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摘要：在电网设备实际运行中，利用信息采集监视控制系统SCADA平台，通过“遥信、遥测、遥控、遥调”这“四遥”信息实现对变电站设备的远方监视和控制。遥信信息主要是反映设备的运行状态变化的信息。当设备状态发生变化时，才会发出告警信息，提示值班员关注设备状态的变化情况。当设备状态发生异常告警时，可以通过告警信息显示在告警窗口，同时伴有告警信息颜色、告警音响，在视觉、听觉上给运行监视人员直接、醒目的提示，及时发现异常情况，及时处理。因此，我们不难发现，遥信信息在无人值班变电站设备运行工况监视中扮演着多么重要的角色。即便如此，遥测信息在电网运行在线监视中也发挥着不可替代的作用。
关键词：利用遥测信息点、线结合 ；在线监视设备运行
中图分类号：U665.12 文献标识码：A 文章编号：
SCADA系统采集到的遥测信息，同步、在线反映了电网适时运行参数。遥测信息则是适时地、连续地、不间断地反映设备负载情况、潮流情况、运行参数变化。比如，遥测信息中电流负荷数值的大小，直接反映设备所载负荷的大小，设备是否出现重载、过载情况，设备负载能力仍剩余多少空间均直接显示出来。变电站潮流变化，电压、功率因数等运行参数的变化，为运行人员提供操作和监视的判据，帮助值班制定调整运行参数的控制策略，使电网参数得以优化运行。
由于无人值班变电站的设备众多，遥测数据分布在变电站监视界面的各个间隔，点多面广，需要利用各种工具，才能全面掌握设备运行参数，在线监视电网运行。
以点带面，在线监视电网运行参数
1、以电压棒图为监视点，实现全网母线电压参数的在线监视，见下图：
制作电压棒图，将电网中各个变电站的母线电压汇集起来，实现全网母线电压在线监视。图中，蓝黄绿红四根棒图表示一个变电站的需要重点监视的电压参数，蓝色棒图表示母线电压允许出现的最低值，紅色棒图表示母线电压允许达到的最大值。黄色、绿色棒图为站内同一电压等级两段母线电压的实时值。值班员通过监视黄色、绿色棒图不低于蓝色棒图、不高于红色棒图时，表示变电站母线电压在正常运行范围内，电压质量为合格。否则为电压质量不合格，值班员要综合分析电压越限的原因，采取措施，平衡系统上下级电压关系，将母线电压调整到合格的范围内。
2、以变电站功率因数考核表为监视点，实现网区内枢纽变电站电压功率因数的在线监视。见下图：
制作变电站电压功率因数表，将网区内重要的220kV枢纽变电站的母线电压、无功负荷、功率因数汇集起来，集中监视。220kV母线电压不能低于电压下限值、也不能高于电压上限值，否则电压为不合格，需要值班员要立即采取干预措施，进行调整。当表内的无功负荷高，接近或低于0，功率因数达到1或-1时，表明变电站的无功负荷接近上限值，提示值班员要立即检查系统内的无功潮流，切除导至系统无功返送的电容器组，使枢纽变电站的无功潮流参数恢复在正常范围。而表内的无功负荷低，功率因数为接近于0.95时，表明变电站的无功负荷接近下限值，值班员要立即检查系统内无功缺额较大的部分，投入相应的无功补偿电容器组，使变电站的无功潮流参数恢复正常范围。
点、线结合，在线监视设备运行工况
