PCS9700智能告警维护说明书.docx
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PCS9700智能告警维护说明书.docx
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PCS9700智能告警维护说明书
PCS9700综合自动化系统
智能告警维护作业指导书
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描述
人员
2011年2月17日
<1.0>
创建
田华
变电站智能告警使用维护作业指导书
1概述
1.1背景
随着电力自动化技术的发展,变电站自动化系统已接入了大量的继电保护信息,但运行值班人员在进行变电站监控过程中,往往会对变电站自动化系统产生的大量告警信息产生困惑,处理起来不是很得心应手,有时短时间内涌入变电站主控中心的海量告警信息远远超过了运行人员的处理能力。
所以在变电站系统实际运行中迫切希望发展智能告警系统,目的是,可以从海量告警信息中,为运行人员提炼出关键信息和概要性智能告警信息,从而减少人工分析告警信息的出错概率,缩短分析时间,使变电站自动化的运行水平更上一个台阶。
同时,随着电力自动化水平的不断提高,越来越丰富的告警信息送到变电站主控中心,也使得利用采集的实时信息进行分析得出智能化告警结果成为可能。
变电站智能告警系统的开发将着力解决海量信息为变电站监控系统带来的“矛”与“盾”。
希望用简单实用的方法为监控后台有条理地展示告警信息,并提供精练的综合分析告警信息,为变电站监控人员提供方便。
变电站智能告警可作为变电站自动化系统的一部分,提高变电站运行过程中。
主要提供以下功能:
●遥信告警信息的分类显示
通过事先维护环节将接入变电站的保护遥信信息等进行人工分类的定义,利用告警服务将不同遥信的告警属性传入告警表,告警显示窗根据获取的不同遥信的分类属性进行分类的显示。
根据变电站实际情况,可以对变电站遥信做五类默认的分类配置,即:
五类:
事故保护类、异常告警类、备查类、监控信号类、一般遥信类。
事故保护类为最高遥信级别。
遥信级别从事故保护类到一般遥信类逐级递减。
●故障诊断
根据当前时段的遥信告警信息进行故障分析诊断,分析出故障位置,综合分析结果发至告警窗。
1.2文档结构介绍
本文档适用于智能告警系统的使用者和维护者。
第一章阐述了系统的研发背景和内容介绍;第二章从值班员使用者的角度阐述了智能告警系统涉及的监控工具的使用方法(实时告警监视器),以及常见问题的解决方法;第三章从维护人员的角度介绍了智能告警维护过程;第四章从维护人员的角度介绍了智能告警组态工具的使用。
2使用说明
对于值班员来说,监控用的人机界面主要是两个,一个是图形浏览器,一个是告警监视器。
图形浏览器用来监视厂站运行状态,看到的始终是当前时刻的系统各设备的状态和运行值。
而告警窗则是以时序为轴来展示自动化系统记录下来的所有发生过的事件。
故障来临时,应对排山倒海,林林总总的告警事件,值班员除了看厂站图对系统当前运行方式和状态有了解外,更重要的是分析故障原因。
所以,下文将逐一介绍智能告警系统主要使用的人机界面工具,以及故障来临时,这些人机界面的使用方法和参数修改设置方法。
2.1实时告警监视器使用介绍
PCS-9700系统内的告警分成4类:
1)运行告警,即电力系统运行期间产生的告警;
2)系统告警,主要是计算机系统事件;
3)操作记录,主要记录操作人员通过人机界面对系统运行的操作事件;
4)SOE告警,主要是顺序事件记录。
值班员所需要关心的主要是前者。
SOE告警一般只在故障出现时做时间参照用。
系统运行过程中产生的告警信息,可以通过告警察看窗口,进行实时监视。
用户可以在实时告警窗口内察看到系统当前的所有告警。
