胡丽清，肖艳炜，李 英

（浙江电力调度控制中心，杭州 310007）

0 引言

随着国家电网公司“大运行”体系建设和集约化、扁平化专业管理的深入开展以及各级变电站无人值班进程的快速推进，各级变电站的集中监控、远方监视已成为必备功能。变电站监控信息的完整性和及时性要求也相应提高，上送各级调度的信息必须全、准、快。根据传统模式，集中监控接入的变电站监控信息多为非结构化数据，数据量大，给调控信息的运行维护及输变电设备的正常监视带来了诸多问题，也给调控一体化主站系统的正常运行带来了巨大的负载压力。以浙江省电力公司为例，基于省调智能调度技术支持系统的500kV变电站集中监控系统已经建成并正式运行，接入500kV变电站33座，平均每站接入信息3000余点，共计10万余点，制作各类画面2400余幅，维护工作量十分巨大。

要实现全省220kV变电站的集中监视，如何在保障变电站集中监控安全的情况下，采用技术手段减少监控数据直接接入量，降低维护工作量，成为当前技术突破的当务之急。

浙江省电力调度控制中心（以下简称省调）遵照国家电网公司“告警直传，远程浏览，数据优化，认证安全”的技术原则，全面开展变电站监控信息告警直传技术应用研究和探索。本文主要介绍浙江省调在告警直传技术应用方面取得的成果和500kV四都变电站实现该技术应用的全过程，对进一步深化应用该技术提出了建议。

1 告警直传技术概述

变电站设备告警信息是设备监控业务的主要关注对象。传统的监控信息传输模式是以IEC 104等规约协议通过点号匹配的方式实现的，需要主站侧运维人员通过大量机械式输入工作并仔细校核信息表以保证信息的正确性，工作量巨大且出错几率高，同时告警信息的重要性也需要运行人员根据经验综合判定，信息区分度不明确可能会影响值班运行人员对信息内容的判断，不利于对故障原因作出迅速、正确的判断，一定程度上影响了安全生产和工作效率。

告警直传技术是以变电站监控系统的单一事件或综合分析结果为信息源，将实时告警信息按照相关的分类标准，经过规范化处理、筛选和优化后生成标准的告警条文，经由变电站图形网关服务器通过DL 476规约，直接以文本格式传送到调度主站及设备运维站系统，并分类显示在相应的告警窗，同时存入告警记录文件。监控运行人员可以通过告警窗第一时间监视变电站一次设备、二次设备的故障或异常状态。

2 告警信息的标准格式

告警直传信息中，告警的定义参照Syslog（I ETF RFC 3164）格式，以实现站端系统告警信息的在线标准化采集。标准的告警条文按照“级别、时间、设备、事件、原因”五段式进行描述，各段之间用空格分隔，具体格式为＜告警级别＞＜空格＞告警时间＜空格＞设备名称＜空格＞告警内容＜空格＞告警原因。

（1）告警级别：分1—5级，分别为事故、异常、越限、变位和告知。对应主站告警窗至少分为“全部、事故、异常、越限、变位、告知”等不同的告警栏，以满足全部监视与分类浏览的需要。

（2）告警时间：用来标记事件动作的时刻，单一事件取遥信原始SOE时标，多事件综合分析结果取启动综合分析流程的触发遥信SOE时标，精确到ms。

（3）设备名称：严格参照《电网设备通用模型命名规范》进行标准描述，电网设备全路径命名结构为： 电网.厂站线/电压.间隔.设备/部件.属性。其中，正斜线“/”为定位分隔符，小数点“.”为层次分隔符。

（4）告警内容： 对应“1”或“0”的状态，按照告警类型的不同，规范动作表述词。例如保护出口信号表述为动作/复归；保护压板状态信号表述为投入/退出；测控远方/就地位置表述为就地/远方；开关、刀闸变位表述为合闸/分闸；异常告警信号表述为告警/复归；越限告警信号表述为越限/复归；通信状态表述为中断/正常。

（5）告警原因：填写变电站端监控系统对故障分析后的原因判断，包括故障定位、定性以及相关测量值、动作信号。对于同类告警信号合并的组合信号，可填写产生该告警的原始信息名称。

3 告警直传的硬件架构

以500kV四都变电站为例，采用南瑞继保PCS-9700厂站监控系统，在此基础上要实现变电站告警直传与图形远程浏览功能，需要在站控层综合监控系统上增加告警图形网关应用，该应用向调度端提供告警转发和图形转发服务。

