基于地区电网监控网络的分析与研究

李华军

摘要：目前，我国的电力系统通过不断的改革发展，使电网的监控网络变得更加高效。由于网络带宽的限制，在监控数量不断增多的同时也经常发生卡顿的情况，这使得电网监控网络的发展受到了约束。针对电网监控网络发展中遇到的多种问题，本文分析了电网监控网络问题产生的原因，同时总结了这些问题的解决办法，以期能够促进电网监控网络的发展，使地区电网的运行更加安全可靠。

关键词：地区电网;监控网络;分析与研究

前言：

在我国经济不断发展的情况下，人民生产生活中对电力的需求也更加的旺盛，只有保障电力供应系统的发展水平，才能够使电力供应更加稳定安全，同时能够满足生产生活的需要。地区电网监控网络的应用能够对电网的安全运行起到保障，所以应该对其建设给予重视。可是在落实建设的过程中会遇到多种不同的情况，最主要的问题是由于监控信号数据传输的过程中，需要使用更加快速的网络，但是目前的网络铺设情况不能满足需求，造成了监控信号在传输过程中由于不稳定影响对现场监控的连续性。只有改善这种网络和通讯不稳定的情况，才能够确保网络运行更加可靠，监控信号的到更好的、流畅的传输。针对电网监控网络中存在的多种问题，需要对其问题产生的原因进行具体的分析，进而可以对各种因素进行分析解决，从而可以使电网监控网络运行卡顿的问题得到解决，有利于地区监控网络的长久运行。

1地区电网监控网络的构成

在不同地区使用的电网监控系统有所不同，大部的整体使用双通道构成，并且两个通道还各分为四个部分，分别包括了遥调、遥控、遥信和遥测，这四个部分分工合作，最终能够实现对电网进行监控。遥测和遥信网络数据可以通过有效收集之后，最终可以在监控主机上以操作页面的形式呈现出来，可以对现场情况和数据进行更好的监控，这些监控数据还可以通过数据传输的形式传到工作站当中，在工作站中的数据可以在数据应用的地调和变电站中显示，从而可以指导该位置的工作状态，提高了电网监控的效率，这些数据还可以进一步通过远运机进行输送，使省调也可以实施的监测数据，进一步提高了工作效率。遥控网络信号使用的装置同样可以将信号不断验收，工作站受到遥控信号以后需要通过监控员进行信号发出工作，这些遥控信号得到有效接收以后，变电站中的相关设备就可以实现了遥控信号的具体实施，使遥控操作功能得以实现，目前能够实现遥控操作的设备包括了变电站运动机、变电测控网络、全站交换机、前置机等等。

10kV电网由于其具有的危险性，对其监控工作非常重要，所以使用遥测和遥控两种方法可以通过同一装置来实现，只是运行过程中能够达到不同的目的。遥控网络的调度需要使用前置机来发送命令，变电站通过前置机接收到命令之后可以实现相关的操作，变电站的接收设备包括了全站交换机等，测控装置接收信号需要再通过总交换机，信号接收命令之后，开关自动实现远程控制，使远程遥控的命令能够具体落实，提高了设备运行效率，对设备的安全具有积极作用。总的来说，开关机构是实现10kV的保护网络能够实现保护作用的关键[1]。

220kV由于需要更高级别的安全保障，所以采用的保护装置与测控装置为分离模式，这种模式中的保护装置内部提前设计了保护流程的逻辑，能够对故障情况通过具体信息判断后实施不同形式的保护措施，使相应的保护方法能够更加适合故障情况。采用的测控装置由多个设备组成，包括了合闸线圈的接通和操作机构的跳闸这两种，这就可以更好的对测控装置进行控制。220kV的保护网络能够通过保护装置向主机传送保护信息，从而主机可以更好的对现场情况进行判断，这样管理机可以得到更好的保护，管理机的信息通过交换机向原动机传输，远动机可以把信息进一步传送到前置机，前置机可以根据信号情况传输保护信号，这些保护信号就可以更好的对信息子站进行保护，同时省调端能够接收到信号，更好的掌握现场情况。

