潮州电网故障跳闸自动统计功能建设

潮州电网故障跳闸自动统计功能建设

林岫菁

（广东电网有限责任公司潮州供电局潮州521000）

摘要：本文根据潮州电网调度自动化系统的实际运行情况及特点，分析潮州电网PS6000系统的故障跳闸自动统计建设的功能要求和性能要求，对系统功能进行分析并提出建设方案。

关键词：台风；故障跳闸；自动统计

电力调度自动化系统是依托于信息技术的发展，结合电力行业的特点建立起来的自动化控制系统，对电力系统的安全稳定运行起着不可或缺的作用。潮州电网调度自动化PS6000系统已为潮州电网的安全稳定运行服务了10余年，是确保潮州电网安全稳定运行的重要工具和提高电力调度运行管理水平的必要手段。其具备数据采集与监视控制系统（SupervisoryControlAndDataAcquisition，SCADA系统）、高级应用软件（powerapplicationsoftware，PAS系统）和调度员培训仿真系统（dispatchertrainingsysterm，DTS系统）等功能，但还不具备自动统计线路跳闸条次，跳闸时间、复电时间及负荷损失等功能。

潮州是广东省东部沿海的港口城市，处于西北太平洋台风登陆亚洲大陆的主要路径上。由于西北太平洋是台风的重要源地，这一海区每年发生的台风占全球台风总数的36%。台风登陆后，由于从海洋摄取能量减少，遇陆地地形起伏及下垫面摩擦力加大，能量消耗加快，台风风力迅速减低，到达离海岸50km处的风速仅为海岸处的0.75左右，到达离海岸100km处的风速仅为海岸处的0.50左右，但伴随的暴雨影响则仍然很强。台风强度越大带来的风雨影响越大，对电网破坏能力就越强。根据统计，35kV及以下线路平均跳闸条数在12级台风以上时达到最高峰。12级及以上台风会造成220kV及以上线路大量跳闸，并对电网安全稳定运行产生影响。

2013年，具有大风威力极强、覆盖范围极广、持续时间极长的台风“天兔”来袭，期间潮州地区共有3条220kV线路，8条110kV线路，145条10kV线路跳闸，损失负荷202.61MW，影响用户255086户。台风期间，广东电网有限责任公司电力调度控制中心（“中调”）要求潮州供电局电力调度控制中心（“地调”）第一时间上报跳闸情况、负荷损失信息及安全隐患情况。但是由于潮州地调现有的PS6000系统并没有故障跳闸自动统计功能，跳闸次数和负荷损失都要从大量的告警历史记录手动统计，这种人工统计方法不但耗时而且效率低下，无法应对在面对自然灾害时快速、准确、可靠的给调度员和相关管理部门提供准确电网信息。

近几年台风登陆广东的频率、等级越来越高，影响范围越来越大。而在台风期间，故障跳闸信息是调度员和管理部门对系统运行做出准确可靠决策的重要依据，直接影响电网的安全运行。因此，建设PS6000系统中的故障跳闸自动统计功能势在必行。

本文根据潮州电网调度自动化系统的实际运行情况及特点，分析PS6000系统的故障跳闸自动统计建设的功能要求和性能要求，对系统功能进行分析并提出建设方案。

一、系统建设要求

1.1在潮州地调现有PS6000调度自动化系统上增加对10kV及其以上线路跳闸、停电复电时间、损失负荷等的统计功能，要求该功能可对单个实时故障停电进行停电故障过程分析及损失负荷统计，准确、实时，且不能影响现有系统的正常运行。

1.2具备查询统计功能，可以统计选定时间段内停电影响的馈线及相关信息、停电影响用户总数、停电损失负荷、10kV馈线跳闸条次等。

1.3实现与运行管理系统（operationmanagementsysterm，OMS）OMS系统的双向交互，即事故跳闸后，调度自动化系统应主动发送跳闸信息至OMS，同时OMS可以请求查询一定时间范围内的跳闸信息。

二、系统功能分析与实现

故障跳闸自动统计系统是通过SCADA系统中采集的开关变位、保护动作以及实时遥测变化，再通过从网络拓扑结构中开关和线路的连接关系，判断线路故障、开关重合闸情况及停复电具体时间，从而形成跳闸记录表。再将线路告警记录按接口规定格式导出文件，转送至III区文件服务器，可在OMS系统上随时取用。

2.1功能分析

2.1.1事故跳闸判断

事故跳闸判断规则是：在10s内，某站事故总信号“或”本间隔10kV线路保护动作“与”本间隔开关有分位动作，则判断某站某线路事故跳闸。

2.1.2重合闸判断

重合闸重合成功判断规则是：由本间隔10kV线路事故跳闸触发，在15s内，本间隔开关分位“与”本间隔重合闸动作动作“与”本间隔开关合位，则判断重合闸重合成功。

重合闸重合不成功判断规则是：由本间隔10kV线路事故跳闸触发，在15s内，本间隔开关分位“与”本间隔重合闸动作动作“与”本间隔开关合位“与”本间隔开关分位，则判断重合闸重合不成功。

2.1.3复电判断

复电的判断规则是：某站某线路事故跳闸“与”该间隔开关合位“与”本间隔线路带压，则判断该线路复电。

具体逻辑流程如下图。

三、系统测试与投运

3.1系统部署

部署前先将现有的程序包备份。为了避免影响现有的SCADA系统的运行，先将功能部署在维护工作站上，试运行一段时间后没有问题再部署到SCADA系统中，先部署备用服务器，待检查系统正常运行一段时间以后，再部署主服务器，直至整个系统正常运行。

3.2系统测试

调试测试和试运行期间，在维护工作站上单节点运行，不影响SCADA系统的原有功能和安全运行。测试包括：模拟开关跳闸信号，测试是否有停电跳闸判断报出，判断是否准确。运行一段时间，核对SCADA系统中统计的跳闸次数与统计次数是否相符，停电时间、复电时间和损失负荷是否准确。

测试期间出现问题有：漏统计。原有程序只能判断开关，无法判断小车开关，需要对程序再优化。部分35kV变电站由于是有人值班变电站，保护信号采集不全，导致判断不准确，漏统计，则先不纳入统计。

测试完成后，根据各项测试数据确定潮州电网故障跳闸自动统计功能满足性能指标要求，正式投入运行。

四、结论

台风的到来往往会引起电网负荷降低及线路跳闸；距登陆点越近，负荷下降越多，故障越频繁。根据潮州电网调度自动化系统的实际运行情况及特点，分析PS6000系统的故障跳闸自动统计建设的功能要求和性能要求，完成对潮州电网故障跳闸自动统计功能的建设。使得在台风等自然灾害期间，调度员能快速准确地统计故障跳闸信息，对系统运行做出准确可靠的决策，确保潮州电网的安全稳定运行。

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