电网调度技术支持变电站监控信息的优化融合分析

冯 天，杨 凌

（国网江苏省电力有限公司句容市供电分公司，江苏 句容 212400）

0 引 言

电网调度技术与变电站监控信息的优化融合，有利于扎实变电站基础和完善集控站运行模式。科学技术的创新为电网调度技术与变电站监控信息的优化融合创造了有利条件，即有利于变电站监控信息集中化，打造更高效的信息处理模式。传统的变电站监控信息处理模式虽然能够保证处理完整的信息，有效提高电网调度技术应用初期的处理效率，但是需要人工辅助，整体智能水平有限。该背景下，必须加大力度研究电网调度技术与变电站监控信息的优化融合，科学解决集中监控面临的数据基数变大与信息整合效率低等问题，提高变电站监控信息处理水平，推进变电站信息管理智能化进程[1]。

1 变电站监控信息的科学整合分类

1.1 变电站监控信息科学整合

为实现电网调度技术与变电站监控信息的优化融合，必须科学整合变电站监控信息，从而明确监控信息具体需求，锁定电网调度技术融合方向，进而充分发挥电网调度技术的应用价值，夯实变电站监控信息管理基础[2]。同时，结合变电站监控信息管理现状，梳理变电站设备信号情况，从而全方面整合并高效梳理监控信息，具体从以下方面着手。

（1）合并变电站监控信息。变电站监控信息的整合需要多方面合并监控信息，以此发现潜在的安全问题。其中，电流互感器（Current Transformer，CT）断线以及装置互换等信息，需要结合变电站监控信息需求进行针对性整合。此外，需要合并电压互感器（Potential Transformer，PT）断线与系统自检异常信息，并迅速提取其中的告警信息，按照变电站运行要求对装置施行闭锁操作，从而减少装置故障对电源造成的影响。通过整合异常信号，掌握变电站监控系统的运行状态，并制定相应的调整计划，从而快速解决变电站系统异常问题。

（2）分拆变电站监控信息。变电站监控信息的分拆处理同样是监控信息整合的关键。针对变电站监控信息情况，分拆变电站发信机释放的信号，有效提取信号中的异常元素，进一步分析出现信号异常的原因，其中频繁释放异常信号的便是监控信息的动作信号。例如，人工通道实验中，动作信号会因为受到影响而出现波动，进而导致监控信息接收到异常信号，该情况下需要针对性地拆分动作信号，并根据信号特点将其科学归类，以此有效排除异常信号，保证监控信息的质量[3]。

1.2 变电站监控信息分类

变电站监控信息分类过程中，必须结合具体情况科学选择分类方法，并保证分类处理的针对性。目前，应用最广泛的分类方法主要包括事故分类、预告分类以及状态分类。电网调度技术与变电站监控信息的优化融合使变电站监控信息基数明显增加，对监控信息分类提出更多要求。变电站需要基于设备运行现状，遵循“轻重缓急”的原则，调整监控信息分类对象，增设越位、异常以及变位选项，并将监控信息状态调整为告知。通过科学高效的分类设计，为监控信息处理和电网调度技术应用等提供助力[4]。变电站绝缘设备在线监测信息整合示意如图1 所示，可以更深层次地认识变电站监控系统分类及信息处理。

图1 变电站绝缘设备在线监测信息整合示意

2 变电站监控信息在电网调度技术支持下的优化融合策略

电网调度技术与变电站监控系统优化对象展示如图2 所示。根据图2 详细介绍变电站监控信息智能管理系统中的优化对象，深层次分析电网调度技术与变电站监控信息的优化融合。

图2 电网调度技术与变电站监控系统优化对象展示

2.1 实时告警窗口优化融合

以变电站监控信息与电网调度技术的优化融合为基础优化实时告警窗口。为提高告警信息的整合效率，以时间顺序提取、排列告警信息，保证告警信息有序显示，且时间窗口覆盖全部变电站监控信息，进而保证变电站标签的精准性。根据变电站监控信息的具体情况，为事故、告知等类别的信息匹配相应的窗口，实现自动检索变电站监控信息，并观察效果。自动检索功能能够整合反应信号和接地闸刀信号，在保证所有信号正常运行的基础上提取告知类信息，并根据提取结果制定设备巡视的具体计划[5]。

由此可知，实时告警窗口的优化是以电网调度技术为基础，增设多个二级窗口，如全部信息、越限变位等，这些二级窗口会遵循时间排序规则，整理监控信息，及时发现并记录变电站系统运行中的异常信息，便于技术人员查询。

