莫茜雅 黃農純
構建責任分區(qū)、變電站、饋線和配電終端四級層次模型,每級模型自動創(chuàng)建一個終端本體光字牌和重要保護光字牌,光字牌狀態(tài)逐層往上邏輯或傳遞。對配電終端信號進行分級分類,自動將終端本體重要信號合并為終端本體光字牌信號,重要保護信號合并為重要保護光字牌信號。配調員只需要監(jiān)視責任分區(qū)的光字牌索引界面,就可以及時發(fā)現(xiàn)配電網(wǎng)系統(tǒng)運行故障,通過光字牌索引界面逐層往下檢查,定位發(fā)生故障的終端和保護信號。該方法解決了因配電終端信號數(shù)據(jù)量大導致監(jiān)視困難的問題,降低配調員監(jiān)視工作量,保證配電網(wǎng)安全、穩(wěn)定運行。
1引言
配電網(wǎng)主站系統(tǒng)采集配電終端信號后,在告警事項窗上進行展示,配調人員對告警事項窗實時監(jiān)控,發(fā)現(xiàn)線路故障,及時處理。隨著配電終端覆蓋率的提高,配電終端的信號量越來越大,給配調人員的信號監(jiān)控工作帶來很大困難,極易出現(xiàn)重要信號漏監(jiān)視情況。面對架構復雜的配電網(wǎng)線路,以及數(shù)量龐大的配電終端信號,如何簡化配調人員的監(jiān)控工作成為目前亟需解決的技術問題。
2配電網(wǎng)信號監(jiān)視現(xiàn)狀
配調員每天需要監(jiān)控大量的配電終端告警信息,工作壓力和勞動強度非常大。以崇左配網(wǎng)主站系統(tǒng)為例,接入配網(wǎng)終端近千臺,每臺終端近百個保護信號,信號總量達到了10萬級別,監(jiān)控人員僅僅依靠實時告警窗予以監(jiān)視,常常應接不暇、疲憊不堪。
為減少配電終端信號量,在配電終端側做邏輯或功能,將多個信號合并為一個總信號,如事故總信號。如果總信號邏輯發(fā)生變化,需要每臺配電終端現(xiàn)場處理,實施困難較大。
3配電網(wǎng)光字牌的實現(xiàn)原理
對終配電端信號進行分級分類,類型包括裝置本體狀態(tài)信號和重要保護告警信號,級別分為一至四級,一級和二級為重要信號。每一個終端增加終端本體光字牌和重要保護光字牌,終端本體光字牌為重要裝置本體狀態(tài)信號的合并信號,重要保護光字牌為重要保護告警信號的合并信號。
責任分區(qū)、廠站、饋線增加終端本體光字牌和重要保護光字牌兩個光字牌。饋線包含的所有終端的光字牌合并為饋線的光字牌,廠站包括的所有饋線光字牌合并為廠站光字牌,責任分區(qū)包含的所有變電站光字牌合并為責任分區(qū)光字牌。
本方法的實施包含下面幾個步驟:配電終端信號維護,關鍵信號范圍配置、光字牌索引圖繪制、光字牌邏輯處理和故障信號定位。
3.1配電終端信號維護
維護每個配電終端信號的關聯(lián)設備、信號類型和信號級別等信息。關聯(lián)設備包括開關、刀閘、母線和故障指示器等一次設備。信號類型包括終端本體信號和保護信號兩類,信號級別包括:一類、二類、三類和四類4個級別。
為提高配電終端信號維護效率,采用關鍵字匹配法。終端本體信號關鍵字如終端裝置故障、終端裝置交流電源失壓、終端設備通信狀態(tài)等;重要保護信號關鍵字如過流告警、接地告警、重合閘動作等。維護好信號類型和告警級別關鍵字后,根據(jù)關鍵字,自動配置配電終端信號的分類和告警級別,減少系統(tǒng)維護人員的工作量。
3.2關鍵信號范圍配置
配置需要光字牌監(jiān)視的信號類型和告警級別,可選擇終端本體信號和重要保護信號兩類光字牌,或其中一類,選擇4個級別中的一種或多種信號為重要信號,參與光字牌計算。
光字牌類型和監(jiān)視信號范圍的自定義配置,滿足了系統(tǒng)不同使用者的需求。
3.3光字牌索引圖繪制
讀取配網(wǎng)主站系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫,建立責任分區(qū)、變電站、饋線、配電終端、終端信號的5級層次模型。責任分區(qū)光字牌索引圖人工繪制,變電站、饋線、配電終端光字牌索引根據(jù)5級層次模型動態(tài)生成,適應配電網(wǎng)模型頻繁變化的要求。
繪制責任分區(qū)光字牌索引圖時,每個責任分區(qū)包含終端本體信號和重要保護信號2個光字牌。責任分區(qū)光字牌索引圖如圖1所示。
3.4光字牌邏輯處理
當配網(wǎng)主站系統(tǒng)接收到配電終端信號變位后,判斷如果是關鍵信號,更新該配電終端該信號對應類型的光字牌狀態(tài),并根據(jù)5級層次模型,逐級往上更新饋線、變電站和責任分區(qū)相應類型的光字牌狀態(tài),并在責任分區(qū)光字牌索引圖上進行變位提示。
