變電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測管理中心平臺系統(tǒng)技術(shù)設(shè)計(完整)

1、變電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測管理中心平臺系統(tǒng)技術(shù)設(shè)計（論文用）一、系統(tǒng)概述變電設(shè)備狀態(tài)統(tǒng)監(jiān)測管理中心平臺系統(tǒng)，通過收集電網(wǎng)運行參數(shù)、在線設(shè)備 監(jiān)測數(shù)據(jù)、巡視、例行及診斷試驗、運行工況、視頻監(jiān)控等全景化的信息，對設(shè) 備的健康狀況進行綜合評價和分析，并根據(jù)評價結(jié)果進行狀態(tài)診斷、風(fēng)險評估， 最終提出檢修策略、制定設(shè)備維護、檢修計劃，為動態(tài)調(diào)整設(shè)備的運行方式必要 性分析和狀態(tài)檢修工作提供技術(shù)支撐。變電設(shè)備狀態(tài)統(tǒng)監(jiān)測管理中心平臺系統(tǒng)的建設(shè)和應(yīng)用，其基本作用是對各變 電站設(shè)備相關(guān)在線監(jiān)測信息的收集、 匯總、處理分析，同時與生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)、 SCADA、故障信息等系統(tǒng)結(jié)合獲取相關(guān)設(shè)備臺帳信息、預(yù)試信息、運行信息、 故

2、障和缺陷等信息，在系統(tǒng)中進行基于多類別主題和時間、溫度、負荷等多維度 綜合分析，并將分析結(jié)果進行綜合展現(xiàn)。通過該系統(tǒng)的建設(shè)，將形成變電設(shè)備一 體化的、網(wǎng)絡(luò)化的、智能化的綜合狀態(tài)監(jiān)測、診斷和和服務(wù)管理系統(tǒng)，輔助運行 管理人員及時調(diào)整設(shè)備運行工況， 同時，實現(xiàn)對變電站運行環(huán)境及現(xiàn)場檢修活動 的監(jiān)控，實現(xiàn)預(yù)防性維護，為提高設(shè)備的營運率和電網(wǎng)的安全性提供了強大的技 術(shù)支撐。變電設(shè)備狀態(tài)統(tǒng)監(jiān)測管理中心平臺系統(tǒng)以實時數(shù)據(jù)庫、 數(shù)據(jù)倉庫和商業(yè)智能 平臺工具為關(guān)鍵技術(shù)手段，為各類實時信息、生產(chǎn)管理信息提供集中統(tǒng)一的集成 與共享平臺，建立變電設(shè)備狀態(tài)統(tǒng)一集中監(jiān)測系統(tǒng)，將實時信息與基于人工的業(yè) 務(wù)信息進行有效采集

3、、轉(zhuǎn)換、整合、加載、展示，更好地為生產(chǎn)作業(yè)指揮、應(yīng)急 處置、保電管理、狀態(tài)檢修等各個業(yè)務(wù)領(lǐng)域提供更為全面和及時的信息服務(wù)。二、系統(tǒng)總體設(shè)計嘉興電力局變電設(shè)備狀態(tài)統(tǒng)監(jiān)測管理中心平臺系統(tǒng)技術(shù)結(jié)構(gòu)設(shè)計， 兼顧各專 業(yè)系統(tǒng)的現(xiàn)狀，確保各系統(tǒng)相對獨立，采用適度先進可靠的標(biāo)準(zhǔn)模型（協(xié)議）實 現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。（一）系統(tǒng)互聯(lián)結(jié)構(gòu)罐屯保護綜M息PM1SCACMSCIS變電姑層狀態(tài)監(jiān)測管理中心平自RzPlCAC7RAft動力Sfll視麺bi環(huán)壇甕電cm在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計中，分為變電站層和地市級兩層，考慮到不同應(yīng)用系統(tǒng)在電力信息網(wǎng)中處于不同的安全區(qū)域， 不同的應(yīng)用系統(tǒng)保持獨立，但需要對數(shù)據(jù)交換接口作標(biāo)準(zhǔn)化開發(fā)。1、變電站層