2.1.1启动智能告警监视器的方法
启动智能告警监视器有以下3种方法:
1)在命令行窗口进入$SOPHIC_DEPLOY_DIR/bin/alarm目录,执行alarm_mmi,即可启动智能告警监视器;一般的,在windows操作系统节点上,通过命令行终端cmd,执行alarm_mmi,也可以;
注意:
“$SOPHIC_DEPLOY_DIR”根据具体工程不同可能不同,对于windows系统而言,一般为“盘符:
\pcs9700\deployment”。
盘符为D或者E等。
对于unix系统则,为“users/ems/pcs9700/deployment”
2)当监视厂站或者有事件触发告警时,智能告警监视器会自动启动弹出。
3)启动控制台时会自动启动实时告警窗口,点击控制台的“告警提升”,会把实时告警窗口显示在所有窗口最前面。
一个节点上只能启动一个实时告警窗口。
2.1.2告警监视主界面
图2-1为智能告警主画面,主画面既保持原有的风格,符合用户习惯,又增加了信号的分类显示及故障诊断分析结果。
图2-1实时告警主画面
2.1.3功能设置
2.1.3.1实时告警菜单栏
表2-1实时告警菜单栏
菜单
菜单项
功能
告警设置
报警设置
弹出告警设置对话框,进行告警设置。
配置同步
把本节点上的告警配置文件同步到其他节点上,其他节点上的告警配置将会被覆盖。
告警处理
音响测试
播放一段告警声音,测试音响是否正常。
停止音响
停止当前正在播放的告警声音。
事件
保存事件
把事件列表框中选中的告警事件保存为文本文件,如果没有选中事件,则会保存当前列表框中的所有事件
打印事件
打印当前标签页中事件列表框中选中的告警事件,如果没有选中事件,则会打印当前列表框中的所有告警事件。
标签管理
修改标签
弹出“标签管理”对话框,修改当前的标签定义。
增加标签
弹出“标签管理”对话框,新增一个告警标签
删除标签
删除当前被选中的告警标签
标签管理
弹出“标签设置”对话框,可以调整标签的顺序,修改、增加、删除标签等。
操作
单条确认
确认当前事件列表框中选中的一条告警事件,确认前需要权限认证。
全部确认
确认当前事件列表框中的所有事件,确认前需要权限认证。
暂停刷新
如果选择暂停刷新,事件列表框中的事件不会刷新。
2.1.3.2实时告警工具栏
把菜单栏中一些常用的操作放置在工具栏上,如图2-2所示。
图2-2工具栏
2.1.3.3告警标签
通过定义不同的标签,可以对告警事件进行分级、分类、分层的显示,便于运行人员分析告警事件。
每个标签都对应一个事件过滤条件,通过切换不同的标签,事件列表框只显示满足当前告警标签条件的事件。
典型的标签定义包括:
表2-2告警标签
标签
说明
所有类型
显示除了操作记录事件以外的所有事件
遥信
显示所有遥信变位告警事件
遥测
显示所有遥测相关的告警事件
SOE
显示所有SOE事件
保护动作
显示保护动作相关事件
故障简报
显示保护故障信息、故障录波事件
操作记录
显示所有操作记录事件,比如遥控操作记录、定值修改记录
系统事件
显示所有系统事件,比如应用值班切换、进程异常等
未复归信号
显示系统中所有未复归的遥信
2.1.3.4告警事件列表框
告警事件包含“序号”、“确认”、“等级”、“发生时间”、“厂站”、“告警对象”、“告警动作”等字段。
告警列表框中列的显示可以人工设置。
最新的告警事件显示在最前面,告警事件通过不同的颜色来区分不同类型、不同等级的事件。
选中一条告警事件,单击鼠标右键,将弹出图2-3所示菜单:
图2-3告警事件列表右键菜单
表2-3菜单项说明
菜单项
功能
按装置提取事件
从被选中的告警事件中提取对应的装置信息,新建一个以装置名称命名的标签,只列出所有与该装置有关的告警事件。
若被选中的告警事件中不包含装置信息,则提示用户“事件中的装置OID无效!
