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摘要：为实现调度自动化系统的安全、可靠运行，大多数厂站正逐步被改造成双通道的接入模式。其中，大多数变电站已完成了调度数据网的双平面的改造，即实现了网络的双通道运行。但已经实现调度数据网双平面通道运行的变电站，由于双总控分别与调度数据网不同平面的路由器相连，导致上传给调度的数据可能存在不一致的现象。本文通过对主站构建双通道信息自动比对与分析系统的实验分析，将几个通道中不一致的信号及时以告警的方式展示给自动化运维人员，便于自动化运维人员第一时间通知检修人员去现场进行处理，从而给调控人员提供准确、一致的信息。
关键词：双平面；调度数据；信息比对与告警系统
中图分类号：TN830文献标识码： A
Automatic Alignment and Alarm System of
Dual Channel’s Real-Time Data in Dispatching Automation System
Fu Zhongxing1,Hu Haiyan2
(1.Eclectic Power Dispatching and Control Center of Yancheng Electric Power Supply Company, Jiangsu Yancheng 224000;2. Measure Center of Yancheng Electric Power Supply Company, Jiangsu Yancheng 224000)
Abstract: To realize safe and reliable operation of the dispatching automation system, access mode of most substations is gradually being transformed into double channel. The diplane transformation of dispatching data network has been finished in the majority of substations, which means the realization of dual channel operation.In fact, the two general control moduals connect with routers based on different planes in dispatching data network. This leads to the inconsistency of dispatching data in those substations which have been realized the dual channel operation of dispatching data network. In this paper, automatic alignment and alarm aystem of dual channel’s real-time data is studied. Thus, inconsistent signals of different channels in terms of warning are displayed to operaters in time. So that, after being informed by the operaters, maintainers can rush to the scene to deal with the problem quickly, which ensures the accuracy and consistency of dispatching data.
Keywords: diplane, dispatching data, automatic alignment and alarm system
引言
隨着“大运行”调度业务调整及调度数据网双平面的建成投运，对厂站自动化设备的接入和应用提出了新的要求。为满足调度自动化信息的可靠性要求，通常在500kV及以上电压等级的变电站配置双总控，每台装置可用于接入各级调度自动化系统的独立以太网口不少于4个；而对于220kV及以下电压等级的变电站则应配置双总控，每台装置可用于接入各级调度自动化系统的独立以太网口不少于2个。这样的配置方案为调度自动化系统的双通道运行提供了支撑条件。
厂站中这两台总控单元正常以双主机方式运行，分别接入双平面调度数据网。对于一些目前尚不具备双主机方式运行条件的厂站，过渡期可采用交叉连接方式接入双平面调度数据网。而只有单台总控的厂站应配置第二网络通信口接入第二平面调度数据网。图1为220kV某变电站双总控的接入方式。
图1 220kV某变电站双总控接入方式
两台总控单元采用双主机的接入方式在很大程度上提升了调度自动化系统的可靠性，为监控人员提供了更加准确的数据。但是，倘若其中一台总控出现故障，将会造成两台总控上传给调度的数据出现不一致的情况，此时，对于一些有经验的监控人员和自动化维护人员可以很容易的分析出哪一个通道所提供的信息是正确，而对于工作时间较短的工作人员可能会有一定的难度，这样就有可能造成对告警信息的误判，甚至导致误操作。
现有的OPEN3000系统为了方便系统维护人员查看不同通道间的数据是否存在不一致的现象，设计了一张“前置实时数据界面”的表，但这张表格并没有对这些不一致的信息进行系统的比对及分析，也不能及时的给相关运维人员提供任何告警信息。
本文为了进一步提升调度自动化系统运行的可靠性，提出构建调度自动化系统双通道实时数据自动比对和分析系统，利用双通道上传的实时数据，进行在线比对及分析，将系统判定出的结果通过告警的方式展示给自动化维护人员及监控人员，以便及时通知检修人员进行处理，从而保证双通道数据的一致性。
系统构建
调度自动化系统双通道实时数据自动比对和分析系统采用服务器/客户端模式（Client/Server结构），图2为双通道实时数据自动比对和分析系统的架构图。
图2 双通道实时数据自动比对和分析系统的架构图