4、(1) 調(diào)度SCADA系統(tǒng)和繼電保護信息系統(tǒng)按其規(guī)定方式采集和傳輸數(shù)據(jù)(2) 設(shè)備在線狀態(tài)監(jiān)測裝置，主要通過IEC61850通信協(xié)議，與狀態(tài)接入控 制器CAC產(chǎn)生數(shù)據(jù)交互，CAC集中全站的設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)，以電網(wǎng)公司規(guī)定 的基于Webservice I2通信協(xié)議，向省級狀態(tài)接入網(wǎng)關(guān)機 CAG送數(shù)據(jù)。在嘉興局 方案中，CAC同時以I2協(xié)議，向狀態(tài)監(jiān)測管理系統(tǒng)CACMS送數(shù)據(jù)。(3) 智能變電站輔助監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)在變電站端實現(xiàn)視頻圖像監(jiān)控、變電站環(huán)境綜合監(jiān)控、消防安全監(jiān)控以及現(xiàn)場作業(yè)移動視頻監(jiān)控功能。其中圖像數(shù)據(jù)存入站端視頻服務(wù)器，控制信號和監(jiān)控信號接入站端輔助系統(tǒng)主機，圖像和監(jiān)測信號通過規(guī)定的

5、SIP協(xié)議，送往輔助系統(tǒng)地市級主站。2、地市層(1)SCADA系統(tǒng)。采用南瑞0PEN3000系統(tǒng)，該系統(tǒng)定義了電網(wǎng)運行 的功率、電壓、電流、開關(guān)量等電網(wǎng)運行實時數(shù)據(jù)以及電網(wǎng)拓撲關(guān)系，已經(jīng)采用了 IEC61968/61970定義的CIM模型，導(dǎo)入地區(qū)級PI實時數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)通過安 全隔離裝置接入。(2)繼電保護綜合信息管理系統(tǒng)。系統(tǒng)定義了變電站繼電保護及安全自動裝置運行狀態(tài)監(jiān)視、運行參數(shù)、壓板狀態(tài)等。系統(tǒng)正常運行時，根據(jù)廠站主接線 圖或裝置列表，定制畫面中顯示裝置的運行狀態(tài)， 裝置自檢、時采樣值、開入量 狀態(tài)、運行定值等；電網(wǎng)故障后，統(tǒng)收集故障點位置、障類型、跳閘開關(guān)等故障 信息，顯示保護動作信息

6、、相關(guān)保護的動作行為分析報告，顯示故障時刻系統(tǒng)采 樣數(shù)據(jù)、故障錄波數(shù)據(jù)等。信息數(shù)據(jù)采用IEC61968/61970定義的CIM模型，導(dǎo) 入地區(qū)級PI實時數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)通過安全隔離裝置接入。(3)PMIS生產(chǎn)管理系統(tǒng)。定義了設(shè)備資產(chǎn)信息、運行、檢修試驗等臺賬 信息，以及工作計劃管理、缺陷管理、運行檢修管理、兩票管理、專業(yè)技術(shù)管理、 配電管理等功能。（4）CBM狀態(tài)檢修輔助決策系統(tǒng)。以國網(wǎng)公司狀態(tài)評價導(dǎo)則和規(guī)程為基礎(chǔ)， 采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、動態(tài)規(guī)劃、遺傳算法等智能領(lǐng)域的相關(guān)知識和技術(shù)手段，以先進 的檢測、診斷手段為基礎(chǔ)，以現(xiàn)場大量的運行、檢修、試驗、試驗、不良工況等 現(xiàn)場數(shù)據(jù)為參考，結(jié)合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程、導(dǎo)