”
按间隔提取事件
从被选中的告警事件中提取对应的间隔信息,新建一个以间隔名称命名的标签,只列出所有与该间隔有关的告警事件。
若被选中的告警事件中不包含间隔信息,则提示用户“事件中的间隔OID无效!
”
按测点提取事件
新建一个标签,只列出所有与该测点有关的告警事件。
若被选中的告警事件中不包含间隔信息,则提示用户“事件中的测点OID无效!
”
查看IEC61850录波简报
如果当前选择的告警事件为IEC61850录波事件,那么会弹出一个对话框,显示hdr文件中录波简报信息。
事件清屏
以当前节点上的系统时间为准,不显示当前时间点之前的告警事件,等同于按时间过滤告警事件。
取消清屏
取消事件清屏功能,即取消按时间过滤告警事件。
2.1.3.4.1故障诊断故障简报的查看
用户通过在告警详细显示窗口内右键点击某条故障诊断结果信息,弹出的右键菜单中有1项:
“故障简报”,点击之,即可获得故障分析简报。
同时具有打印、保存功能。
图2-4故障简报查看
2.1.3.4.2故障诊断分析细节的查看
在智能告警系统中,告警窗内往往显示了几条精炼的诊断结果,值班员有时需要查看故障诊断的分析过程,系统提供了这种功能,利用诊断结果的“分析细节”跟踪功能。
用户在故障简报的画面上点击“分析细节”,即可弹出分析细节画面。
图2-5分析细节
2.1.3.5告警事件设置
2.1.3.5.1窗口设置
图2-6告警窗口设置
表2-4窗口属性设置项说明
窗口设置项
说明
报警字体大小
设置事件列表中字体大小
告警窗口是在最前面
告警窗口是否在最前面,如果要实现自动弹出告警窗口,该选项必须选中。
显示确认列
告警事件列表框是否显示确认列
显示报警等级列
告警事件列表框是否显示报警等级列
显示厂站列
告警事件列表框是否显示厂站列,如果单个厂站系统,建议不用显示厂站列。
显示报警动作列
告警事件列表框是否显示报警动作列
2.1.3.5.2自动弹出设置
图2-7自动弹出设置
表2-5自动弹出设置项说明
自动弹出设置项
说明
报警窗体自动弹出
当有新的告警事件发生时,设置告警窗口是否自动弹出。
自动弹出等级设置
设置告警窗口自动弹出等级条件。
新的告警事件大于某一等级,才会自动弹出窗口
告警项设置
可以设置某些告警事件发生,才会自动弹出窗口,其他事件则不自动弹出。
2.1.3.5.3颜色设置
图2-8颜色设置
表2-6颜色设置项说明
颜色设置项
说明
事件列表框背景色
设置事件列表框的背景色
告警确认色
设置告警事件确认后的颜色
未复归颜色
设置未复归信号的颜色
报警颜色显示策略
告警事件的颜色按类型还是按等级还显示
等级颜色设置
设置不同等级告警事件的颜色
类型颜色设置
设置不同类型告警事件的颜色
2.1.3.5.4再次告警设置
图2-9再次告警设置
设置是否启用再次告警功能和再次告警的时间间隔。
再次告警功能是对系统中未复归的告警信号进行再次告警,单独弹出一个告警窗口,列出所有未复归的事件。
2.1.3.6告警标签管理
通过点击标签管理菜单,弹出告警标签管理对话框。
图2-10告警标签管理
在标签管理对话框上,可以调整标签的顺序,可以增加、删除、修改标签。
点击增加或修改标签,弹出如下图所示的“标签管理”对话框。
图2-11标签管理对话框
表2-7标签管理设置项说明
设置项
说明
标签名称
设置标签名称
事件类型
设置该标签页显示的事件类型
告警等级过滤
设置该标签页显示的事件等级
运行事项过滤
如果事件类型选择的是“运行事项”,那儿还可以设置运行事项的子类型,进一步细分告警事件。
测点
按厂站、装置、间隔条件过滤告警告警事件。
告警项过滤
如果选择“告警项过滤”,那么可以从告警项列表中选择一个或多个告警项,作为过滤条件。
2.1.4值班员监控中关注的内容
1、通过置顶告警框内容获取某些非常重要的告警信息,置顶内容系统出厂默认设为故障诊断结果。