首先，由主站系统中的工作站从前置服务器中读取某厂站不同通道的数据，形成一个时段的数据文件；然后，系统服务器定时从工作站中将数据文件取出，再利用自身的比对和分析系统进行在线分析；最后将不一致的信息和分析结果自动展示给客户端。图3为双通道实时数据的流向图。
图3 双通道实时数据的流向图
具体实施方案
2.1 前置服务器中数据的读取
为了保证实时数据自动比对和分析系统的实时性，将某台工作站看做中间服务器，由于该工作站是linux操作系统，因此在工作站中需要生成一个自动读取数据的脚本，用于定时从前置服务器读取不同通道的数据，并组成一个文件包供系统服务器调用。在前置服务器中，利用自带的fes_rreal进程来远程查看并保存实时数据信息。例如：如果需要查看并保存某厂站(若该厂站对应厂站号为3)的某一个通道（通道号为1）的遥信信息到test.txt文档中，则应输入：fes_rreal x –f3 –ch1 > test.txt。
2.2 数据的自动比对与分析
图4 双通道的遥信比对与分析流程图
自动比对与分析系统定时段根据数据文件的文件名进行分类，将同一厂站、不同通道的文件同时读入系统中，并进行一致性分析，将不一致的信息重新生成一个新的文件，供客户端读取，并以告警的形式展示出来。由于在遥信信息中，开关状态是监控人员重点关注的对象。该系统将开关量过滤出来进行分析，通过结合遥测量进行综合判断，查看遥测量是否与开关状态一致，然后选定遥信量较为正确的通道作为值班通道。图6为双通道遥信信息比对与分析流程图。
2.3 客户端显示
双通道的实时数据比对与分析系统最终通过客户端将结果展示给用户，为用户提供了一个较为直观的界面。在这样的界面中，用户不仅可以看到不一致的遥信量和偏差较大的遥测量，还可以查看双通道的可信率，即提醒用户哪一个通道更适合选作值班通道，从而保证了调度自动化系统运行在一个更安全、更可靠的环境中。图5为双通道的实时数据比对与分析系统的客户端显示界面。
图5 双通道的实时数据比对与分析系统的客户端显示界面
结论
调度自动化系统中大多数变电站已完成了调度数据网的双平面的改造，即实现了网络的双通道运行。而其中，变电站的两台总控多采用双主机的接入模式，如果其中一台总控出现故障，将会出现两台总控上传给调度的数据出现不一致的情况，给自动化维护人员及监控人员带来了不便。本文通过在主站构建双通道信息自动比对与分析系统，将几个通道中不一致的信号及时以告警的方式展示给自动化运维人员和监控人员，便于自动化运维人员第一时间通知检修人员去现场进行处理，从而给调控人员提供准确、一致的信息，进一步提升了调度自动化系统的安全性及可靠性。
参考文献：
[1] 《地区电网调度自动化系统厂站接入配置实施方案》江苏省电力公司
[2] 《OPEN-3000系统使用手册－前置》 国电南瑞科技股份有限公司
[3] 《江苏电网调度技术支持系统厂站自动化设备接入规范》 江苏省电力公司
作者简介：
傅中兴（1985年— ），男，盐城，从事调度自动化系统运维方面工作。
胡海燕（1986年— ），女，盐城，从事计量资产管理方面的工作。
关键词：双平面；调度数据；信息比对与告警系统
中图分类号：TN830文献标识码： A
Automatic Alignment and Alarm System of
Dual Channel’s Real-Time Data in Dispatching Automation System
Fu Zhongxing1,Hu Haiyan2
(1.Eclectic Power Dispatching and Control Center of Yancheng Electric Power Supply Company, Jiangsu Yancheng 224000;2. Measure Center of Yancheng Electric Power Supply Company, Jiangsu Yancheng 224000)
Abstract: To realize safe and reliable operation of the dispatching automation system, access mode of most substations is gradually being transformed into double channel. The diplane transformation of dispatching data network has been finished in the majority of substations, which means the realization of dual channel operation.In fact, the two general control moduals connect with routers based on different planes in dispatching data network. This leads to the inconsistency of dispatching data in those substations which have been realized the dual channel operation of dispatching data network. In this paper, automatic alignment and alarm aystem of dual channel’s real-time data is studied. Thus, inconsistent signals of different channels in terms of warning are displayed to operaters in time. So that, after being informed by the operaters, maintainers can rush to the scene to deal with the problem quickly, which ensures the accuracy and consistency of dispatching data.