7、則和輸變電設(shè)備設(shè)備信息，實現(xiàn)對輸 變電設(shè)備狀態(tài)評價、風(fēng)險評估、檢修決策、績效評估、狀態(tài)預(yù)警、故障診斷等全 范圍、全壽命周期的評價與分析，系統(tǒng)產(chǎn)生反映設(shè)備健康狀態(tài)的狀態(tài)量數(shù)據(jù)， 以 供監(jiān)測預(yù)警和狀態(tài)評價使用。（5）CACMS狀態(tài)監(jiān)測管理系統(tǒng)。系統(tǒng)管理對象為變電站在線監(jiān)測傳感器、狀態(tài)接入控制器CAC及數(shù)據(jù)通道，定義了對前端傳感器運行狀態(tài)、狀態(tài)數(shù)據(jù)可 行性、CAC裝置的運行狀態(tài)和功能模塊運行、網(wǎng)絡(luò)通道穩(wěn)定性的管理。系統(tǒng)具 備對狀態(tài)量進行運算判斷功能。（6）智能變電站輔助管理系統(tǒng)。實現(xiàn)變電站全天候智能視頻監(jiān)控，以滿足電力系統(tǒng)安全生產(chǎn)所需的監(jiān)視設(shè)備關(guān)鍵部位的要求。系統(tǒng)定義站內(nèi)設(shè)備監(jiān)視對 象、機房的電源設(shè)

8、備、空調(diào)設(shè)備和系統(tǒng)內(nèi)分布的各安防設(shè)備、動力設(shè)備及機房環(huán) 境進行遙信、遙測、遙控，實時監(jiān)視系統(tǒng)設(shè)備的運行狀態(tài)， 并提供現(xiàn)場移動視頻 接入。（二）系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)根據(jù)目前應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)、使用的現(xiàn)狀，系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)設(shè)計為四層，如下圖：1、數(shù)據(jù)層運行在集群的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上，以實時數(shù)據(jù)為核心，包括實時數(shù)據(jù)庫、空間 數(shù)據(jù)庫、屬性數(shù)據(jù)庫、媒體數(shù)據(jù)庫，周期性存儲平臺計算所需的數(shù)據(jù)。其中：實時數(shù)據(jù)庫主要存儲設(shè)備運行和狀態(tài)計算的數(shù)據(jù)?？臻g數(shù)據(jù)庫作為GIS數(shù)據(jù)的緩存，提高圖形相應(yīng)速度。屬性數(shù)據(jù)庫，系統(tǒng)靜態(tài)和動態(tài)配置用。媒體數(shù)據(jù)庫作為視頻流等數(shù)據(jù)緩存和關(guān)鍵分析數(shù)據(jù)存儲。2、應(yīng)用組件層數(shù)據(jù)處理的功能部件，以組件方式部署。3、接

9、口層運行在接口網(wǎng)關(guān)服務(wù)器上，定義標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)交換模型基礎(chǔ)上， 處理周邊系統(tǒng)的 數(shù)據(jù)交換功能。4、應(yīng)用層。基于WEBJ式的功能表現(xiàn)以及人機交互，運行在 WEB艮務(wù)器上。（三）系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換根據(jù)系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)，通過接口，定義系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)交換。數(shù)據(jù)交換包括系統(tǒng)與CACMS、PMS、GIS、CBM、輔助系統(tǒng)、SCADA、繼電保護信息系統(tǒng)數(shù)據(jù) 交換等。數(shù)據(jù)交換的數(shù)據(jù)屬性在系統(tǒng)詳細設(shè)計中定義，系統(tǒng)之間接口通信協(xié)議應(yīng)保持一致和透明，數(shù)據(jù)交換通過數(shù)據(jù)總線實現(xiàn)。數(shù)據(jù)交換基本信息結(jié)構(gòu)如下圖：數(shù)據(jù)交換設(shè)計在一體化企業(yè)級信息集成平臺的統(tǒng)一框架下， 通過建立數(shù)據(jù)服 務(wù)總線，定義服務(wù)之間良好的接口和通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)實現(xiàn)， 把系統(tǒng)內(nèi)的