遥测曲线是由SCADA系统采集到的设备所载负荷每个时间点遥测信息的测量值汇集而成，根据采集到变电站各设备遥测点的数值可编制成日负荷曲线、周负荷曲线、月负荷曲线和年负荷曲线。电网在向客户传输电能的过程中，客户端用电设备的开启、关闭，其消耗的电能直接反映到电网送电设备的所载负荷上。客户用电量的多少，毎分、每秒其数值大小的变化都会显示在电网采集到的遥测值上。并形成遥测信息上送到SCADA系统并被保存下来，形成一天的24小时日负荷曲线，以此累加形成周、月、年负荷曲线，遥测曲线以图形方式呈现为连续地波浪性曲线则视为遥测刷新正常。假若遥测采集设备故障、或者传输遥测信息的通信设备故障，造成通信中断，则遥测负荷数值将变成死数，生成的遥测曲线图形则是一条直线，此情况可提示值班员该遥测采集装置或数据传输中断，遥测数据不刷新。根据遥测曲线的这一特性，提出以下几种方法来发现设备缺陷，弥补遥信息信息监视不到隐患。
通过定时巡查设备遥测曲线，及时发现和排除通信设备传输数据堵塞现象
数据堵塞，是通信设备在信息传输过程中常见的一种异常现象，信息堵塞就仿佛高速路上大塞车，来车这侧的车过不去，对方车过不来。变电站信息传送也是如此，信息堵塞时，变电站信息没法上传到SCADA系统，SCADA系统没办法控制变电站设备，在这种状态下，部分设备可以发出遥信告警信息，部分设备不行。但是遥测信息不同，信息堵塞时，SCADA系统收不到变电站传来新的数据包，则该遥测点的数值始终保持在最后收到一个数据，系统生成的遥测曲线则是平直的一条直线。如下图：
该遥测曲线的前半段为一条平直的直线，经查为某变电站当日数据传输设备通信不畅，导致数据堵塞近10小时，装置没能发出任何遥信告警信息。通过值班员巡查遥测曲线，发现这一异常情况，对该装置重新启动后数据传输恢复正常，遥测曲线呈波浪型表示设备通信正常，遥测数据刷新正常。
2、通过定时巡查设备遥测曲线，及时发现和排除设备故障
电能传输是严格遵守功率平衡、电流平衡这一规律的。所谓功率、电流平衡，就是线路首端输出的功率或电流等于与该线路有物理连接的受电端线路各点输入的功率之和或电流之和。当这一规律受破坏时，说明遥测采集装置发生异常。下图是某110kV线路上T接有两个110kV变电站，线路首端的电遥测采集装置故障的遥测曲线图。
图一 图二图三
图一为该110kV线路首端电流负荷曲线图，黑色箭头部分为首端遥测采集装置采样插件故障时所采集到的电流，图二、图三为线路末端正常的负荷曲线图。从负荷曲线图上显示，图一线路首端的电流远远小于图二、图三线路两个末端电流之和。电流平衡被破坏，提示值班员，线路首端采集到的电流数值不对，要及时查找处理。
下图为某10kV电容器开关一次引线B相断线导致三相电流不平衡的负荷曲线图：
电容器组正常运行时，A、B、C三相电容器容量相同，其三相电容电流完全相等。值班员巡查出三相电流不平衡时，可立即判断设备发生异常，要及时处理。
另一方面，运用SCADA系统告警窗口显示遥测告警信息，也是及时、快捷在线监视遥测数据报警的一种方式。运用SCADA系统计算公式，以变电站主变压器、母线为平衡点，将进出母线、变压器的有功功率、电流进行计算，计算结果超出允许的不平衡度，则在告警窗口显示电流主变、母线功率不平衡、电流不平衡告警信息。对断路器三相电流平衡度进行计算，超出其不平衡度时，在告警窗口显示三相电流不平衡告警信息。对变电站无功潮流及功率因数进行监视，当无功潮流及功率因数方向及符号发生改变时，在告警窗口显示相应的告警信息。对变压器关联的断路器位置进行判断，监视主变档位放在相同位置，发现主变档位不一致时在告警窗口显示告警信息。提示值班员快速检查、快速处理。
