摘要： 随着各类电网监控技术的不断发展，调控中心作为电网调度的指挥者面对日益完善的各类专业监控系统，不应该只限于使用EMS系统进行电网监控调度。如果能够有效整合利用其他系统的关键信息，对辅助事故判断处置和日常监视操作将起到极大的帮助。本文通过分析同一事故来自不同监测系统产生的事件告警间内在关联，设定一系统规则对事件告警进行快速搜集和分析，最终形成简练的事件结果报告，方便非设备专业人员（如调度人员）的使用，同时分析结果以集约化平台的形式统一展示，达到提高监控效率、避免关键信息遗漏的目的。

引言

在国家电网公司三集五大建设思路的引导下，各地电网公司纷纷投入调控一体运作模式，对电网和设备的监测需求也被不断拓展和深化，各类监控系统陆续建成并发挥越来越重要的作用。作为电网调度指挥者，电网调控中心不仅承担着电网设备的指挥控制职责，作为各类监控信息和管理流程的汇集点，还承担着监控实时电网生产运行状况的职责。如何在利用EMS系统对电网进行监控调度之外，有效整合各类专业监控系统的关键信息，以辅助事故判断处置和日常监视操作，提升调控中心的智能化水平，是调控一体所面临的新课题。

目前在运行的监控系统变电方面主要有输电在线监测系统、变电在线监测系统；网络通信主要有：主网通信监测系统、配网通信监测系统；其他系统有：变电站视频（消防安防）辅助系统、气象信息系统等，这些业务系统存在：界面独立，信息量大，专业性强等特点，如果仅靠调控人员人工进行浏览切换查询，无法满足高效获取所需信息的要求。

本文讨论智能调度领域事件告警综合信息的汇集、分析相关的各个环节的技术研究与实现。

数据汇集

现有的一些综合生产业务系统，如输变电在线监测系统、综合减灾防灾等系统,虽整合了若干系统的数据,但基本都还是停留在按专业来集成，缺乏对各类数据的专业综合分析，使得无设备专业背景的人员（如调度人员）对信息的使用上比较困难。

要做到对所汇集的数据进行综合多专业分析，需要在数据汇集时就根据事件本身的性质和它们之间的内在关系进行相应的整理和归纳。溯本求源，各监测系统产生的事件告警，均来自于各监测系统对电网运行和设备运行的监测，换言之，来自不同的监测系统的事件告警信息通过产生它们的源头（事件源）——所监测的设备间的关联关系自然而然的被关联起来。即是说，若要对各监测系统产生的事件告警进行综合多专业分析，首先需要构建一个能够包含各监测系统业务的电网模型。

由于各业务系统的告警事件描述不尽相同，为了方便后续的告警事件分析工作，需要构建一个统一的事件描述模型。

电网模型

在此领域，IEC 61970和IEC 61968标准提供了良好的基础信息模型——IEC TC57公共信息模型（common information model， CIM）[3-4]。可以以CIM为基础，通过定制已有模型，补充、扩展业务系统中具备而CIM中未定义的部分，而构建出符合告警事件综合信息汇集、分析所需的信息模型。

包括EMS系统在内的各监测系统的核心是电力系统逻辑模型及量测模型，这部分模型采用CIM定义。在CIM中，电力系统逻辑模型被构建为电力系统资源（PowerSystemResource）体系，具体又细分为设备容器（EquipmentContainer）和设备（Equipment）两个主要分支;而设备的各种导电设备（ConductingEquipment）子类描述导电设备，通过端子（Terminal）连接到连接点（ConnectivityNode），形成逻辑电网的拓扑连接。

TC 57 CIM模型中电力系统逻辑模型涵盖了能量管理系统、输电在线监测、变电在线监测系统、等系统中需整合的信息。而对于变电站视频（消防安防）辅助系统、气象信息系统等监测系统，则需要按照增加属性含义、新增属性、新增关联、新增类的逐级增强的方式扩展模型。例如，为管理来自变电站视频（消防安防）辅助系统的视频数据，建立继承自Equipment类的摄像设备类（CameraEquipment）及相应的继承自Measurement类的遥视量测类（VideoMeasurement）、继承自MeasurementValue类的遥视量测值类（VideoMeasurementValue）。

