智能电网调度控制系统综合智能告警研究

付振宇

摘要：随着我国经济的快速发展，科技水平不断地进步，人们的生活得到了极大的改善，但是随之对于电力的需求却越来越大了。因此相关管理部门必须不断地对电网系统进行完善建设，从而确保供电的稳定性、安全性。随着我电网系统的建设和新能源的快速发展，目前的電网运行特性相比以前有了很大的改变，现有调度自动化系统告警处理功能已经不能满足目前电网运行的发展要求，必须进行相应的改善，进而提高其对调度实时监控中各个业务的告警信息的综合处理能力以及调度对电网运行状态的整体感知能力，进而确保一旦电网系统出现故障能够被及时的解决。基于此本文主要针对智能电网调度控制系统综合智能告警进行研究，对综合智能告警的整体构架进行分析，进而提出几种比较先进的智能告警技术。

关键词：智能电网；调度控制系统；智能警告；研究分析

前言

随着我国电网系统的大规模建设以及各种新能源运用的快速发展，我国电网系统的发展也逐渐完善。而且其建设的进度也在不断地推进，在目前这个信息爆炸的时代，电网的发展也正在不断地趋于智能化，其相比于传统的电网系统，电网的规模更加庞大，结构更加复杂，其运行程序也更加多样化，各种需要管理环节也更多，而且其中一旦任意环节出现问题，都会对电网的供电造成极大的影响，而且由于其规模较大，一旦有一个构架出现问题，也很难及时的对其进行定位修复。因此这就需要相关的管理人员对其管理、监控方式进行改革完善，其中故障告警系统正好可以很好的解决上述问题，其对于电网故障的发生具有很好的警示作用，并且还能够对故障进行定位，进而相关的工作人员才能及时地对相关故障进行解决。

1.整体架构

综合智能告警的工作原理，主要是把智能电网调度控制系统中的各类告警信息作为要素，进而采取面向任务的驱动模式，最后建立调度日常监控告警处置的整体框架，如图1所示。

在横向上综合智能告警系统通过把各个业务的信息进行汇总，其中主要包括数据采集与监控、WAMS、保信系统、电力系统应用软件以及动态安全评估等等，进而达到对电网运行状态进行在线感知的目的；在纵向的管理方面，其通过把变电站、省调中心、调控分中心以及国调中心多级调度间告警信息进行汇总，为多级调度间的告警提供有利的基础，最后利用统一的基础平台，把各种相关的电网系统告警信息进行汇集、整合，建立面向调度运行模式的综合告警[1]。

2.智能告警系统信息的分类

智能告警系统在对电网系统的各类信息进行相关处理时，其首先需要对大量的数据信息进行一定的分类，把那些没有用的信息进行忽略，进而达到减少无用信息对数据信息的影响的目的，减少电网系统的故障分析时间，提高对故障进行准确的定位的工作效率，相应的工作人员在电网故障进行判断时也会更加准确。其中，智能警告系统在平常的电网调度中，主要由以下四个方面的告警信号：其一，电网系统的异常告警，其主要是针对电网系统的设备运行状态发出的告警；其二，相关的开关变位信号告警，其主要是针对开关设备运行状态的改变发出的告警；其三，设备异常的告警信息，其主要针对影响设备遥控操作的信号进行告警；其四，事故信号的告警，其主要针对影响电网系统全站安全运行的所有告警信息[2]。

