基于多元信息配电网主动故障研判

许盛义

摘 要：为实现营配数据全贯通等工作，在EMS转发的10KV变电站数据及二遥故障指示器信息已接入DMS1000E系统的基础上，需要把用电用户信息采集系统的公专变数据接入到DMS系统。以电网调控与配网抢修业务融合为契机，通过配电自动化主站系统接入公专变的电压、电流数据，开展基于多元数据的配电网故障研判协同分析的实践应用，探索配网主动故障研判和停电信息快速发布，实现了配电网抢修新模式，进一步提高故障抢修效率，提升了电网运行管理水平和供电优质服务水平。

关键词：多元信息;配电网;主动故障

配电自动化主站系统通过总线获取用电用户信息采集系统的数据并进行数据分析，实现重点业务数据的流转，实现馈线停电情况下的准实时监控、故障的快速定位等功能。目前配电自动化设备除了三遥终端外大量采用了故障指示器设备，故障指示器故障存在无线通信可靠性低、故障判断准确率不高等缺点。根据省公司工作要求及现代配电网建设工程要求，有必要结合多源业务系统数据的交互信息基础上，研发故障主动研判，进一步提高故障研判的准确性，提高配调的工作效率，减轻调度员工作量，缩短停电发布时间，提升供电优质服务。

用电信息采集系统需提供接口服务，实现公专变终端停电事件准实时发布、实时电流召测接口、当日电流曲线数据准实时发布以及公专变终端历史日数据发布接口功能。配网自动化系统通过接口获取现场用电信息并进行数据分析，打破数据孤岛，完成重点业务数据的流转，实现馈线停电情况实时监控，线路供电电流质量监测等功能，为配网调度提供辅助决策，提高客户服务水平。

1.总体方案

配电自动化主站系统通过配电网拓扑模型，建立配电网一次设备的内存拓扑，并记录设备停电前的历史拓扑关系;配电自动化主站系统与用电信息采集系统进行交互，获取公专变停电事件、准实时数据、召测数据等相关信息，同时配电主站直接下发配变召测命令;当配网馈线发生故障导致停电时，配电主站系统根据停电事件触发主动研判计算，按照设计的逻辑算法研判得出刚刚停电的配变范围及引起停电的跳闸设备;配电自动化主站系统与GPMS系统进行交互，配网抢修指挥员或调度员对主动研判的结果确认或编辑后，直接在配电主站系统进行停电信息发布操作，GMPS系统处理的工单状态同步更新到配电主站系统。

为实现公专变数据接入，DMS系统需要与用电信息采集系统交互，获取公专变的停电事件、量测信息。用采系统部署于安全Ⅲ区，DMS系统的核心研判功能位于安全Ⅰ区，因此需要增加正向隔离装置、反向隔离装置，以实现两个系统之间的互相通讯。DMS系统开发接口部署于安全Ⅰ区、Ⅲ区，跨正、反向隔离的通讯功能完全由DMS系统本身完成。DMS系统的Ⅲ区接口与用采系统通过webservices方式进行通讯，交互相关信息。

电力用户用电信息采集系统是对电力用户的用电信息进行采集、处理和实时监控的系统，实现用电信息的自动采集、计量异常监测、电能质量监测、用电分析和管理、相关信息发布、分布式能源监控、智能用电设备的信息交互等功能。

用采系统根据其采集到的配變量测数据，每隔15分钟主动向DMS系统推送其最近采集到的全部配变量测，如：三相电压值。DMS系统通过接口接收用采上送的15分钟准实时数据信息报文并解析，解析后的相关量测值实时刷新到人机界面上。 因用采系统数据采集特性，其根据采集到的配变量测数据，每日定时主动发送7天前的全部配变量测数据给DMS系统，作为最终的准确数据。DMS系统通过接口每日接收用采上送的历史量测数据信息报文并解析，解析后的相关量测值存储到历史数据库中。

2.主动故障研判功能

系统根据各种停电信息及配变情况，下发召测命令、综合分析后，生成研判报告，人工确认后可进行停电信息发布。增强停电抢修过程中主动性与智能性，达到减少抢修工单的目的，提高配抢工作效率。

以往的停电时间是由用户通过电话等汇报95598，再通过工单派发给调度员，调度员根据报修的用户来确定停电范围，依据自己的经验来判断故障点，再在GPMS系统中进行停电抢修单的下发，指导停电抢修工作。一方面会由于用户报修不及时、造成对停电事件判断的滞后性，另一方面由于用户报修的范围不完全，造成对故障点判断的不准确性，还有可能造成对于同一停电下发多次抢修单的情况。主动故障研判，则能改善这些不足。首先根据用采系统判断的停电事件，及时进行主动研判，能在用户报修之前快速的给调度员以提示。另一方面它还能根据拓扑，自动研判出故障点，将分析的停电配变，全局的展示给调度员。并可以通过接口把停电信息发布给SG186系统。可以有效的减少工单数量，并避免了由于报修用户的不完全造成判断故障范围过小的

情况。

3.停电信息发布

一是全站停电信息发布。系统接收EMS系统转发信息，实时检测变电站站内全部母线的电压值、全部馈线出线开关电流值情况，检测供电范围内是否有供电用户停电，作为全站停电的判据;判断全站停电后生成研判报告，可由调度员确认后，进行全站停电信息发布。

二是单母线停电信息发布。系统接收EMS系统转发信息，实时检测到站内某条母线电压值、其相连全部馈线出线开关电流值情况，同时检测供电范围内是否有供电用户停电，作为单母线停电的判据;判断母线失压停电后生成研判报告，可由调度员确认后，进行单母线停电信息发布。

三是馈线停电信息发布在接收到电流突降，或停电事件或故障指示器信号后，发起主动召测，根据研判策略生成研判报告。可由调度员进行人工分析后，进行停电信息发布。

四是基于停电事件的故障研判。根据公专变停电事件上报和相关公专变量测信息，结合设备运行状态及拓扑分析，定位故障点并辅助生成可能的停电范围。人工编辑后可进行停电信息发布。

总 结

10kV馈线变电站开关跳闸故障有监控员实时掌握汇报，但10kV分支线故障此前没有太好的管控及发现手段，只有等用户报修后抢修人员根据报修情况查找故障点。此主动研判功能发布后，彻底扭转了10kV分支线路故障处理的被动情况。配网抢修指挥员或调度员能在用户报修前就感知到故障停电情况，这样既能及时发布停电范围拦截工单，又能尽快派遣现场抢修人员并且指导其快速查找故障点，速断抢修时长。

参考文献

[1] 李磊.网络通信中的数据信息安全保障技术分析[J].网络安全技术与应用，2019（8）

[2] 工信部.加强行业网络数据安全保护[J].电子技术与软件工程，2019（15）