【摘要】電力調度自動化監控報警系統與電網的安全運行、人民日常生活、國民經濟發展息息相關。本文從電力調度自動化監控報警系統的重要性、總體設計以及結合實例分析其改進措施三方面展開具體闡述，為實際工程提供相應理論基礎。

　　【關鍵詞】學術期刊論文發表,電力調度自動化監控報警系統,總體設計,結合實例

　　1.電力調度自動化監控報警系統的重要性

　　監控報警系統可以實現：機房高度智能化、無需安排值班人員。多媒體技術的發展促進了系統性能的提升，為了達到對機房環境、網絡、系統、數據的多級全面監測控制、報警等目的，結合了最前沿最科學的多媒體相關知識。系統智能化程度高：可以實現“數據級報警”。通過綜合分析EMS系統可能產生的各種不正常現象，設計科學合理的報警邏輯系統，最終實現對系統的全面監控以提高供電安全可靠性。

　　2.電力調度自動化監控報警系統總體設計

　　2.1 監控報警系統功能實現

　　根據不同的告警級別，常采用電話、短信、語音等方式告知相關工作人員。具體情況如表1所示：

　　表1 各類告警特點

　　告警級別 范圍 具體實例

　　緊急(電話) 系統運行及其不穩定，超出正常范圍;重要服務器(設備)發生故障、異常;多處變電所失控;其它 火警、溫度過高;違規人員進入;

　　前置(或應用)服務不工作;核心交換機異常故障

　　重要(短信) 威脅服務器設備正常運行的異常信號;關鍵工作節點發生故障;個別關鍵數據沒有進行刷新操作;其它 溫度較高;一般設備不工作;一般交換機異常故障

　　一般(音響) 數據沒有進行刷新操作;工作站異常退出;交換機的端口發生異常故障;其它 某工作站不工作(或網口疏松);變電站主(或備)通道異常

　　2.2 報警系統設計原則

　　實際工程中按照分級分層預警的原則，將報警系統設置成如下所示的三種系統。三種系統的報警信息常采用聲音、字體閃爍等方式發出。

　　(1)正常操作預警系統

　　現階段系統僅能相應地發出線路開關的跳閘信號，不能指出開關狀態變化是由正常操作還是線路故障引起。需做一定改進：若為正常操作原因，系統發出一般告警音且繼續運行;若為線路故障原因，系統需發出重要保護告警音。

　　(2)設備異常預警系統

　　用電設備主變壓器電流和功率的預警設置應遵循如下：設置主變壓器正常工作時的安全值(通常取最大負荷的90%至95%)。一旦實時監控數據超出此限定值，設備異常預警系統相應彈出警告信息窗口，運行數據隨著改變顏色、閃爍變化。電壓棒圖隨著設備的工作電壓超出預警限定值而變色。系統的主要負載是電動機且無功功率過低時，會出現電壓不足的現象，若不能及時調整無功，電動機負載會消耗更多無功維持運行，進入惡性循環后電網可能最終崩潰。故加強系統的電壓無功監控具有十分重要的意義。

　　(3)事故告知預警系統

　　電網事故引起線路開關自動跳閘，預警系統立即準確顯示發生時間、位置以及線路繼電保護裝置動作等信息，并發出事故告警音，與設備相連的打印機相應記載、打印報警信息。

　　2.3 監控報警系統主要組成

　　根據系統功能的設計要求與設計原則，調度自動化監控報警系統功能圖如圖1所示。

　　3.結合實例分析電力調度自動化監控報警系統的改進措施

　　1995年廣東北部發生了“12・15”范圍較廣的停電事故，最終調查結果表明：大停電事故主要導火線是韶關發電廠發電機組地運行故障。1999年，電壓棒圖顯示：廣州市的茶山變電站母線實際運行電壓為101kV(Uset=110kV);與此同時，加禾變電站母線電壓也出現較大異常，1號、2號母線相應地分別為91.4kV、90.7kV。調度人員第一時間發現了故障信息，及時、合理地調整系統負載，進行相應無功功率補償，最終使電網恢復正常狀態。

　　雖然電力調度自動化監控報警系統具有閃停、發出警告音、彈出警告信息等功能，但在合理有效篩選警報信息、細化監控局部系統以及防止事故發生等方面仍存在較明顯不足。主要從以下方面經過一定程度的改造：

　　(1)最終選用Client/Server這種主從結構的分布方式系統，按照一體化設計思想，以實時信息服務平臺為前提基礎，合理擴展、大量集成和科學整合SCADA、PAS、DMS以實現各種各樣應用功能、利用統一的數據庫模型系統、人機交換界面等為終極目的，保證自動化監控報警系統的實時性、穩定性、安全性以及可靠性;

　　(2)系統具備基本的的調度自動化系統SCADA功能：數據的采集、篩選、控制、計算功能;事件的記錄及處理功能; 人機界面交接、各種報警處理、工作狀態記錄、歷史數據記錄、打印記錄信息、數據輸出、模擬屏的智能控制等功能。系統具有功能強大、操作簡單、畫質高清、實時同步、遙測精準及事件記錄反應迅速等極其鮮明的特點，最終實現全方位表征電力系統的運行狀態，保證了調度工作人員科學合理的進行調度工作。

　　(3)同時還具有部分針對系統潮流分析與調控的較高級應用功能(PAS)。PAS利用SCADA收集的電網信息，采用實時型、研究型模式實現對電網工作狀態的綜合分析，便于工作人員預測、調控系統的運行趨勢。其中狀態估計下的網絡實時數據模型是其它高級應用計算的基礎平臺。通過對SCADA實時數據的剖析與計算，優化系統工作模式、校驗SCSDA實時遙測遙信、指出異常的遙測遙信點。如狀態估計模塊“量測粗檢測”可提示異常數據、母線不平衡、支路兩側不平衡等情況，使維護人員針對性地檢查系統，提高工作效率。應保證狀態估計計算收斂，出現不收斂現象，首先需找出有功、無功殘差最大點，解決機器參數異常、量測錯誤、開關刀閘位置狀態錯誤等現象;其次通過相關的粗檢測、壞數據信息，找出、處理錯誤設備參數、錯誤開關刀閘位置狀態、不平衡量測或量測模型錯誤。 PAS的核心功能模塊是潮流與短路計算。母線負荷分配、開關刀閘狀態、相應估計值、設備參數等與潮流計算后計算收斂、負荷分布合理息息相關。PAS短路計算模塊的維護：檢查設備阻抗、外網等值機組、系統運行方式等。短路計算后應檢驗其是否與設定值匹配，最后有目的性地檢查設備阻抗、修改機組不正常阻抗、更正開關刀閘位置狀態等。

　　圖1 監控報警系統功能圖

　　4.結束語

　　電力調度自動化監控報警系統正處于不斷完善階段，其在預防電力系統崩潰、縮短斷電時間方面發揮重要作用，極大地提高了人民生活水平、保證了經濟發展需求。

　　參考文獻

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