浅谈EMS系统频繁误告警的解决

发布时间：2022-10-05 21:44 热度：

　　摘要：本文对三水电网新应用的能量管理系统（EMS）出现较多的告警信号误报及漏报的误告警现象进行了分析，找出了频繁误发告警信号的现象出现的原因，并针对这些原因提出了具体的解决方法，从而解决三水电网新EMS系统投产后频繁出现各类误告警信号的问题。
　　关键词：能量管理系统、告警信号、误报、漏报
　　一、引言
　　现代科技的不断发展，使得越来越多的新技术在电力系统得到应用，电网调度的能量管理系统（EMS）就是其中的一种情况之一。随着EMS系统的应用，现代电力调度也发生了巨大的改变，变电站开始无人值守，调度员开始变得多能，他们不仅仅承担电网调度的责任，同时还必须承担变电站值班员的责任。而由于现代电网调度员是通过EMS系统实现对远方变电站和输电线路进行监控的，因此导致了调度员无法像变电站现场值班那样能直观上获取现场故障信息，所以EMS系统的告警信号对在远方监控的调度员对现场的了解显得极为重要。因为它是调度员获取有关现场信息最快捷有效的途径，并影响着调度员在第一时间对远方事故进行处理的决定，从而从根本上影响着电网的安全运行。假如EMS系统告警信号频繁误发，必然在一定程度上影响到当值调度员的工作，影响到安全调度，所以一定要解决这个问题，才能保障安全调度。
　　二、EMS系统频发误告警信号原因分析
　　在我国目前应用的EMS系统来说都具备遥信、遥测、遥调和遥控功能的，有的甚至具备遥视等其它更先进功能。总的来说，通过这些“远方”信息的有效监控，并根据给定的告警信号，调度员就可以根据这些信息得知远方发生的具体情况，并根据其判断作出反应，从而有效地替代变电站现场值班[1]。可是频繁发出错误的告警信号，必然会影响当值调度员的替代效果，从而影响到电网的安全。所以根据我们局2000年末投运的OPEN2000能量管理系统所出现误信号频发的情况，结合实际工作中的误报案例，分析我们局EMS系统出产生误信号的原因是解决这个问题的关键。
　　2.1、EMS系统告警信号误报的原因
　　我们局EMS系统投入运行到曾经出现过很多的误报告警信号的案例，其中有不少极具代表意义的案例，能够代表我们局EMS系统误发告警信号的情况，下面根据该EMS系统投运初期几个误报案例作进一步分析。
　　事件①01年1月10日14:00分OPEN2000系统告警：110kV白泥站35kV金白线311开关控制回路断线，当值调度即令巡检队到站处理，但检查没发现该开关有异常，最后经巡检、继保、远动班组联合排查发现，实际发生故障的是35kV白水线314开关；
　　事件②01年3月13日10:30分OPEN2000系统告警：110kV南边站35kV母线电压遥测越限告警信号，检查该母线A、B、C相三相电压遥测量为21.2、21.4、33.2千伏，单相电压升高且各相电压没有较大改变，情况比较特殊，令巡检到站检查一次设备无发现异常，且三相电压平衡，系统没有发生异常，但调度终端异常情况仍旧，最后联合排查发现该站为通讯枢纽站，信道受干扰发生误码，并发堵塞，导致该母线C相电压报错，重启通讯设备后，故障消失。
　　事件③01年9月09日15:03分OPEN2000系统告警：110kV大塘站11PT断线，当值即在系统对该PT及相关信号进行检查，但110kV母线电压正常，其它信号正常，初步判断该PT无异常，令巡检到站进行详细排查，最后发现是微机保护装置误发，当地复归信号后，一切正常。
　　事件④02年2月12日17:01分OPEN2000系统告警：110kV南边站35kV南水线3144隔离开关断开，2S后复归，带SOE。当值调度根据一次设备运行情况，判断为二次缺陷，即令巡检队到站进行消缺，事后检查发现由于该隔离开关户外二次采样点接线端子由于老化加上当时处于小雨潮湿天气造成接触不良引起的，更换端子后，系统恢复正常。
　　事件⑤02年4月10日16:02分OPEN2000系统告警：110kV西南站10kV文峰东线701开关保护动作，重合闸成功，带SOE；10S后重合闸信号复归，SOE信号复归。正常情况下无人值班情况下不可能再实现手动复归，因此各无人值班已采用自动复归型(TDS系列多功能静态信号继电器)，可延时自动复归[2]，但信号不复归，说明信号有误，经查证发现该信号继电器接触点烧毁，导致信号不能复归。
　　通过典型案例的的原因分析，得出我们局使用的EMS系统误报告警信号的原因大体有如下几个方面：①接线错误、遥信参数不正确；②通道误码和站内的电磁干扰；③保护装置误发；④接线节点接触不良或老化；⑤继电器质量不高，辅助性能不够。
　　2.2、EMS系统告警信号漏报的原因
　　我们局EMS系统除了误发告警信号外，也会漏发告警信号的，下面从该系统投运初期发现的众多的漏发事件中，挑选出几起比较特殊的，具有典型代表意义的告警信号漏报事件进行分析，以便寻找到产生漏发告警信号的原因：
