变电设备状态监测系统设计与实现.pdf

2 0 1 5 年第3 3 卷第6 期 内 蒙 古 电 力 技 术 I NNE R MONGOL I A EL ECT RI C P OW E R 4 7 d o i ： 1 0 3 9 6 9 j i s s n 1 0 0 8 - 6 2 1 8 2 0 1 5 0 6 0 0 1 变电设备状态监测 系统设计与实现 藏志刚 ( 内蒙古电 力信息通信 中心 ， 呼和浩特O 1 0 0 2 0 ) De s i g n a n d I mp l e me n t a t i o n o f Co n d i t i o n Mo n i t o r i n g S y s t e m f o r S u b s t a t i o n Eq u i p me n t ZANG Z hi g a n g ( I n n e r Mo n g o l i a E l e c t r i c P o w e r I n f o r ma t i o n a n d C o m mu n i c a t i o n C e n t e r ，H o h h o t 0 1 0 0 2 0 ， C h i n a ) 0 引言 变电设备在线监测技术对及时发现事故隐患、 减少 停 电事故 的发生 和提 高电力设 备的运行维护 水 平发挥着积极 的作 用。 目前 国内的变 电设备在 线监测技术主要应用于容性设备、 避雷器 、 变压器 油色谱n 1 、 断路器机械特性在线监测等， 其中对变压 器油色谱的在线监测最多， 其次是容性设备和避雷 器 。但 由于缺乏相应 的技术和管理标准 ， 大部 分 在线 监测装置寿命 短 、 运行不稳定 、 测试效果相对 【 收稿 日期】2 0 1 5 - 0 8 - 2 5 【 作者简介1藏志刚( 1 9 8 1 ) ， 男， 内蒙古人， 学士， 工程师， 从事电力信息系统设计工作。 4 8 内 蒙 古 电 力 技 术 2 0 1 5 年第3 3 卷第6 期 较 差 ， 应用初期 均 以单一 的监测系统 孤岛方式运 行 。近几年 ， 逐步有 以电力公司为单位建设状态监 测集控中心 ， 并 出台了相应的技术标准和接入规范 ( 试行) ， 对监测数据进行统一接人和集中展现。从 当前 国内变 电设备在线监测工程的建设 进程 和内 蒙古 自治 区 目前 的发展现状来看 ， 内蒙古 电力 ( 集 团) 有 限责任公司迫切需要建设一套集 中接人 、 集 中管理、 集中监控、 集中诊断的变电设备状态监测 系统。 1 系统总体设计 结合内蒙古电力( 集团) 有限责任公司智能电 网建设需要 ， 根据公司现有变电设备的各类状态监 测装置采取的信息 ， 提出了面向准实时连续型数据 的采集、 转换、 传输、 存储和综合加工处理的统一技 术框架 ， 在制订在线监测装置接人标准的基础上 ， 建设变电设备状态监测主站系统 ， 对各变电站监测 装置数据进行统一接穴和综合展示 ， 并在数据和应 用方面与生产信息管理系统进行有效集成 ， 同时为 满足系统安全接入和可靠运行要求 ， 对当前通道和 安全防护装置系统进行改造 。具体过程分析如下 。 1 1 标准制订 制订在线监测装 置的选用原则和配置原则 ， 以 指导设备在线监测的建设 ， 同时制订在线监澳 4 装置 的数据接人标准规范， 使遵循该规范的在线监测装 置数据能够实现即插即用的无缝接人。 1 2 主站系统建设 建设状态监测主站系统 ， 实现变电设备 l 3 类在 线监测装置数据的实时监测 、 数据建模 、 预警、 分 析、 诊断、 评估和预测等多种功能， 提供曲线图、 柱 状图、 仪表盘、 温度计等多种灵活丰富的综合展现 方式。 1 3 装置接入 接入 2 2 0 k V及以上电压等级 的变 电站 5 大类在 线监测装置的数据 ， 装置类型包括油中溶解气体在 线监测装置、 铁心接地电流在线监测装置 、 夹件接 地 电流在线监测装置 、 避雷器在线监测装 置和 S F 断路器在线监测装置。 1 4 生产信息管理系统融合 系统实现与生产信息管理系统接 口对接 ， 设备 台账等信息从生产信息管理系统 中获取 ， 状态监测 数据与生产信息管理系统共享 ， 方便用户通过统一 的展 现平 台对运行 的实时数据进行分析 、 诊断 、 预 警以及生成缺陷报告 ， 便于及时响应。 1 5 通道和安全防护建设 对信息通道进行合理规划 ， 整合和优化通信资 源， 提高信息传输交换能力和安全可靠性。 2 功能架构设计 变 电设备状态监测系统功能架构主要分为基 础配置层 、 采集层 、 展现及应用层 、 高级应用层 4 部 分( 见图 1 所示) 。 2 1 基础 配置 层 基础配置层用于规范系统各层之 间的数据交 换 ， 包括监测类型编码管理、 监测信息参数管理等 内容 ； 维护监测信息告警规则 ； 读取 站控系统最新 配置信 息、 对站控 系统端下发控制指令 ( 写配置 、 数 据重传、 数据召唤) 等。 2 2 采 集层 采集层通过标准的数据通信规约将在线监测 数据按照标准格式统一采集到系统主站 ， 并进行 必要 的过滤 、 换算 、 组合 等数据加工和处理 。数据 采取以定期推送 的方式进行获取 。 2 3 展 现及 应用 层 监测数据展现及应用层提供包括组合监视 、 数 据查询统计 、 数据综合展示 、 综合监控报表等功能。 2 。 4 高级应用层 高级应用层 以图形化展示 的方式 实现任意装 置 、 任意监 测类 型的数据对 比及趋势分析 ； 实现变 压器 电抗器油中溶解气体分析辅助诊断功能， 包括 大卫三角形 、 三 比值 、 四比值 、 电研分析法等高级分 析功能 。 3 系统主要功能的实现 3 1 告警信息监视与处理 告警信息监视与处理功能界面( 见图2 ) 最上端 的系统运行情况表格和中间所属供电单位运行情 况柱状 图， 统计所有在运状态监测装置与设备 的最 新监测状态和数量； 最下方的告警信息处理默认显 示一周 的告警记录 。在该 界面点击 “ 告警