當該責任分區(qū)配電終端發(fā)生關鍵信號動作時,該責任分區(qū)的對應類型的光字牌變?yōu)榧t色,并閃爍進行告警;當該責任區(qū)所有配電終端某一類型關鍵信號都復歸后,該責任分區(qū)的對應類型光字牌變?yōu)榫G色。
當光字牌觸發(fā)動作時,索引界面上光字牌進行閃爍告警,報警確認后停止閃爍。對經(jīng)過配電員確認后信號不需要繼續(xù)監(jiān)視,當有新的告警信號出現(xiàn),又可以及時提醒配調員根據(jù)處理,減輕配調員的監(jiān)視工作量。
3.5故障信號定位
當一個責任區(qū)光字牌動作后,根據(jù)5級層次模型關系,可以逐級往下查詢變電站、饋線、配電終端發(fā)生動作的光字牌,點擊配電終端動作的光字牌,可以查看該光字牌關聯(lián)的所有配電終端信號和狀態(tài)。雙擊責任分區(qū)名稱,打開該責任分區(qū)的變電站光字牌索引圖;雙擊變電站名稱,打開該變電站的饋線光字牌索引圖;雙擊饋線名稱,打開該饋線的配電終端光字牌索引圖;雙擊配電終端光字牌名稱,打開配電終端該類型終端信號的監(jiān)視圖,終端信號按中文名稱排序,方便查找。
在配電終端光字牌索引圖上,雙擊配電終端名稱,打開配電終端安裝的單線圖,并定位到終端信號關聯(lián)設備。
4配電網(wǎng)光字牌的特點
配電網(wǎng)光字牌的特點有以下幾個:
①配電終端信號的類型和級別根據(jù)關鍵字進行自適應匹配,支持手動修改,既減輕了維護人員的工作量,又適應不斷發(fā)展的新型終端。
②光字牌類型和監(jiān)視信號范圍可以支持配電終端信號監(jiān)視范圍定制,可根據(jù)使用者要求靈活配置需要監(jiān)視的信號類型和級別,滿足不同使用者的需求。
③根據(jù)配電網(wǎng)數(shù)據(jù)模型,自動建模變電站、饋線、配電終端光字牌,動態(tài)生成光字牌監(jiān)視索引界面。
④當光字牌觸發(fā)動作時,索引界面上光字牌進行閃爍告警,報警確認后停止閃爍。對經(jīng)過配電員確認后信號不需要繼續(xù)監(jiān)視,當有新的告警信號出現(xiàn),又可以及時提醒配調員根據(jù)處理,減輕配調員的監(jiān)視工作量。
⑤可將故障終端定位到系統(tǒng)一次單線圖,配調員可以快速了解故障終端前后設備的運行情況,指導現(xiàn)場及時、準確地處理故障。
⑥配調人員通過監(jiān)視責任分區(qū)光字牌索引界面可以快速定位故障終端及其所屬變電站、饋線,及時通知人員處理,提升配電網(wǎng)故障處理效率。
5配電網(wǎng)光字牌應用效果
配電網(wǎng)光字牌功能已在廣西電網(wǎng)公司崇左供電局配網(wǎng)自動化主站系統(tǒng)使用,得到配調員的極大認可。
(1)極大減輕配網(wǎng)監(jiān)視人員的工作負擔
采用配電網(wǎng)光字牌后,配調員平時只需要監(jiān)視責任分區(qū)光字牌索引圖即可。當配電終端關鍵信號報警時,終端所屬責任分區(qū)光字牌就會動作,并閃爍報警,能夠及時發(fā)現(xiàn)終端關鍵報警信號,減輕了配調員的信號監(jiān)視壓力。
(2)提升了配電網(wǎng)故障處理速度
10月26日15時52分,某配電終端上報過流告警信號,該終端對應的責任分區(qū)重要保護光字牌閃爍報警,值班配調員第一時間發(fā)現(xiàn)告警信號后,定位到配電終端所在單線圖,發(fā)現(xiàn)該條線路還有2個終端報出了過流告警信號,快速定位到故障發(fā)生的區(qū)域,通知供電所運維人員現(xiàn)場搶修。配電網(wǎng)光字牌功能能夠快速打開故障終端所在單線圖,讓配電員及時了解故障終端前后設備的運行情況,正確判斷故障區(qū)域。
6結束語
根據(jù)配電網(wǎng)主站系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫生成責任分區(qū)、變電站、饋線、配電終端和終端信號的五級層次模型,根據(jù)配置的光字牌類型和信號監(jiān)視范圍,自動生成責任分區(qū)、變電站、饋線和配電終端四級光字牌。通過配電終端信號類型和級別關鍵字自適應設置,變電站、饋線和配電終端四級光字牌索引界面動態(tài)生成等技術提升實施效率。重要告警光字牌可以快速高效地解決配調員信號監(jiān)視任務重、故障定位困難等問題,終端本體光字牌,能夠及時發(fā)現(xiàn)配電終端故障,通知維護單位處理。光字牌動作閃爍告警和報警確認功能可以提升配電員的信號監(jiān)視效率,配電終端定位單線圖可以讓配電員了解故障終端線路運行情況。該方法可以廣泛運用在配電網(wǎng)主站系統(tǒng)的信號監(jiān)視、故障處理和終端維護中,能夠有效提升配電網(wǎng)主站系統(tǒng)信號監(jiān)視和故障處理的效率,保證配電網(wǎng)安全、穩(wěn)定運行。