10、軟件和資源 聯(lián)系起來，保證公司關(guān)鍵的業(yè)務(wù)流程可以正常運行， 提供跨組織、跨平臺的人員 協(xié)作、信息數(shù)據(jù)、商業(yè)流程等層面的集成和整合，加上各種核心的業(yè)務(wù)應(yīng)用，形 成完整的信息化系統(tǒng)。（四）系統(tǒng)平臺技術(shù)路線系統(tǒng)平臺總體基于SOAS件結(jié)構(gòu)，采用J2EE實現(xiàn)技術(shù),運行環(huán)境優(yōu)先采用Linux serverJ2EE是一套全然不同于傳統(tǒng)應(yīng)用開發(fā)的技術(shù)架構(gòu)，包含許多組件，這些組 件可簡化并且規(guī)范應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)與部署， 進而提高可移植性、安全與再用價值, 各類服務(wù)采用SOA架構(gòu)，實現(xiàn)插件應(yīng)用模式。J2EE核心是一組技術(shù)規(guī)范與指南， 其中所包含的各類組件、服務(wù)架構(gòu)及技術(shù)層次，均有共通的標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)格，讓各種 依循J2E

11、E架構(gòu)的不同平臺之間，存在良好的兼容性。實現(xiàn)技術(shù)結(jié)構(gòu)如下圖所示， 基于組件的分層實現(xiàn)方案本系統(tǒng)中數(shù)據(jù)庫層包括：1、實時數(shù)據(jù)庫：存儲變電狀態(tài)監(jiān)測運行實時數(shù)據(jù)，并保存對應(yīng)的歷史數(shù)據(jù)。2、空間數(shù)據(jù)庫：用于緩存常用到的GIS訪問空間信息，避免經(jīng)常性調(diào)用GIS 數(shù)據(jù)訪問接口，提高系統(tǒng)運行效率。3、屬性數(shù)據(jù)庫：存儲系統(tǒng)應(yīng)用業(yè)務(wù)屬性數(shù)據(jù)。4、媒體數(shù)據(jù)庫：存儲各類視屏、圖形流多媒體數(shù)據(jù)。應(yīng)用組件層：1、用戶權(quán)限管理：以通用用戶和訪問管理組件實現(xiàn)統(tǒng)一用戶論證功能。2、空間數(shù)據(jù)交換組件：實現(xiàn)多種類型空間數(shù)據(jù)模型的讀寫訪問，為GIS平 臺數(shù)據(jù)交換提供支持。3、視屏數(shù)據(jù)交換組件：實現(xiàn)國網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)視頻 A、B接口交換功能。

12、4、 關(guān)系數(shù)據(jù)交換組件：實現(xiàn)各類業(yè)務(wù)屬性數(shù)據(jù)交換功能，如PMIS數(shù)據(jù)、CAC 傳感器配置數(shù)據(jù)等，采用基于XML格式屬性數(shù)據(jù)交換。5、應(yīng)急智能決策引擎：實現(xiàn)知識庫管理和案例推理決策模型，為應(yīng)急決策 模塊提供算法支持。6郵件、短信通道：實現(xiàn)郵件和短信接口為系統(tǒng)報警提醒功能提供支持。接口層涉及多種不同系統(tǒng)的集成，從系統(tǒng)技術(shù)實現(xiàn)上以Webservice接口為數(shù)據(jù)交換基本方式，CAC數(shù)據(jù)交換遵循國網(wǎng)I2標(biāo)準(zhǔn)、視頻數(shù)據(jù)交換遵循國網(wǎng)視 頻B（SIP）接口標(biāo)準(zhǔn)，SCADA和PMIS數(shù)據(jù)基于CIM模型。三、系統(tǒng)功能設(shè)計（一）系統(tǒng)的運行環(huán)境要求目前，網(wǎng)絡(luò)及服務(wù)器設(shè)備總體成本較低，設(shè)備變電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測管理中心平臺應(yīng)