综上所述，遥信息在线监视设备运行状态，遥测信息则是反映电网运行的适时数据。而遥测信息可发挥的作用不仅仅只是监视设备的运行参数，由遥测信息数值生成的遥测曲线图形，不但可以帮助值班员分析设备的负载状况、监视电网运行参数，还能及时发现设备运行中发生的异常状况或设备缺陷，在“四遥”信息中，遥信、遥测信息两者分工不同，通过在线监视遥信、遥测信息，两者相辅相成，缺一不可，实现对设备运行工况的全方位监视。
关键词：利用遥测信息点、线结合 ；在线监视设备运行
中图分类号：U665.12 文献标识码：A 文章编号：
SCADA系统采集到的遥测信息，同步、在线反映了电网适时运行参数。遥测信息则是适时地、连续地、不间断地反映设备负载情况、潮流情况、运行参数变化。比如，遥测信息中电流负荷数值的大小，直接反映设备所载负荷的大小，设备是否出现重载、过载情况，设备负载能力仍剩余多少空间均直接显示出来。变电站潮流变化，电压、功率因数等运行参数的变化，为运行人员提供操作和监视的判据，帮助值班制定调整运行参数的控制策略，使电网参数得以优化运行。
由于无人值班变电站的设备众多，遥测数据分布在变电站监视界面的各个间隔，点多面广，需要利用各种工具，才能全面掌握设备运行参数，在线监视电网运行。
以点带面，在线监视电网运行参数
1、以电压棒图为监视点，实现全网母线电压参数的在线监视，见下图：
制作电压棒图，将电网中各个变电站的母线电压汇集起来，实现全网母线电压在线监视。图中，蓝黄绿红四根棒图表示一个变电站的需要重点监视的电压参数，蓝色棒图表示母线电压允许出现的最低值，紅色棒图表示母线电压允许达到的最大值。黄色、绿色棒图为站内同一电压等级两段母线电压的实时值。值班员通过监视黄色、绿色棒图不低于蓝色棒图、不高于红色棒图时，表示变电站母线电压在正常运行范围内，电压质量为合格。否则为电压质量不合格，值班员要综合分析电压越限的原因，采取措施，平衡系统上下级电压关系，将母线电压调整到合格的范围内。
2、以变电站功率因数考核表为监视点，实现网区内枢纽变电站电压功率因数的在线监视。见下图：
制作变电站电压功率因数表，将网区内重要的220kV枢纽变电站的母线电压、无功负荷、功率因数汇集起来，集中监视。220kV母线电压不能低于电压下限值、也不能高于电压上限值，否则电压为不合格，需要值班员要立即采取干预措施，进行调整。当表内的无功负荷高，接近或低于0，功率因数达到1或-1时，表明变电站的无功负荷接近上限值，提示值班员要立即检查系统内的无功潮流，切除导至系统无功返送的电容器组，使枢纽变电站的无功潮流参数恢复在正常范围。而表内的无功负荷低，功率因数为接近于0.95时，表明变电站的无功负荷接近下限值，值班员要立即检查系统内无功缺额较大的部分，投入相应的无功补偿电容器组，使变电站的无功潮流参数恢复正常范围。
点、线结合，在线监视设备运行工况
遥测曲线是由SCADA系统采集到的设备所载负荷每个时间点遥测信息的测量值汇集而成，根据采集到变电站各设备遥测点的数值可编制成日负荷曲线、周负荷曲线、月负荷曲线和年负荷曲线。电网在向客户传输电能的过程中，客户端用电设备的开启、关闭，其消耗的电能直接反映到电网送电设备的所载负荷上。客户用电量的多少，毎分、每秒其数值大小的变化都会显示在电网采集到的遥测值上。并形成遥测信息上送到SCADA系统并被保存下来，形成一天的24小时日负荷曲线，以此累加形成周、月、年负荷曲线，遥测曲线以图形方式呈现为连续地波浪性曲线则视为遥测刷新正常。假若遥测采集设备故障、或者传输遥测信息的通信设备故障，造成通信中断，则遥测负荷数值将变成死数，生成的遥测曲线图形则是一条直线，此情况可提示值班员该遥测采集装置或数据传输中断，遥测数据不刷新。根据遥测曲线的这一特性，提出以下几种方法来发现设备缺陷，弥补遥信息信息监视不到隐患。
