一體化運行模式完全依靠調度端對變電站進行監(jiān)控,在特殊情況下(如:通道故障、遠動裝置異常、自動化軟件系統異常等),調度監(jiān)控端與運維站內很有可能無法及時發(fā)現系統出現的突發(fā)故障,出現監(jiān)控盲點,導致事故的發(fā)現與處理被延誤,造成不利影響。(3)系統的人機界面不夠人性化導致監(jiān)控人員對信號的捕捉與分析異常信號的效率較低。由于調控一體化的工作性質需要,調度端的專責監(jiān)控人員需要重復并且不間斷的對自動化信息系統進行監(jiān)控,而現有的監(jiān)控界面是從原有系統直接拿來使用,并未考慮到現在的信息監(jiān)控量,這就可能造成事故報文出現時,與常規(guī)報文區(qū)別不大,畫面不夠敏感加之信息刷新較快,導致事故信息的遺漏。
以上現狀說明,正確及時反映變電站的運行工況,優(yōu)化自動化信息系統中變電站的信號,就成為提高變電站調度自動化水平的新課題。
4 對電網調度自動化信息系統的建設與維護提出的幾點改進建議
根據以上自動化信息系統運行中所發(fā)現的不足,專業(yè)技術人員對原有的自動化監(jiān)控系統進行了信息優(yōu)化,對變電站端的庫點信息進行了梳理,根據監(jiān)控調度員的實際需求剔除、屏蔽了部分的冗余信息。但由于系統運行時間較長且版本比較老舊,已經不能適應當前運行管理模式與大規(guī)模電網發(fā)展的要求。針對現況,還應對自動化信息系統及相關設備的管理及維護工作作出以下改進:(1)通道是調度自動化系統正常運行的基礎,為保證通道的暢通,專業(yè)人員對光纜、光通信設備進行管理維護,定期巡視,發(fā)現問題并及時處理,使通道可靠運行,由專職人員對調度自動化系統設備進行維護,定期巡視站端設備,備足備品備件,發(fā)現問題能夠及時處理,不影響系統運行,每天對系統進行檢查巡視,保證任意設備不帶病運行,使整個系統運行穩(wěn)定。(2)減少保護信號量并統一信號的取舍和歸并。比如:有些信號是為專業(yè)維護人員查詢故障,維護設備所用,調度監(jiān)控人員并不需要了解,對此類信號可不進行采集或進行合并。(3)對人機對話界面進行人性化的設計與調整。由于包頭地區(qū)在網運行設備較多,信號與報文即便進行合理的刪減與歸并后仍會有較大的基數,因此要對自動化信息系統的監(jiān)控界面進行優(yōu)化,使其簡便實用,報文彈出清晰醒目,這樣可以極高的提升監(jiān)控人員對網內設備運行工況變化的敏感度,從而避免因人的因素導致報文的未被發(fā)現。(4)系統維護人員應在一定周期內對系統數據進行備份與清理。自動化信息系統由于其工作特性必須保證24小時全時段運行,這樣便會在服務期內產生大量的數據,久而久之就會導致系統運轉較慢、死機及其他故障的發(fā)生。建議在條件允許時對系統進行升級改造,修補現有系統在日常運行中所發(fā)現的不足與缺陷,真正將該系統的效力發(fā)生到最大化,給地區(qū)電網運行管理提供有力的技術保障平臺。
5 配網自動化系統接入的必要性
隨著包頭市經濟強勁發(fā)展,大面積、全輻射的配電網絡結構已經形成,這就使配網自動化系統的建設也勢在必行。過去城區(qū)配電網絡并沒有實現自動化管理,基本處于各配電線路維護管理單位對所轄設備直接負責,調度僅通過各單位的匯報對配網設備進行,這樣各維護管理單位存在線路柱上開關、變臺私自停送的問題,調度人員不能很好的對配網設備進行監(jiān)管。為此,調控一體化運行管理模式專門設立了配網調度員對10kV及以下設備進行專項監(jiān)管。而配網自動化系統的建設,將使調度員能夠對當前配網的各區(qū)域運行方式真正做到了如指掌,對監(jiān)管配網設備起到了至關重要的作用。
此外,當城區(qū)電網發(fā)生事故時,必然對用戶造成停電。如果沒有配網自動化系統的接入,調度員處理事故、倒出負荷只能通過線路維護管理單位的操作人員對各聯絡線柱上斷路器逐一進行倒閘操作。這樣既直接導致用戶端停電時間較長,又造成社會層面的消極影響。而在配網自動化系統接入之后,調度員僅需要在事故發(fā)生時通過系統下達對各相關柱上斷路器的遙控指令即可將故障點隔離,將非故障區(qū)域的用戶負荷盡快恢復送電。在配網自動化系統介入的情況下恢復送電時間將大量縮短,極高的提升了事故情況下配網恢復用戶供電的效率,客觀上提高了供電的可靠性,改善供電質量,提高用戶滿意度,將包頭電網的安全和應急水平提升到一個新的臺階。