13、該建立在高可靠性的應(yīng)用和數(shù)據(jù)服務(wù)硬件結(jié)構(gòu)上?；九渲萌缦聢D：1、 數(shù)據(jù)服務(wù)器：2臺，內(nèi)置磁盤陣列，作 RAID10模式，作集群運行，運 行實時數(shù)據(jù)庫和關(guān)系數(shù)據(jù)庫。2、WEB服務(wù)器：2臺，部署應(yīng)用功能，作集群運行。3、 接入網(wǎng)關(guān)機：1臺，統(tǒng)一接口服務(wù)，內(nèi)置磁盤陣列，作 RAID10模式。（二）系統(tǒng)軟件功能1、系統(tǒng)功能部署圖2、系統(tǒng)功能的目標(biāo)要求（1）提供電力運行管理全景數(shù)據(jù)平臺為變電設(shè)備（經(jīng)擴展，也可接入輸電設(shè)備）提供全景的數(shù)據(jù)信息，包括設(shè)備基本信息、試驗信息、運行信息、缺陷信息、巡檢記錄、帶電測試數(shù)據(jù)、在線監(jiān) 測數(shù)據(jù)等，以及對變電站視頻、環(huán)境安全等信息。對數(shù)據(jù)資源進行統(tǒng)一建模、提 供標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)

14、接口，提供實時數(shù)據(jù)服務(wù)和歷史數(shù)據(jù)服務(wù)。（2 ）提供統(tǒng)一高效的集成與共享的實時數(shù)據(jù)平臺，并有效整合實時與非實 時信息。以實時數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)為基礎(chǔ)，建設(shè)實時數(shù)據(jù)管理平臺（也可以稱為實 時信息數(shù)據(jù)中心），提供各類實時信息的集成與共享。實時數(shù)據(jù)管理平臺通過對 各類實時信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一采集、抽取、整合和集中存貯，避免原有各系統(tǒng)實 時信息的差異，以統(tǒng)一的方式和標(biāo)準(zhǔn)對外提供實時信息服務(wù)。（3）提供設(shè)備狀態(tài)實時監(jiān)測平臺能夠方便的對變電站內(nèi)各種智能設(shè)備（例如變壓器油色譜、變電站電源監(jiān)控、 機房環(huán)境、遠動通道、開關(guān)柜測溫等）信息進行實時采集，維護、運行人員可以 在統(tǒng)一的界面下實時監(jiān)測到這些設(shè)備運行狀態(tài)信息，對一

15、些異常的信號，系統(tǒng)將 通過包括短信在內(nèi)的多種告警方式及時的通知到相關(guān)人員。使維護人員快速有效對缺陷、故障進行安排處理。（4）提供檢修作業(yè)輔助工作平臺變電檢修人員可以利用平臺中全景信息以及平臺提供的數(shù)據(jù)分析手段和高 級應(yīng)用功能，完成采集統(tǒng)計，信息處理，從而分析各設(shè)備的健康狀況，制定維護 和檢修策略。 同時，通過站內(nèi)移動視頻的接入，可以監(jiān)測現(xiàn)場安全作業(yè)情況， 以及事故處理現(xiàn)場支持。（5）提供視頻及安全監(jiān)控運行維護人員通過平臺，不僅可以查看設(shè)備現(xiàn)場情況，也可以查看安全保衛(wèi)、 當(dāng)?shù)匚庀?、控制室環(huán)境溫度等信息，并可遠程操作相關(guān)設(shè)施。（6 ）作為事故應(yīng)急決策輔助在事故等應(yīng)急指揮系統(tǒng)中，把決策者需要的各項

16、數(shù)據(jù)、指標(biāo)、現(xiàn)場實景通過該系統(tǒng)實時地反映給決策者，以便決策者及時地對管理制度進行調(diào)整（三）功能分類設(shè)計1、數(shù)據(jù)接入功能從不同信息系統(tǒng)通過接口獲取數(shù)據(jù)，如下表所示監(jiān)測類型監(jiān)測功能監(jiān)測參數(shù)周期變電站一次設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測變壓器油色譜狀態(tài)監(jiān)測C2H2, C2H4, CO, H2, CH4和C2H61小時變壓器局放狀態(tài)監(jiān)測局放超聲波5分鐘變壓器鐵芯狀態(tài)監(jiān)測變壓器鐵芯電流5分鐘變壓器繞組溫度狀態(tài)監(jiān)測變壓器繞組溫度5分鐘斷路器狀態(tài)監(jiān)測分合閘過程電流波形、正常工作 和分合閘過程電流幅值、電弧持 續(xù)時間、分合閘動作次數(shù)、時間 及日期、電弧重燃、主觸頭累計 電磨損（以I2T或IT表征）1小時容性設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測等值電容，