Keywords: diplane, dispatching data, automatic alignment and alarm system
引言
隨着“大运行”调度业务调整及调度数据网双平面的建成投运，对厂站自动化设备的接入和应用提出了新的要求。为满足调度自动化信息的可靠性要求，通常在500kV及以上电压等级的变电站配置双总控，每台装置可用于接入各级调度自动化系统的独立以太网口不少于4个；而对于220kV及以下电压等级的变电站则应配置双总控，每台装置可用于接入各级调度自动化系统的独立以太网口不少于2个。这样的配置方案为调度自动化系统的双通道运行提供了支撑条件。
厂站中这两台总控单元正常以双主机方式运行，分别接入双平面调度数据网。对于一些目前尚不具备双主机方式运行条件的厂站，过渡期可采用交叉连接方式接入双平面调度数据网。而只有单台总控的厂站应配置第二网络通信口接入第二平面调度数据网。图1为220kV某变电站双总控的接入方式。
图1 220kV某变电站双总控接入方式
两台总控单元采用双主机的接入方式在很大程度上提升了调度自动化系统的可靠性，为监控人员提供了更加准确的数据。但是，倘若其中一台总控出现故障，将会造成两台总控上传给调度的数据出现不一致的情况，此时，对于一些有经验的监控人员和自动化维护人员可以很容易的分析出哪一个通道所提供的信息是正确，而对于工作时间较短的工作人员可能会有一定的难度，这样就有可能造成对告警信息的误判，甚至导致误操作。
现有的OPEN3000系统为了方便系统维护人员查看不同通道间的数据是否存在不一致的现象，设计了一张“前置实时数据界面”的表，但这张表格并没有对这些不一致的信息进行系统的比对及分析，也不能及时的给相关运维人员提供任何告警信息。
本文为了进一步提升调度自动化系统运行的可靠性，提出构建调度自动化系统双通道实时数据自动比对和分析系统，利用双通道上传的实时数据，进行在线比对及分析，将系统判定出的结果通过告警的方式展示给自动化维护人员及监控人员，以便及时通知检修人员进行处理，从而保证双通道数据的一致性。
系统构建
调度自动化系统双通道实时数据自动比对和分析系统采用服务器/客户端模式（Client/Server结构），图2为双通道实时数据自动比对和分析系统的架构图。
图2 双通道实时数据自动比对和分析系统的架构图
首先，由主站系统中的工作站从前置服务器中读取某厂站不同通道的数据，形成一个时段的数据文件；然后，系统服务器定时从工作站中将数据文件取出，再利用自身的比对和分析系统进行在线分析；最后将不一致的信息和分析结果自动展示给客户端。图3为双通道实时数据的流向图。
图3 双通道实时数据的流向图
具体实施方案
2.1 前置服务器中数据的读取
为了保证实时数据自动比对和分析系统的实时性，将某台工作站看做中间服务器，由于该工作站是linux操作系统，因此在工作站中需要生成一个自动读取数据的脚本，用于定时从前置服务器读取不同通道的数据，并组成一个文件包供系统服务器调用。在前置服务器中，利用自带的fes_rreal进程来远程查看并保存实时数据信息。例如：如果需要查看并保存某厂站(若该厂站对应厂站号为3)的某一个通道（通道号为1）的遥信信息到test.txt文档中，则应输入：fes_rreal x –f3 –ch1 > test.txt。
2.2 数据的自动比对与分析
图4 双通道的遥信比对与分析流程图
自动比对与分析系统定时段根据数据文件的文件名进行分类，将同一厂站、不同通道的文件同时读入系统中，并进行一致性分析，将不一致的信息重新生成一个新的文件，供客户端读取，并以告警的形式展示出来。由于在遥信信息中，开关状态是监控人员重点关注的对象。该系统将开关量过滤出来进行分析，通过结合遥测量进行综合判断，查看遥测量是否与开关状态一致，然后选定遥信量较为正确的通道作为值班通道。图6为双通道遥信信息比对与分析流程图。
2.3 客户端显示
双通道的实时数据比对与分析系统最终通过客户端将结果展示给用户，为用户提供了一个较为直观的界面。在这样的界面中，用户不仅可以看到不一致的遥信量和偏差较大的遥测量，还可以查看双通道的可信率，即提醒用户哪一个通道更适合选作值班通道，从而保证了调度自动化系统运行在一个更安全、更可靠的环境中。图5为双通道的实时数据比对与分析系统的客户端显示界面。
图5 双通道的实时数据比对与分析系统的客户端显示界面
结论
调度自动化系统中大多数变电站已完成了调度数据网的双平面的改造，即实现了网络的双通道运行。而其中，变电站的两台总控多采用双主机的接入模式，如果其中一台总控出现故障，将会出现两台总控上传给调度的数据出现不一致的情况，给自动化维护人员及监控人员带来了不便。本文通过在主站构建双通道信息自动比对与分析系统，将几个通道中不一致的信号及时以告警的方式展示给自动化运维人员和监控人员，便于自动化运维人员第一时间通知检修人员去现场进行处理，从而给调控人员提供准确、一致的信息，进一步提升了调度自动化系统的安全性及可靠性。
参考文献：
[1] 《地区电网调度自动化系统厂站接入配置实施方案》江苏省电力公司
[2] 《OPEN-3000系统使用手册－前置》 国电南瑞科技股份有限公司
[3] 《江苏电网调度技术支持系统厂站自动化设备接入规范》 江苏省电力公司
作者简介：
傅中兴（1985年— ），男，盐城，从事调度自动化系统运维方面工作。
胡海燕（1986年— ），女，盐城，从事计量资产管理方面的工作。