国网宁夏电力公司调度控制中心 宁夏银川 750001
摘要：随着宁夏电网发展迅速，纳入集中监控变电站数量逐年增长，针对大运行体系建设下集中监控业务对变电站监控信息优化的需求，根据智能变电站监控信息的特点，提出了智能变电站监控信息在接入远方监控系统前信息优化的方法。通过示例可以看出经过优化后，不仅能够保证监控信息的可靠、正确，还能够大幅减轻各级调度监控人员以及现场运维人员工作强度，有效提高工作效率。
关键词：监控信息优化；智能变电站；合并单元；智能终端
引言
当前智能电网已经成为国内外电力发展的潮流，在这种新形势下，智能变电站作为智能电网的重要支撑环节，得以快速发展。随着电网智能化建设的逐步推进，宁夏建设完成并投入运行的智能变电站越来越多，对集中监控业务的开展带来的一定的影响。为了反映各种故障和异常，智能变电站配置了不同信号，以便运维人员及时排查。如果所有的信号上传至调控中心，将给调控人员带来极大的不便，尤其是随着电网规模不断扩大，问题日益突出。
1 智能变电站的系统结构
按IEC61850标准将智能变电站系统从功能上划分为站控层、间隔层和过程层三部分，并通过分层、分布、开放式网络实现连接，如图1所示：
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图1 智能变电站结构图
1）站控层：实现面向全站设备的监视、控制、告警及信息交互功能，完成数据采集和监视控制、操作闭锁以及同步向量采集、电能量采集、保护信息管理等相关功能。
2）间隔层：间隔层设备一般指继电保护装置、测控装置、故障录波装置等，实现保护、运行监视、操作与控制等功能。
3）过程层：过程层设备包括合并单元、智能终端等，实现电压、电流信号的采集和模数转化、一次设备告警信号的采集、一次设备的操作、控制等功能。
4）站控层网络：站控层网络连接站控层设备和间隔层设备，实现站控层和间隔层的设备之间的信息交互，它传输的是MMS（Manufacturing Message Specification）和GOOSE(Generic Object Oriented Substation Events)报文。
5）过程层网络：过程层网络是指间隔层设备与过程层设备之间信息交互的网络，它传输的是SMV(Sampled Measured Value)采样值报文、GOOSE报文，过程层网络对实时性、可靠性要求很高。
2智能变电站信号分析
2.1过程层设备的特有信号
常规变电站直接将电压、电流二次模拟信号通过二次电缆上传至保护、测控装置，保护、测控装置的控制命令也通过二次电缆传输至相应断路器。而智能变电站是通过合并单元就地将TV、TA二次模拟信号转换成光信号，通过光纤上传至间隔层设备；间隔层设备的控制命令也是通过光纤传输至相应智能终端，控制相应断路器。因此和常规变电站相比，智能变电站就多了过程层设备相关信号。
2.2间隔层设备的特有信号
为了监视光纤中的链路及传输的数据是否正确，间隔层的保护、测控装置定义了一些特有信号。例如WXH-803线路保护装置中定义了SV采样丢帧、TV和TA品质异常、SV中断闭锁、GOOSE断链、对时信号异常等异常信号。
2.3过程层网络及站控层网络信号
过程层网络及站控层网络只有一些交换机的硬接点信号，比如失电告警、装置异常等，至于光纤中的链路信息、数据是否正常等，都由相应的保护、测控装置判断并发出相应信号。
3智能变电站调控信号的精简
3.1规范智能变电站信号
2014年国调中心下发有针对智能变电站的调控典型信息表，从典型信息表中可知，除了合并单元、智能终端的硬接点信号、对时异常等信号外，主要是SV采样数据异常、SV采样链路中断、GOOSE链路中断信号。
3.2确定合并信号
对于合并单元、智能终端，由于其自检告警、过程层网络异常、串口通讯异常、网口中断时，会导致过程层设备发“装置异常”信号，同时相应的保护、测控装置会发“链路中断”、“数据异常”信号，所以对于过程层设备只取其“装置异常”“失电告警”硬接点信号；对于保护、测控装置，在分析其二次结构之后，找出与其相关的所有链路，每一链路取“链路中断”“数据异常”信号。这样就可以确定每一间隔的合并信号。根据调控实际工作需求，确定线路的合并信号，其中智能设备相关的合并信号如下表1：
表1 线路智能设备合并
3.3信号精简具体实施
保护、测控装置中并没有直接的“链路中断”、“数据异常”信号，所以需要对原始调控信号进行分类、合并，将所有会导致链路中断的信号合并为“链路中断”，将所有会导致数据异常的信号合并为“数据异常”。330千伏线路第一套保护优化的信号见表2所示，线路测控信号合并实施方法同理线路保护信号合并。
表2 线路第一套保护优化信号
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同时，为保证光纤链路可靠性，在链路发生异常时，均能报“总告警”信号，信息描述及释义如表三所示。
合并信号由若干条站端已采集的同类信号采用“逻辑或”计算方式合并，列入遥信表上传至主站，信号合并的工作完成后，主站的信号数量大大减少。以同利变为例，站端应有的信号数量为11724条，对信号进行分析与精简后，最终接入调控中心的信号量为，减少了，大大提高了调控人员的信号筛选效率，降低了电网运行风险。
参考文献
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