17、介質(zhì)損耗1小時避雷器狀態(tài)監(jiān)測避雷器泄露電流，雷擊次數(shù)5分鐘GIS局放在線監(jiān)測局放次數(shù)5分鐘GIS SF6氣體在線監(jiān)測露點、溫度、密度、壓力5分鐘GIS氣室環(huán)境在線監(jiān)測環(huán)境溫度、SF6氣體含量、氧氣含 量5分鐘變電站二次設(shè) 備狀態(tài)監(jiān)測常規(guī)繼電保護裝置自檢定值、電源、FLASH、RAM、硬件回路、電流電壓輸入回路、保護數(shù)據(jù)通信環(huán)節(jié)1小時數(shù)字化繼電保護自檢SMV，GOOSE報文速率、誤碼率檢測統(tǒng)計、微機系統(tǒng)自檢10秒直流電源系統(tǒng)電力測控儀監(jiān)控、整流模塊監(jiān)控、 巡檢模塊監(jiān)控、絕緣檢測監(jiān)控、 電力專用INV監(jiān)控、電力專用UPS 監(jiān)控、DC-DC模塊監(jiān)控、配電單 元監(jiān)控10秒電子互感器電源、A/D、保護和

18、測量電流互檢、 傳感頭發(fā)光強度自檢、同步信號 間隔均勻性檢測、采集器程序自 檢10秒合并單元互感器數(shù)據(jù)有效性檢測、同步脈 沖信號檢測、電源檢測、配置文 件檢測、設(shè)備自檢、環(huán)境溫度檢 測、10秒監(jiān)測類型監(jiān)測功能監(jiān)測參數(shù)周期智能終端開入開出硬件回路目檢、控制回 路斷線自檢、電源檢測、配置文 件檢測、設(shè)備自檢、環(huán)境溫度檢 測、通信口報文速率，誤碼率檢 測10秒網(wǎng)絡(luò)設(shè)備端口數(shù)據(jù)通斷及流量檢測、交換 機自身異常告警自檢10秒生產(chǎn)管理信息設(shè)備臺帳、試驗、缺陷記錄、巡 檢記錄等，獲取設(shè)備類型、型號、 廠家、出廠時間、運行編號、技 術(shù)參數(shù)等）等數(shù)據(jù)信息。獲取設(shè) 備不良工況、家族缺陷、試驗數(shù) 據(jù)（包含出廠值、交

19、接值、初值、 例行和診斷試驗數(shù)據(jù)、油化數(shù)據(jù) 等）、試驗標(biāo)準(zhǔn)（包含具體項目、 周期等）等數(shù)據(jù)信息。設(shè)備實時監(jiān)測電壓、電流、功率、運行狀態(tài)等， 獲取設(shè)備動作次數(shù)，如開關(guān)類設(shè) 備的操作次數(shù)，變壓器分接開關(guān) 動作次數(shù)等。地理空間參數(shù)空間模型、地理位置、地形參數(shù)視頻圖像變電站區(qū)域內(nèi)場景情況變電站內(nèi)常規(guī)敞開式刀閘的分、 合狀態(tài)變電站內(nèi)變壓器、斷路器、CT、PT、避雷器和瓷絕緣子等重要運 行設(shè)備的外觀狀態(tài)環(huán)境參數(shù)主控室、繼電器室、蓄電池室獨 立通信室等）溫度、濕度以及開 關(guān)場地電纜溝的水浸情況；空調(diào)等設(shè)備的遠方狀態(tài)監(jiān)視和控 制;站內(nèi)的溫度、濕度、風(fēng)力、 水浸、SF6濃度等環(huán)境信息監(jiān)測類型監(jiān)測功能監(jiān)測參數(shù)周期