2.2 监控信息光字牌优化融合

以变电站智能监控系统为基础，优化融合监控信息光字牌模块，利用电网调度技术有效整合和分类保护信号，并制作相应的光字牌。但是，由于监控信息基数大，若覆盖全部信号，则会出现光字牌数目庞大、查询与管理不便捷的情况，进而限制光字牌在智能电网监控与信息整理中的辅助作用。面对该情况，应从运行安全角度出发，分类筛选保护信号。例如，将事故类信号、异常信号等作为一级光字牌制作对象，第一时间将其传输至智能电网调度平台，呈现于显示屏。待明确监控运行重点光字牌制作对象后，制定相应的监控运行和现场巡视计划。由于变电站设备类型多、覆盖范围广，突出监控运行重点的同时，不能忽视其他信号对象，如现场照明、电源状态以及现场投停等。对于出现非故障因素的位置，可采取长期点亮对应光字牌的方式，将其设置为易干扰监控区域，便于技术人员观察。此外，需要适当删减冗余光字牌，配合工作人员调度顺利完成现场巡视工作，真正做到智能电网监控系统的降本增效[6]。

2.3 监控信息辅助告警功能优化融合

监控信息辅助告警功能的优化融合中，根据实际情况，增设字体浮动与闪烁功能，并按照已复归和未复归2 类标准设置颜色，突出光字牌提醒功能，便于技术人员区分。同时，为加快系统锁定异常位置的速度，增设语音报警功能和事故推图功能，进而提高工作人员解决智能电网系统运行故障或变电站监控信息查询异常等问题的效率，精准反映问题，缩短故障处理时间。此外，由于变电站监控信息基数大，如果分别播放事故信号，不仅会增加系统故障预警压力，而且会引发语音混乱，不利于监控人员快速处理系统故障，进而影响监控信息辅助告警功能的语音报警效果。面对该情况，需要分层次设置监控信息辅助告警功能，在事故跳闸告警窗口预警信息异常情况，配合语音告警板块，增强预警效果，借此改善基础设置中逐条播放的短板，简化告警内容，帮助工作人员更精准地定位，并及时处理故障[7]。

3 电网调度技术支持变电站监控信息的优化融合具体应用

结合上述优化融合设计，本研究选择某电网智能调度系统为研究对象，通过分析数据，客观评价优化融合的具体效果。研究该电网智能调度系统覆盖范围内的500 kV 变电站的优化融合，整理该变电站2022 年上半年的监控信息总量，得到如表1 所示的监控信息数据。

表1 500 kV 变电站监控信息数据

基于系统中的分类告警画面、优化调试、时间顺序以及自动检索等功能，实时告警窗口真正做到了实时显示系统异常信息，在按照时间排序规则的基础上，帮助技术人员筛选重点异常状况。光字牌的设计与融入能够向技术人员直接展示变电站监控信息的总目录，包括500 kV 变电站系统的1 号主变、2 号主变以及3 号500 kV 母线等端口信息，各种开关与线路状态一目了然。一旦系统出现异常运行的情况，相应的光字牌就会迅速闪烁预警，进而引起管理人员的重视[8]。

周期性观察优化融合后的智能电网调度系统的运行情况，可以看出电网调度技术的加入与预警功能的优化不仅提高了监控系统处理预警信息的效率，而且明显减少了系统运行时的人力、物力资源消耗，增强了监控系统的整体性、统一性。特别是事故推图、光字牌以及自动检索等功能的加入，明显加快了变电站监控系统在实际运行中处理故障的速度，缩短了故障检索时间，提升了系统的实用性，整体优化效果显著。

4 结 论

文章研究了电网调度技术与变电站监控信息的优化融合，从多方面创新智能电网监控系统。根据变电站监控信息基数大、复杂多变等特点，科学整合并分类监控信息。按照变电站5 类监控信息特点，科学融入电网调度技术，完善变电站监控系统。实时窗口优化设计中，增设时间顺序与自动检索功能，改善信息处理混乱与检索缓慢的问题。落实监控信息光字牌功能，有效整合监控画面显示与现场巡视功能，实时突出异常信息处理重点，提高系统处理故障问题的效率。监控信息辅助告警功能中，着重设置异常提醒与语音警告模块，采取分层次设置，缓解预警信息量大的压力。文章整体优化融合功能完善，并在某电网智能调度系统实践应用中取得理想的效果，验证了电网调度技术与变电站监控信息优化融合的可行性，为智能电网的监控系统优化提供参考。