只要这些告警没有被确认,则始终置顶。
2、通过实时告警框获取最新的尚未被确认的重要告警信息,该实时告警框显示数量出厂默认值为5,可人工设置。
3、通过详细显示告警框显示各标签页内容。
(1)获取告警信息的分类显示。
(2)通过鼠标左键双击告警信息对象的方法进行告警的确认。
(3)通过鼠标右键菜单方式进行告警内容的测点跟踪、厂站跟踪、分析细节、故障简报。
(4)通过右键菜单方式进行告警分析结果的细节展示。
(5)按检索按钮进行基于本标签页内容的检索。
(6)通过新加标签等方法进行高级分级分类显示的设置。
(7)打印当前标签页内的内容。
(8)可以按暂停按钮,暂停详细显示告警框的内容刷新。
4、通过详细显示告警框标签上的红灯闪烁提示获取信息,了解告警宏观的紧急程度。
分门别类的告警显示方式帮助值班员迅速理清思绪,进行事故处理。
2.2智能故障诊断功能的启动与退出
告警信息的分级分类显示功能只要SCADA服务器和告警服务正常运行,告警窗正常显示就表示正常。
而故障诊断程序则属于智能告警应用的服务程序运转,所以,一般它随着所在计算机节点的SOPHIC系统启动而启动,退出则可通过变电站自动化系统集成控制台将INTA应用下的程序退出运行。
2.3故障诊断功能本身排查
(1)告警窗内智能化的告警分级分类优先显示策略。
当故障来临时,智能告警系统首先通过告警信息的智能化分级分类显示手段获取具有层次感的当前时段的告警信息,迅速定位最重要的告警信息。
(2)分析结果以简单报文方式发送告警窗,简单明了。
针对告警信息进行智能化分析得出的智能故障诊断系统,则可在很短的时间内(秒级)分析出最初的故障位置,并将诊断结果发送至告警窗。
如图2-12所示。
图2-12智能告警窗
(3)利用图形浏览工具可浏览当前故障诊断分析过程
而详细的分析过程可通过打开图形浏览器画面字典下“故障诊断主控画面”来获得。
通过该画面及相关链接可获得整个故障诊断的分析过程。
所见即所得,方便用户理解当前时段告警的分析过程。
“保护动作分析”画面——以故障分析结果为单位,分析了故障嫌疑点的分析依据,包括按时序排列得相关的保护动作告警以及相关联的开关动作告警信息,等等。
“不合理开关动作”画面——分析不出触发源的开关动作告警信息,可能是人工操作、可能是信号畸变、可能是误动作等,供值班员参考。
“不合理保护动作”画面——找不到与之匹配的开关动作信息的保护动作。
可能存在信号畸变等情况。
供值班员参考。
(4)提供分析细节文本供用户浏览
通过实时告警监控器中,下方“详细内容告警框”右键菜单“分析细节”获取故障诊断的分析过程。
(5)提供故障简报文本供用户浏览
可通过实时告警监控器中,下方“详细内容告警框”右键菜单“故障简报”获
取告警的故障简报,获取故障诊断的分析过程。
说明:
1、故障诊断的正确与否与程序设计有关,同时也与建模的正确性和遥信信号本身所带语义的精确性有关。
2、故障诊断的正确性也依赖于网络拓扑的正确性。
而变电站后台开关刀闸的位置是否正确也决定了拓扑的正确性。
特别是一些没有测点的刀闸位置,需要监控人员在平时工作中通过“人工变位”,将没有测点的刀闸按照现场真实情况在厂站图画面上人工设定刀闸位置。
3维护作业指导
以系统内新加一个厂站(比如,“松北变”)为例,描述了整个维护过程的作业步骤。
3.1scada监控系统本身的维护
本节省略,按照一般变电站新投运一个厂站的维护步骤进行。
3.2告警信息分级分类的定义
利用遥信“量测类型”选择进行告警信息的分级分类的定义配置,本步骤完成后,告警窗即可正常进行告警的分级分类的内容显示。
Step1:
在Maintain(维护节点)的操作系统终端,输入dbiolscada,回车。
注意:
在非maintain维护主节点上也可以启动,也可以维护节点的逻辑库,但相对打开数据库表的速度会慢一点。