20、安全參數(shù)變電站防盜目動監(jiān)控，可進行周 界、室內(nèi)報警及安全布/撤防 火警2、數(shù)據(jù)處理與預(yù)警（1）數(shù)據(jù)整合數(shù)據(jù)整合是統(tǒng)一集中監(jiān)測系統(tǒng)的核心功能， 它負責(zé)系統(tǒng)的統(tǒng)一建模、統(tǒng)一編 碼，提供統(tǒng)一的模型、參數(shù)、實時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)服務(wù)。系統(tǒng)數(shù)據(jù)經(jīng)過數(shù)據(jù)整合 層以后，具備了統(tǒng)一的模型描述和標(biāo)準(zhǔn)的訪問接口。系統(tǒng)采用IEC61968/61970 標(biāo)準(zhǔn)CIM作為核心設(shè)計模型規(guī)范，規(guī)范了變電設(shè)備、資產(chǎn)、拓撲結(jié)構(gòu)、量測、狀態(tài)監(jiān)測、事件與告警等信息的統(tǒng)一描述和交互規(guī)（2 ）事件告警根據(jù)系統(tǒng)配置的告警分類、等級及告警模型，產(chǎn)生告警和預(yù)警事件，通過畫 面、聲音、短信等方式進行及時的提醒和通知。（3 ）信息通知通過短信平臺接口

21、，根據(jù)配置模型，向相關(guān)人員發(fā)送事件 /告警/預(yù)警通知。（4 ）告警配置配置告警/預(yù)警事件產(chǎn)生的條件和模型。3、設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測（1）電網(wǎng)設(shè)備運行監(jiān)測基于變電站內(nèi)電氣一次接線圖的運行參數(shù)監(jiān)測，圖形采用SVG或FLASH， 基于WEB表示，變電站各間隔設(shè)備的運行參數(shù)配置、限值條件表達及設(shè)置。（2 ）傳感器狀態(tài)監(jiān)測在線監(jiān)測傳感器的運行狀態(tài)、狀態(tài)測量參數(shù)監(jiān)測，以及與CAC之間通信狀態(tài)監(jiān)測，有簡單的限值條件表達及設(shè)置。（3）CAC狀態(tài)監(jiān)測CAC主機的軟件模塊、內(nèi)存、CPU使用率、硬盤容量占用率、溫度等各項 運行參數(shù)以及數(shù)據(jù)通信鏈路狀態(tài)監(jiān)測，有簡單的限值條件表達及設(shè)置。4、環(huán)境安全監(jiān)測（1 ）入侵監(jiān)測電子圍欄

22、、紅外線周界防護、視頻圖像辨識等信息，及布 /撤防。（2）動力環(huán)境監(jiān)測當(dāng)?shù)匚庀髤?shù)、布局內(nèi)溫濕度、水浸監(jiān)測信息，火災(zāi)防護、SF6濃度信息等。（3 ）門禁監(jiān)測布局房間內(nèi)門禁動作監(jiān)測。（4）燈光水電控制布局房間、場地內(nèi)燈光控制，空調(diào)控制，排水泵運行控制等5、視頻監(jiān)控（1）固定攝像監(jiān)測變電站電站區(qū)域內(nèi)固定的攝像頭 （包括轉(zhuǎn)動全景攝像）視頻監(jiān)控，包括對常規(guī)敞開式刀閘的分、合狀態(tài)，變壓器、斷路器、CT、PT、避雷器和瓷絕緣子等重要運行設(shè)備的外觀狀態(tài)，監(jiān)視變電站內(nèi)主要室內(nèi)（主控室、繼電器室、高壓室、 電纜層、電容器室、獨立通信室等）環(huán)境和人物活動情況。（2）檢修作業(yè)監(jiān)控借助工業(yè)移動攝像，現(xiàn)場無線安全接入

