摘要：近几年来，随着时代的进步，电网的建设越来越完善。电网调控一体化模式的推进，电网系统实时监控的信息量巨大，需对电网调度系统的告警进行优化设计。基于大电网的智能调度控制系统对告警进行了研究，通过全面分析当前监控业务的各环节，在处理与总结的基础上完成基于大电网的智能调度控制系统智能告警设计，新设计提升了调度的实时感知能力，为高效完成故障处理工作提供技术支撑。
关键词：大电网；智能调度；控制系统；智能告警设计
引言
新能源和高压电网的迅速发展促使电网运行特征和运行模式发生了巨大的变化，通过调度控制能力的不断进步，主要对调度中事故故障处理水平的强化，使调度控制系统逐渐面向智能化方向发展，能够有效的保障电网的安全稳定运行。近年来，电网智能调度控制建设取得了显著的成果。智能告警系统依据自己本身的状况，将告警信号进行层级划分，并根据告警信号划分结果找出故障发生地点对其进行处理。
1智能告警监控与处置的整体架构
在智能电网调度控制系统中，综合智能告警采用面向任务模式，将其各类告警信息作为要素，对日常智能告警监控与处理建立起整体架构。 系统内部各业务的告警信息通过横向上的消息总线集成实现，包括ＳＣＡＤＡ（数据采集与监控）、ＷＡＭＳ、ＤＳＡ（动态安全评估）及ＰＡＳ（电力系统应用软件）等，可在线感知电网运行状态，在纵向上实现告警信息在变电站与各级调控中心间的纵向贯通，提供了技术支撑，实现告警信息在多级调度间的协同感知与处理。相比传统的告警处理，智能调度控制系统智能告警功能在纵向上实现了智能告警广域分布式（连接变电站多级调度系统），横向上完成综合故障诊断（基于稳态、动态及暂态数据）的构建，采集并整合告警信息通过统一的基础平台实现，面向调度运行模式完成智能告警的设计。
2智能告警设计
智能调度控制系统的告警数据来源于系统各个子站上传的告警信息，当前阶段广泛使用的智能告警架构均为集中式分析架构，这种架构模式增加了系统通信开销及运维工作量。若要减少通信开销以及运维工作量，需要对当前告警架构进行优化，以实现系统设备故障信息的快速检测和告警直传，减少系统各个子站数据传输量，降低运维工作量。电网的智能调度控制系统智能告警主要由3部分组成:变电站智能告警、电网告警直传、主站侧智能告警。智能调度控制系统智能告警的数据库主要包含:开关的调整、保护动作信号、故障测量单元。通过智能告警模块开关的调整保护动作信号，根据系统拓扑结构以及专家给出的告警规则，寻找到可疑故障元件集。在此基础上，需要判定发生异常的设备是否通电，假设故障设备未通电，则需要采用PMU数据对设备输出信息进行分析校验。如果在发生故障前后电压突变，则为设备故障，反之则为调试告警信息。针对较为复杂的异常设备，需要结合相关方案对设备异常点进行定位。在此基础上，采用故障滤波数据进行故障分析，获取产生故障的主要原因。电网智能告警主要为了解决主子站传输的大量原始数据，但是目前，针对电网系统的智能告警研究仍然处于初步研究阶段，系统的稳定性以及可靠性需要进一步进行提升。当前系统子站之间仍然需要传输大量告警信息，随着一体化业务的扩展，相对于调度任务，变电站需要采集大量的电网状态告警信息，并且采用电网信息传输协议，对主站侧的告警信息进行建模，对信号进行配置。但是大量的工作量以及通信压力，已经无法满足电网的正常运行。告警直传是由字符以及串码组成，并且采用标准化的命名方式，可直接对告警信息进行分析，得到告警数据，根据这些告警数据给出相关检修策略，实现系统维护。
系统子站智能告警功能是接收到其他子站上传的告警信息后，按照标准对告警条文进行分析处理，得到故障产生的原因、地点等。并结合其他子站提供的告警信息进行综合分析，得到故障简报。为了解决系统多级告警信息实时获取的问题，提出并实现了故障设备告警信息的实时共享。当设备发生故障后，调控分中心通过平台的服务总线像国调中心发送故障简报。在收到故障简报后，需要对其进行确认分析，为了实现系统告警信息的有效传输，采用国调中心所采用的智能告警功能对相关故障信息进行有效处理以及推图告警。在智能告警功能的基础上构建多子站告警信息融合的故障诊断结构。此结构仅需要满足系统告警规则，即可快速发出报警信息，并通过对这些故障告警信息的整合分析处理，丰富其故障诊断能力，有效提高了对系统设备故障处理业务的能力。并且这样的告警信息集成度更高，提高了告警处置的效率。对大型电网智能调度控制系统不断完善的过程是非常漫长的，未来阶段将会有更多的功能融入到电网系统中，所以需要对告警功能进行详细的分析，并且制定相对应的告警信息交互规范。在告警信息显示方面，支持根据系统告警类型以及系统所属区域对系统告警信息进行个性化设置，满足不同用户的观测需求。
3设备自检及在线故障检测
为了提高运行的可靠性，智能电网应集成完备的自检和在线故障检测功能。常见的功能如下。（1）工作电源监测。保护设备运行时，对内部主要工作电源轨电压进行监测，并在电源超过设定的阈限时产生设备内部告警。这样可有效地避免由于设备的内部工作电源长时间异常造成的设备损坏，并可避免由于设备内部的电源异常造成的设备错误动作。（2）工作环境监测。保护设备通过板载的温度和湿度传感器实时监视机箱内的温湿度。当出现温度/湿度超出告警阈值、系统温升速率过快或湿度变化异常等现象时，设备可输出告警信息，提醒对设备进行检查，从而进一步提高系统的稳定性。另外，保护设备还针对内部的核心器件的工作温度进行实时检测，有效通过统计计算设备内部核心器件的工作历史，从而当核心器件工作温度过高时进行告警。（3）通信状态监视。保护设备内部通常均由多个不同的处理单元(或插件)构建，而不同处理单元(或插件)的协同工作严重地依赖于设备内部的通信总线。通过对设备内部通信总线的实时监测，判断是否有丢帧、误码、中断、网络风暴等情况出现，如有异常，及时给出告警。另外，智能电网正常运行依赖大量的光纤通信，故而加强光接口通道发送、接收功率的实时监测，当检测到发送、接收功率异常，及时给出告警。除此之外，设备内部还集成了光接口器件的温度监测，从而可以在光接口器件温度异常时给出状态指示，进而可以提前对光纤接口的工作可靠性进行评判。
结语
智能告警系统已经广泛的投入实际应用中，主要对故障诊断进行智能告警，智能告警系统不仅能够准确的对电网中的故障进行定位，有效的减少了故障查找时间，为故障的紧急处理提供了充裕的时间需求，告警子系统作为智能调度控制系统的最关键部分，已成为电网运行数据调度监控与故障监管的重要支撑，智能化调度控制系统的实现是一个不断优化的过程，需对电网智能调度监控的业务要求和未来风险预警发展趋势开展新的研究。
参考文献
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