　　事件⑥01年3月23日11:02分OPEN2000系统告警：110kV西南站10kV文峰东线701开关保护动作，带SOE；10秒后701开关保护动作信号复归，SOE信号复归。检查调度终端，发现该开关合闸闪烁，出现电流有突变，终端记录该开关有分闸和合闸SOE信号，判断漏发重合闸成功告警信号，经检查信号继电器接触点烧毁，导致重合闸信号漏发。
　　事件⑦01年7月13日18:35分220kV三水站内巡检（有人值班远动站）报10kV欧花线701开关保护动作，重合不成功，该线路失电。调度终端18:32分告警显示220kV三水站10kV欧花线701开关保护动作，重合成功，与现场不对应。事后调查发现，事故当时当地正在下雷雨，10kV欧花线保护短期内先后动作两次，第一次重合成功，第二次重合失败，但由于保护装置受到外界因素冲击原因，导致其第二次信号无法发送到远动端，故造成该远动告警与现场不符。
　　事件⑧02年1月10日10:00分西南巡检队报日巡发现110kV高峰站12PTA相烧毁低压熔断器，但该能量管理系统无报警，即令巡检站内详细检查，发现变送器烧毁，造成告警信号漏报。巡检队同时还反映同类电磁变送器容易烧毁，易造成类似事故。
　　事件⑨02年3月30日10:00分OPEN2000系统告警：弹出110kV乐平10kV三江线701开关分闸界面，电流突变为0，能量管理系统无报警信号，即令巡检队到站检查发现该线路保护动作，重合不成功，系统站漏发保护信号，最后发现传输信号通道旁边有强电磁干扰，造成信道堵塞，信息传输不出来，只有丢弃，造成漏发。
　　通过上述事件，可以把我们局的EMS系统漏报告警信号的原因归结为如下几个方面：①继电器质量不高，辅助性能不好；②保护装置动作后漏报；③遥信输入节点质量差，易损毁；④信道受强电磁干扰产生通道堵塞，所传数据被丢弃造成漏报。
　　三、EMS系统频繁误告警的处理方法
　　通过上面的误发告警信号的分析得知，造成我局EMS系统频繁误报告警信息的原因主要有：接线错误、遥信参数不正确；信道受强电磁干扰；保护装置误发、漏发；接线节点接触不良或老化；遥信输入节点质量差，易损毁；继电器质量不高，辅助性能不好。只要我们针对这些原因，加以改进，肯定能够解决该能量管理系统频发误告警信号的问题，因此调度中心根据上述分析结果，开展一系列的工作，以消除EMS系统频发误告警信号对正常调度工作的影响，具体措施如下：①针对现场有误接线的，远动终端参数有误的问题，开展双重核查活动，三水电网内的各个远动站和终端站进行双重排查，保证做到无误接线、误参数的问题，并制定定期检查制度，确实做到万无一失。通过调度员的反馈，经过排查后由此原因造成的误告警信号不复存在了，问题得到很好的解决。②对于信道受强电磁干扰的问题，调度中心通过采用光纤为主干的改造，并且规范站内使用高质量的屏蔽通讯线，对远动终端进行电磁屏蔽，确保信道与信源不受强电磁干扰，使得这个问题得到了有效的解决。③对于保护装置的误发与漏发行为，通过与设备厂家的沟通，改良其设备，并统一与远动终端的接口，把这些误发行为降到最低。对于新的保护设备，实施准入制度，保证其功能与现行EMS系统匹配，并且其本身准确耐用，从源头上杜绝了这些误发和漏发行为。④对于部分较旧的变电站，优先安排更换质量优良的端子，并实行定期检查制度，保证各个输入点接触良好。⑤对于遥信（测）输入的变送器，采用技术更高级的光电感应变送器，有效解决了电磁变送器易于烧毁的情况，而其采用光电技术，能够有效避免电磁干扰的影响，保证测量的精度。⑥对于继电器的问题，除了加强二次设备的防雷效果，同时选用高质量的继电器，同时还要求选用辅助功能更多的继电器，从而保证我们的EMS系统功能上的完备，对于不满足性能的产品一律不予采用，从工程技术的层面上减少告警信号误发的可能性。
　　四、效果检查
　　实施上述有针对性的解决方法后，效果如何？我们根据处理前、处理中、处理后该系统误报、漏报的次数统计，并制成数据表（见表1，表中01、02年是采取措施前的统计数据，03年为实施措施年统计数据，04、05、06年为实施对应措施后统计数据）。
　　表1
　　
　　从表1的统计结果可以看出，通过实施有针对性的技术处理后，我们局EMS系统频繁误告警的问题已经得以解决，大量降低了对调度员工作的干扰，使安全调度工作得以落实。
　　五、结束语
　　随着电力系统自动化生产的程度越来越高，电力生产对自动化设备的依赖程度越来越严重，为避免由设备及不良的运行环境导致机器的“错误”影响到使用者的工作，造成不必要的安全隐患，有必要从各个环节提出更好的方法，解决工程上误差，把设备的差错率降到合理的水平，使自动化设备更好地为电力生产服务。
　　参考文献
　　[1]张永健主编，电网监控与调度自动化[M]，北京：中国电力出版社，2007.3；
　　[2]张惠刚主编，变电站自动化原理与系统[M]，北京：中国电力出版社，2004.5。

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