Step2:
在左侧树状图中,点击打开scadamdl层次包->变电站->采集装置->采集装置0,变电站如“110kV变”,打开状态量输入表。
正在“量测类型”一列中对所有遥信点进行类别的定义。
Step3:
对当前打开的表进行“量测类型”设置后一定要点击工具栏“验证”按钮。
验证成功后,数据才能发布到物理库中。
Step4:
如果想将改动正式应用,则点击publish按钮,稍等片刻,弹出“发布SCADA应用逻辑库成功”信息框,即表示发布逻辑库至物理库成功。
注意:
点击Publish按钮进行数据库的发布并非每次存逻辑库后都要进行,可以在所有表设置都保存后一并进行发布。
3.3一次设备建模
利用图形编辑器drawgraph进行一次设备建模。
Step1:
在终端命令行输入drawgraph,回车。
启动图形编辑器drawgraph。
Step2:
在图形编辑器中,在scada->厂站单线图新加一个厂站图,命名为“110kV变”,一般厂站名和画面名同名,并将scada->厂站单线图下的“110变主接线图”(如图3-1标注1)拷贝到scada厂
站单线图->“110kV变”。
Step3:
在SOPHIC_DEPLOY_DIR\bin\inta下运行命令:
autofillmodelscadainta–log0。
根据提示信息判断是否填库成功
图3-1智能告警填库设置对话框
3.5信号建模说明
3.5.1定义哪些信号需要参加保护建模
在3.4提到SCADA中每个遥都要进行“量测类型”的选择,是为了信号的分级分类显示。
但是并不是所有的遥信都要参见保护建模,例如:
“5012测控装置通信中断”、“5012测控手合同期开入”这些信号不必要参加保护建模,只有“保护动作信号”、“主变重瓦斯信号”等这些重要信号或者用户指定的信号参加保护建模。
所以,在prorule平铺包中建立一张“量测类型映射配置表”,方便用户选择哪些级别的信号需要保护建模。
3.5.1.1建立、增加、删除“量测类型映射配置表”的方式与步骤
1、程序自动建立、增加、删除“量测类型名”
第一步:
在SOPHIC_DEPLOY_DIR\bin\inta下运行命令:
updatemapmt–log0。
原来在scadamdl中的量测类型->测点属性为1(状态量)的“量测类型名”全部会映射到prorule平铺包->量测类型映射配置表中。
映射后量测类型映射配置表->保护规则映射设置、异常规则映射设置、找到scada对象三个域分别为“用户自定义”、“用户自定义”、“真”。
用户在此表中可以修改这3个域。
2、手动增加、删除“量测类型名”
Step1:
点击标注1,增加1行。
Step2:
增加1行后出现空白一行,双击空白处输入“量测类型名”。
如35行输入“断路器三相开关”。
Step3:
在标注2中用户可以选择所需要的设置。
注意:
MPmem2如果为“真”,说明这个量测类型是针对保护遥信的。
图3-2量测类型映射配置表
在这张映射表中,用户只要在“保护规则映射设置”一列中选择“不映射”、“需映射”、“用户自定义”,就可决定该类遥信是否参加保护建模。
一般主变1级遥信、主变2级遥信、母线1级遥信、母线2级遥信、线路1级遥信、线路2级遥信、其他设备(主要指断路器、容抗器)1级遥信、其他设备2级遥信这些信号参加保护建模,如图3-3标注1所示。
图3-3量测类型映射配置表2
3.5.2遥信点从SCADA数据库到智能告警数据库的转变
数据通过fe(前置机)->scada,为了保持scada数据的完整性,智能告警需要映射scada中的数据到智能告警遥信数据库中,所以,映射了一张SCADA遥信映射表,
方法如下:
SOPHIC_DEPLOY_DIR\bin\inta下运行命令:
updatemapscada变电站名–log0;如映射松北变的遥信点,命令如下:
updatemapscada110kV变–log0。
通过这样的映射,scada中的遥信点映射到prorule平铺包SCADA遥信映射表中,映射的时候还根据“量测类型映射配置表->保护规则映射设置”更新了scada遥信表中的“需保护规则建模”位域值。
同时,映射的时候如果该遥信点能在prorule平铺包->保护遥信规则实例表中找到,更新prorule平铺包->SCADA遥信映射表位域值:
“成功映射到prorule”为“真”;“prorule中的OID”为“prorule平铺包->保护遥信规则实例表中找到的该点OID”;“prorule中的下标”为“prorule平铺包->保护遥信规则实例表中找到的该点下标。
如图3-4标注1
图3-4SCADA遥信映射表
3.5.3保护信号的建模
在3.5.2中提到的SCADA遥信映射表把“需要保护规则建模”“属性”置为真。
但是这些需要建模的信号还没有跟实际的一次设备关联起来,同时这些保护信号的跳闸策略方案是什么,即元规则是什么,所以,在prorule平铺包中建立一张“保护遥信规则实例表”
第一步:
建立初步的现场保护遥信规则表。
在SOPHIC_DEPLOY_DIR\bin\pas下运行命令:
updateinitprorule变电站名–log0;如映射110kV变的遥信点,命令如下:
updateinitprorule110kV变–log0。
初始建立这张表的时候,因为保护遥信规则实例表是从SCADA遥信映射表中映射过来的,所以,保护遥信规则实例表中的“找到scada对象”=“真”,MPmen2~MPmen8全为“假”,“特殊规则”=“假”;“二次响应类型”=“设备故障类型”。
主设备OID=0:
0:
0;主设备名称=“空”,主设备类型=“其他类型”;“只告警不跳闸”、“响应区内故障”、“响应区外故障”、“pramem4~pramem8”这几个位域值全为“真”;“信号源OID”、“信号源所属库ID”根据SCADA遥信映射表中的OID更新;“保护装置实例表”、“相位”、“关联的元规则模型”、“关联的保护装置出口单元”、“关联的保护装置实例”这些域值全为“空”。
第二步:
第一步提到主设备OID=0:
0:
0;主设备名称=“空”,所以,需要人工关联需要保护建模的遥信与实际的一次设备。
以“@S238@过流Ⅰ段动作”为例。
Step1:
点击@S238@过流Ⅰ段动作对应的主设备OID一列.
Step2:
手动的将相应的netmom设备OID输入。
图3-5保护建模信号与一次设备关联表
第三步:
前面两步已经完成了保护遥信规则实例表的初步建立和与一次设备的关联,下面就需要关联元规则。
关联元规则的方法有下面3种。
第一种:
对于遥信点是来自保护装置型号、出口单元名称的可用autorefpomdlall0–log0(全部映射)或autorefpomdl<保护装置模型名>
找到装置型号、出口单元名称更新“关联的保护装置出口单元”域值。
同时,如果“来自保护出口实例”域值为“假”时更新为“真”,否则,不更新该域。
如图3-1标注1
第二种:
对于一些保护信号通过硬接点采集的,比如遥信点:
@S317@高压侧复压闭锁过流,由于没有相对应的保护出口单元,需手动关联元规则。
如图3-6标注2
第三种,对于目前任何元规则无法对应的情况,支持用户对单独的遥信规则进行定义。
注意这时保护遥信规则实例表–>特殊规则的域值应置为“真”,并手动输入元规则。
图3-6元规则自动关联与手动关联示意图
第四步:
手动关联保护装置实例。
保护装置实例表的建立主要方便工程维护和满足用户的特殊要求。
下面会详细讲解prorule平铺包中的保护装置实例表。
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