2地区电网监控网络中存在的问题和运行措施

保护测控一体装置出现网络异常的情况表现为，装置出现死机和电源断路等情况，这种情况的发生一般无法通过远程遥控来解决，只能够在现场根据实际情况解决。由于部分情况无法进行自动跳闸，就会使电源的正负接点和装置存在问题，造成了保护跳闸接点接通无法达成，这就使得自动跳闸的装置失去了作用，无法进行自动化的作业。网络无法接通会进一步的导致数据刷新失败，遥信没有办法继续上传，所以没办法操控现场的情况。网络异常这种情况的出现会导致一系列的问题，对设备运行产生严重的影响，只有重新启动保护测控装置才能够使设备更好的应用。而测控装置也有没有办法重新启动的情况，也就是装置出现了死机的情况，需要进一步对主机进行修理，所以应该对负荷进行转移，关闭其电源后再对其进行进一步的修理[2]。

双通道网络异常的情况会对测控与保护装置产生更加严重的影响，主要可以通过数据刷新失败这种情况来发现，而且遥信的上传也会出现失败的情况，同时远程遥控也会出现失败，但是即使出现这种情况，也不会影响保护装置的自动跳闸。这种网络异常需要通过观察10kV的母线，从而可以更加详细的了解网络异常情况出现的不同时段，从而可以确定网络异常情况是偶发或者是同样的情况，如果都存在这种网络异常情况，就可以通过将母线交换机重启使这种情况得以解决，如果网络异常出现的情况是阶段性的，这就可以通过信号传输的方法来测试网络异常的线路。这样可以针对性的对相应的保护测控装置进行重启，使这种网络异常得到解决。

死机情况也是10kV公用测控装置经常出现的，这种通讯异常情况同样会导致母线电压刷新困难，但是还有一部分功能使正常的，比如返校的功能。母线的硬接点的上传也会出现相应的困难，但同时遥控和遥测功能可以正常使用，这种情况的解决需要重启公用测控装置。

220kV网络异常的情况与10kV的情况类似，但是也有一定的区别。双通道网络异常的情况也表现为保护软报文没有办法进行正常的上传，而其他的所有功能都能够正常使用，这种情况的确认比较容易，所以解决方式也更加简单。保护装置是造成这种网络异常的罪魁祸首，通讯管理结构也有可能出现这种情况，在这种故障处理时要同时考虑到两种情况，首先应该重新启动通讯管理机，确保通讯管理机正常后再进行进一步的排查，如果故障没有得到解决，需要重启保护装置。但是保护装置的重启过程应该注意应优先退出，然后在进行重新启动的操作，两种情况都进行测试后，就可以实现网络异常的恢复[3]。

220kV保护装置的死机也是经常出现的网络故障，这种故障的表现同样为软报文无法正常上传，另外保护装置跳闸也不能正常进行，但是遥控功能是正常的，在处理这种情况时，首先應该退出保护装置，重新启动后观察网络运行情况。如果这种方法不能解决网络问题，那么可能出现在装置内部，所以需要请专业的维修人员解决。

总结：

综上所述，地区电网监控网络能够对电力系统的运行情况进行监测，从而可以保证其更加安全可靠的运行，但是电网监控网络在运行过程中存在一些问题，会导致信息传输受到影响，本文针对性的提出了解决措施，将会使监控网络的维护更加高效。

参考文献

[1]范骕程. 智能电网监控中的无线传感网络及其安全研究[D].南京大学，2016.

[2]高文鹏. 入侵检测技术在微电网监控中的应用研究[D].华北电力大学（北京），2016.

[3]耿达，杨林. 智能电网技术在电网监控系统中的应用[J]. 通信电源技术，2020，37（01）：157-158.