23、。實現(xiàn)檢修作業(yè)的監(jiān)視，危險點監(jiān)控， 以及事故或應(yīng)急預(yù)案活動的現(xiàn)場情況攝錄，便于遠方觀察和應(yīng)急指揮。6、專題分析功能集成變電一次設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測、二次設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測以及 SCADA、GIS、保護 信息等系統(tǒng)功能，對于每種專項應(yīng)用，都建立專門的預(yù)警模型、狀態(tài)評估模型、 風(fēng)險評估模型，都能夠進行專題的分析和可視化展現(xiàn)。針對各專題應(yīng)用產(chǎn)生的監(jiān)測參數(shù)，進行參量跟蹤、趨勢分析、類比分析、多參量分析。趨勢分析和預(yù)測 的工具，選用數(shù)理統(tǒng)計、時間序列分析等方法給出設(shè)備相應(yīng)發(fā)展趨勢及其結(jié)論。 這部分功能應(yīng)用于特定的監(jiān)測對象， 事先構(gòu)造函數(shù)包，根據(jù)工程理論和經(jīng)驗，針 對每項應(yīng)用，構(gòu)造運算規(guī)則。（1）參數(shù)跟蹤采用儀表盤等方

24、式跟蹤一個或多個監(jiān)測參量的變化動態(tài)分布區(qū)域。通過儀表盤的不同區(qū)域（正常區(qū)域、注意區(qū)域、異常區(qū)域），直觀警示運行分析人員采取 相應(yīng)的措施。（2 ）趨勢分析對參量的長期和短期變化趨勢進行分析， 發(fā)現(xiàn)變化規(guī)律，便于分析和預(yù)測設(shè) 備健康狀況。（3 ）類比分析對相同或相似設(shè)備的相關(guān)參數(shù)進行橫向?qū)Ρ龋员惴治龉收虾彤惓Ｔ?。?）多參量相關(guān)性分析采用趨勢圖分析同一臺設(shè)備多個相關(guān)參量的分布情況，并根據(jù)經(jīng)驗?zāi)Ｐ?、?shù)學(xué)相關(guān)性模型，以輔助判斷設(shè)備整體健康狀況。7、應(yīng)急決策支持（1 ）數(shù)據(jù)調(diào)用根據(jù)事故預(yù)案的要求，實現(xiàn)構(gòu)造支持性數(shù)據(jù)和畫面，到條件觸發(fā)時，啟動專 題性畫面，顯示特定數(shù)據(jù)或圖像、圖形曲線。（2 ）監(jiān)測預(yù)警

25、監(jiān)控狀態(tài)量指標(biāo)變化，對試驗數(shù)據(jù)、在線監(jiān)測數(shù)據(jù)、油化數(shù)據(jù)等超出狀態(tài)評 價導(dǎo)則和規(guī)程規(guī)定范圍的劣化指標(biāo)進行狀態(tài)預(yù)警，發(fā)布預(yù)警信息。根據(jù)事故預(yù)案的要求，實現(xiàn)設(shè)置相關(guān)參數(shù)的非常態(tài)預(yù)警值，到條件觸發(fā)時，啟動專題告警畫面，并展示數(shù)值。（3 ）狀態(tài)診斷（評價）啟動或調(diào)用CBM系統(tǒng)程序，作出特例性診斷。對于狀態(tài)參量超標(biāo)預(yù)警的設(shè)備，采用狀態(tài)診斷方法診斷設(shè)備可能存在的故障原因和故障部位，提出故障處理建議。當(dāng)設(shè)備給出監(jiān)測預(yù)警信號，可以直接從系統(tǒng)中查找出可能出現(xiàn)的故障原 因和故障部位，以及建議實施的診斷性檢查試驗項目。（4 ）預(yù)測評估啟動或調(diào)用CBM系統(tǒng)程序，作出特例性預(yù)測。對于出現(xiàn)監(jiān)測預(yù)警的設(shè)備, 利用系統(tǒng)中的當(dāng)前設(shè)備參量和歷史數(shù)據(jù)，采用最近兩次等差預(yù)測方法，預(yù)測設(shè)備 在未來某一時期的狀態(tài)參數(shù)值。（5 ）風(fēng)險評估啟動或調(diào)用CBM系統(tǒng)程序，作出特例性風(fēng)險評估。對于出現(xiàn)監(jiān)測預(yù)警的設(shè) 備進行風(fēng)險評價，通過考慮設(shè)備狀態(tài)評價得分、設(shè)備平均故障概率、設(shè)備價值、 設(shè)備在系統(tǒng)中的