为避免影响现有综合自动化系统后台运行，对所有运行系统配置和程序不做任何修改，在站控层网络上配置1台或2台机架式图形网关服务器。服务器原则上采用国产设备，选用linux内核操作系统，双电源接入，配置4个100M/1000M网络接口，其中2个连接站控层网络，2个连接调度主站，其所需数据通过PCS-9700一体化信息平台网络从系统服务器获取。同时配置1台切换器以及双机切换装置，满足后期维护时修改信号名称等需求。

图1 一体化信息平台系统架构

四都变电站一体化信息平台的系统架构如图1所示。

4 告警直传的技术实现

变电站图形网关服务器的告警采集模块通过规约协议直接收取间隔层中的测控及保护装置数据，并存入监控系统。当信号变化时，将后台监控处理生成的本地告警信息转换为带站名和设备名的标准告警信息，传给告警网关转发模块，再通过TCP与主站告警接收模块建立链接，通过DL 476协议将标准告警信息传输给调度端。

4.1 工作流程

（1）通信链路建立。

（2）告警采集模块收集变电站监控系统内的所有实时告警，利用配置文件warn_sendpara.ini判断是否需要上送。如果需要上送，则进行告警等级拼接、时间转换、设备命名规范等处理后，发给告警图形网关服务器。

（3）告警图形网关服务器将标准告警信息通过规约传输给省调调度端。

（4）省调调度端采集程序将接收到的报文发给告警解析处理模块，进行告警抑制判断，根据文本内容在模型中取得厂站ID、设备ID等信息，并通过消息发送给告警服务系统。

（5）告警系统对收到的告警信息进行处理，按照告警等级发给告警窗并显示在相应位置。

4.2 告警直传的技术优点

（1）告警直传的信息是字符串编码，能有效避免通讯规约编码的限制。有效利用规约“信息确认”及“出错重传”机制，防止信息丢失，保证信息的完整性和可靠性。

（2）主站系统可利用告警直传信息的全面性，对从其他渠道获得的告警信息加以辅证，帮助值班运行人员了解故障原因，做出合理判断。

（3）主站侧无需人为维护，省去信息表编制、数据库制作、画面绘制等工作，大大减少了主站端自动化人员的维护工作量。

（4）告警记录文件以文本方式保存，不进入主站数据库，有效节约了数据库资源，降低了数据库运行负荷。

浙江省调大力推广该项新技术，在500kV变电站监控信息接入集中监控系统的过程中，直接接入监控系统的调控数据量从传统模式的4000余条下降至不足800条，更多的信息采用告警直传方式，大大降低了运行维护人员的工作量，监控信息联调时间也由过去的10天缩短至3～4天，有效保障了电网的安全稳定运行。

5 告警直传技术的深化应用

浙江省电力公司调控一体化技术支持系统已经实现了500kV变电站的集中监控功能，但目前对220kV变电站仅实现开关、闸刀等一次设备的简单信息接入，未采集相关设备故障及异常等告警信息，不具备集中监控的条件。

全省现有220kV变电站约250座，按平均每站2000点监控信息计算，若要实现220kV省调集中监控，则需在现有省调集中监控系统中增加约50万点信息量，而现有的主站系统并不具备接入如此大量信息的条件。同时，浙江省的11个地调均建成了调控一体化系统，监控信息采集完整及时，实现了各自区域变电站的集中监控。因此，可充分利用现有地调调控一体化技术支持系统的监控信息等技术资源，实现对220kV变电站的告警信息实时监视。省、地调系统间告警直传数据流示意如图2所示。

图2 省、地调系统告警直传数据流示意

根据技术方案，各地调增加配置2台与地调系统相同配置和相同操作系统的网关服务器，安装告警直传模块，建立TCP链路，通过调度数据网络并采用DL 476规约直接以标准文本格式将告警信息传送到调度主站，分类显示在相应的告警窗并存入告警记录文件，但不进入主站数据库。

当前，省调调控一体化技术支持系统已经完成与温州、湖州、嘉兴、丽水等多个地区调控一体化技术支持系统的告警直传调试，涉及南瑞科技OPEN-3000和东方电子DF-8003系统，主要包括220kV变电站保护装置动作等重要事故告警的上送，以便于省调调度员、监控员第一时间掌握220kV变电站的设备运行情况。

6 结语

告警直传技术及其应用打破了过去调控信息直采直收的传统方式，从根本上解决了调控信息数据多、系统运行压力重、维护工作量大、信息调试时间长及现场安全风险大的问题。

目前告警直传技术的应用刚刚起步，其在历史信息的分类检索、按类组合、统计分析以及置牌屏蔽等方面还有待后续研究和改进。

[1]DL/T 476-2012电力系统实时数据通信应用层协议[S].北京：中国电力出版社，2012.