通过定时巡查设备遥测曲线，及时发现和排除通信设备传输数据堵塞现象
数据堵塞，是通信设备在信息传输过程中常见的一种异常现象，信息堵塞就仿佛高速路上大塞车，来车这侧的车过不去，对方车过不来。变电站信息传送也是如此，信息堵塞时，变电站信息没法上传到SCADA系统，SCADA系统没办法控制变电站设备，在这种状态下，部分设备可以发出遥信告警信息，部分设备不行。但是遥测信息不同，信息堵塞时，SCADA系统收不到变电站传来新的数据包，则该遥测点的数值始终保持在最后收到一个数据，系统生成的遥测曲线则是平直的一条直线。如下图：
该遥测曲线的前半段为一条平直的直线，经查为某变电站当日数据传输设备通信不畅，导致数据堵塞近10小时，装置没能发出任何遥信告警信息。通过值班员巡查遥测曲线，发现这一异常情况，对该装置重新启动后数据传输恢复正常，遥测曲线呈波浪型表示设备通信正常，遥测数据刷新正常。
2、通过定时巡查设备遥测曲线，及时发现和排除设备故障
电能传输是严格遵守功率平衡、电流平衡这一规律的。所谓功率、电流平衡，就是线路首端输出的功率或电流等于与该线路有物理连接的受电端线路各点输入的功率之和或电流之和。当这一规律受破坏时，说明遥测采集装置发生异常。下图是某110kV线路上T接有两个110kV变电站，线路首端的电遥测采集装置故障的遥测曲线图。
图一 图二图三
图一为该110kV线路首端电流负荷曲线图，黑色箭头部分为首端遥测采集装置采样插件故障时所采集到的电流，图二、图三为线路末端正常的负荷曲线图。从负荷曲线图上显示，图一线路首端的电流远远小于图二、图三线路两个末端电流之和。电流平衡被破坏，提示值班员，线路首端采集到的电流数值不对，要及时查找处理。
下图为某10kV电容器开关一次引线B相断线导致三相电流不平衡的负荷曲线图：
电容器组正常运行时，A、B、C三相电容器容量相同，其三相电容电流完全相等。值班员巡查出三相电流不平衡时，可立即判断设备发生异常，要及时处理。
另一方面，运用SCADA系统告警窗口显示遥测告警信息，也是及时、快捷在线监视遥测数据报警的一种方式。运用SCADA系统计算公式，以变电站主变压器、母线为平衡点，将进出母线、变压器的有功功率、电流进行计算，计算结果超出允许的不平衡度，则在告警窗口显示电流主变、母线功率不平衡、电流不平衡告警信息。对断路器三相电流平衡度进行计算，超出其不平衡度时，在告警窗口显示三相电流不平衡告警信息。对变电站无功潮流及功率因数进行监视，当无功潮流及功率因数方向及符号发生改变时，在告警窗口显示相应的告警信息。对变压器关联的断路器位置进行判断，监视主变档位放在相同位置，发现主变档位不一致时在告警窗口显示告警信息。提示值班员快速检查、快速处理。
综上所述，遥信息在线监视设备运行状态，遥测信息则是反映电网运行的适时数据。而遥测信息可发挥的作用不仅仅只是监视设备的运行参数，由遥测信息数值生成的遥测曲线图形，不但可以帮助值班员分析设备的负载状况、监视电网运行参数，还能及时发现设备运行中发生的异常状况或设备缺陷，在“四遥”信息中，遥信、遥测信息两者分工不同，通过在线监视遥信、遥测信息，两者相辅相成，缺一不可，实现对设备运行工况的全方位监视。