特高壓輸變電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)通信仿真研究

中國(guó)電力科學(xué)研究院 張博文 王峰 韓帥 畢建剛

1 引言

隨著“三交四直”特高壓工程投入運(yùn)行與“四交五直”特高壓工程的建設(shè)，特高壓建設(shè)已進(jìn)入全面提速階段，特高壓電網(wǎng)負(fù)荷重、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、沿途自然環(huán)境惡劣，如何確保大電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行是亟待解決的問(wèn)題。

目前已經(jīng)建設(shè)國(guó)家電網(wǎng)公司總部、省電力公司兩級(jí)部署的輸變電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，有部分特高壓站的在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)已經(jīng)接入了所在省電力公司的狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主站，但由于已有狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)本身數(shù)據(jù)量龐大，省電力公司主站承擔(dān)著全省供電公司和國(guó)家電網(wǎng)公司總部的訪問(wèn)流量壓力，這種信息通道瓶頸在時(shí)效性上制約著國(guó)家電網(wǎng)公司總部及時(shí)獲取特高壓變電設(shè)備監(jiān)測(cè)信息。因此，本文提出從特高壓站直接獲取輸變電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的獲取方式，并與傳統(tǒng)方式進(jìn)行對(duì)比分析，結(jié)果表明，通過(guò)直采方式獲取特高壓站設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)效率較高，對(duì)服務(wù)器影響較小。

2 特高壓輸變電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)體系架構(gòu)設(shè)計(jì)

輸變電狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)架構(gòu)依托國(guó)家電網(wǎng)公司特高壓站變電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)的現(xiàn)有體系結(jié)構(gòu)和管理模式，各特高壓站或者把監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)上傳至省電力公司，再由省電力公司將數(shù)據(jù)上傳至國(guó)家電網(wǎng)公司總部，或者直接把監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)上傳至國(guó)家電網(wǎng)公司總部。在國(guó)家電網(wǎng)公司總部采用云計(jì)算和大數(shù)據(jù)技術(shù)構(gòu)建特高壓輸變電狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主站，設(shè)備計(jì)算能力和存儲(chǔ)容量需滿足當(dāng)前在運(yùn)和未來(lái)幾年投運(yùn)特高壓站監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)匯總后的查詢分析處理和存儲(chǔ)需要[1-2]。

在國(guó)家電網(wǎng)公司總部建設(shè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用，各類(lèi)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)將匯總在總部存儲(chǔ)，考慮到數(shù)據(jù)的安全性，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)需在異地做容災(zāi)備份，數(shù)據(jù)的異地容災(zāi)備份可利用國(guó)家電網(wǎng)公司現(xiàn)有的容災(zāi)資源，選擇其他城市的容災(zāi)備份中心存放監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。

該架構(gòu)可以解決3方面問(wèn)題：

（1）解決各特高壓站變電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的匯總管理問(wèn)題。

（2）解決狀態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)量增大后查詢分析的時(shí)效性問(wèn)題。

（3）通過(guò)在站端增布設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)獲取/轉(zhuǎn)換裝置，解決部分監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)無(wú)法接入監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的問(wèn)題。