3.探析应用于智能电网系统中的几种智能告警技术

3.1 层级式告警技术

所谓的层级式告警技术，其主要通过以纵向智能告警整体架构作为基础，然后进行相关的功能眼神。其主要是由厂站告警以及各级调度告警构成：首先从厂站告警方面来讲，其实际告警数据的来源主要是变电站动作信号、开关变位、故障波数据以及相量单元数据等。进而依据变电站动作信号以及相应的开关变位，利用相应的搜索方式以及拓扑分析，进而对较可疑的出现故障的电子元件，按照相关的告警信息进行有效地匹配。在此基础上，相关的工作人员可以对那些可能出现了故障的电子设备进行有效排查，工作人员在进行相关排查时主要是要对设备是否在通电的状态下出现故障进行检查，如果电力设备是在断电的状态下出现的故障，那么工作人员就需要结合实际情况对其调试信号进行有效分析，除此之外，工作人员还要对电子设备的故障波给与数据采集以及故障区域定位；其次，从各级调度告警方面来说，其主要是通过对各自搜集的告警信息以及利用其他调度转发而得到的分享信息进行总结汇集，进而形成告警信息量的冗余，最后对这些数据进行相应的分析，实现对数据的有效过滤。

3.2 多源式告警技术

电网设备出现故障时的告警信息主要可以分为3类：即稳态数据、动态数据以及暂态数据等等，不同类型的数据具有不同的特性。相比较而言，稳态数据具有实时性强、布点全的优点，但是企业存在分析结果只能涵盖故障时间、故障设备、重合情况的缺点；而动态数据则是实时性强，而且其分析结果在稳态数据的基础上可以进一步得到故障相别，但是其不点却不全；相比于上述两种数据暂态数据的实时性以及稳定性虽然较差，但是其分析结果却可以在在动态数据的基础之上进一步得到故障测距、短路电流等信息。因此，这就需要相关的工作人员对各类告警信息进行综合的利用，一方面通过利用不同的数据的优点对电子设备的故障诊断结果进行完善，进而提高故障诊断的实时性、全面性；另一方面相关的工作人员还要通过利用多源信息之间的冗余性，对由于单一错误告警信息引起的误告警问题进行有效地解决。综合智能告警功能建立了基于多源信息融合的故障诊断架构，如下图所示，

如图所示，左边为告警信息的数据来源，右边为在线故障诊断数据的相关工作流程。其中告警信息来源主要包括原始告警信息以及分析结果信息等两大类。原始的告警信息主要包括来自稳态监控功能的开关变位、事故总信号、变电站告警直传以及来自二次设备在线监视功能的保护动作信号等等；分析结果信息主要包括来自在线扰动识别功能的设备短路故障、机组跳闸、直流波动和闭锁，以及来自二次设备在线监视功能的保护和录波简报等。

3.3 分类式告警技术

所谓的分类式告警技术，就是指以告警信息广泛搜集作为基础，然后对各类信息进行有效地分类，进而达到解决电网故障的目的。分类式告警技术不仅可以能够把零散的告警信息进行有效地整合分类。如将零散告警信息汇总，分为动态性信息、稳态性信息、干扰性信息等等。而且其在对各类信息进行分类，还能够把可利用的告警信息以及无用的告警信息进行有效地识别，因此相关工作人员就可以以此为基础对电网系统出现故障的区域以及实际发生故障的设备进行准确的判断。而且分类式告警技术与多源式告警技术以及层级式告警技术相比具有操作更加简单、应用更加便捷的优点，但是其也存在一定的不足之处，如不具备上述两种技术所具有的科学性以及有效性故障简报分析。因此其与上述两种告警技术相比较，应用范围比较有限[3]。

4.结束语

综上所述，随着科技的不断发展，智能警告系统以及被逐渐投入到实际运用中，其可以对电网出现的故障进行及时的智能告警，并且还能够对故障出现的原因进行诊断。在电网系统的管理中，运用智能告警系统，不仅可以加快系统对相关设备的分析，还能够极大的缩短电网出现故障的检修时间，进而提高电网系统供电的稳定性和安全性，有效地促进我国经济的快速发展。

参考文献：

[1]金芬兰，王昊，范广民，等.智能电网调度控制系统的变电站集中监控功能设计[J].电力系统自动化，2015（1）：241-247.

[2]辛耀中，石俊杰，周京阳，等.智能电网调度控制系统现状与技术展望[J].电力系统自动化，2015（1）：2-8.

[3]李强.综合标准化理论在智能电网调度控制系统的研究及应用[J].智能电网，2015（3）：272-278.