设备容器与多个设备间的包容关系以及不同设备间的逻辑拓扑连接关系，是建立不同监测系统告警事件间关联关系的重要依据。

模型汇集

模型汇集 工作以EMS自动化系统数据的导入为核心展开，具体而言要先接入EMS自动化系统数据，然后再以EMS系统中的电网（设备容器——设备）架构（拓扑）描述为基准，将其他各个系统中的电力系统资源描述导入并组织起来。

对于EMS之外的各个监测系统而言，要首先根据系统业务实际情况，扩展相应的信息模型；然后确定本系统业务对象与由EMS系统导入模型确定的电网结构模型的映射规则；最终根据扩展后的信息模型和确定的映射规则，将系统中 （与监测相关的）对象数据抽取、转换、合并到 事件告警分析服务器信息模型中。

模型数据的汇集的难点在于 重复数据的整合（如变电站及其下属的各设备的重复描述），基本原则是，以EMS 电网（设备容器——设备）架构（拓扑）描述为基准 ，充分利用名称、编码等信息自动匹配，结合人工指定校验，最终将实际描述了同一对象的来自不同监测系统的对象描述映射到服务器中的同一个对象实例。从另一角度，信息的冗余并不仅仅引发问题，在模型汇集的过程中，我们同样可以利用信息的冗余，对信息真实性进行识别，以提高信息可信度判断，确保数据能进行后续处理。

模型汇集需要 支持模型数据的持续更新， 采用断面与增量结合的方式。在汇集过程中建立相同对象在服务器标识与各监测系统中标识的交叉引用，并保存在交叉引用索引中。

模型数据的接入主要基于IEC 61970标准中的CIS GDA接口及CIM/XML文件，对于无法提供标准化访问方式的系统，则需要根据其实际情况使用其私有API接口或通过直接访问其后台数据库的方式获取其原始的模型数据。

事件模型

事件模型参考 IEC 61970 通用事件与订阅接口（ CIS GES ）服务中的事件模型建立。

图 2 事件模型

Figure 2 Event model

事件源系统（GESSourceSystem）描述了产生事件的监测系统信息；而事件分类（GESCategory）用于描述各源系统中需要处理的事件的类型。 事件性质（GESProperty）则用于为每种事件类型除了所有事件公共的性质（如发生时间，事件源、严重级别、消息）之外的特殊性质提供一种名值对的通用描述。例如，对于“断路器事项”，就具有“断路器事故动作时有功值”、“事故动作次数限值”、“事故动作次数”、“SOE标记”、“试验标志”等多个特殊性质。

事件分类以通用事件与订阅接口推荐的事件主类别（MainCategory）划分为简单事件、操作事件、条件事件。事件告警分析关注所有类别事件，侧重于条件事件的分析。条件事件用条件（GESCondition）描述状态触发时的报警，如严重程度。每个Condition用描述值域的规则描述，例如，①开关合：当“断路器位置 == 合”时。②越报警上限：当“ value > 报警上限”时。

在事件告警综合分析中，事件源所属的区域（GESArea），对于确定事件之间的空间相关性非常重要，因此，对GES模型进行扩展，为所有事件类型增加一个公共性质——所属区域。举例而言，当一个事件的事件源为一个变电站内设备或针对此设备的量测时，事件区域指向设备所属的间隔、电压等级区以及变电站三级设备容器中最小的那个；对于线路设备，事件区域指向所属线路；对于通信设备，则指向相应的通信设备容器。

事件汇集

根据业务系统的能力，事件的汇集、跟踪方式包括利用GES接口订阅、专用汇集任务从业务系统获取、根据实时数据自行产生等方式。

对于每个业务领域，将实时采集到的监测数据转换相应的事件告警报告，都是一个非常专业的工作，这需要根据相应的专业知识，并结合一定的理论或经验算法，才能对采集到的监测数据所代表的状况做出快速、准确的诊断，并对异常状况产生相应级别的告警事件。

因此，除非在某些特殊情形下，如在源系统事件诊断逻辑存在问题时，或者需要结合多系统实时数据产生综合性诊断事件时，根据实时数据自行产生的事件汇集方式是不可取的。在根据实时数据自行产生事件时，需要获取必须的实时数据，实时数据汇集根据业务系统的能力，可采用HSDA客户端、E格式文件或编写专用汇集任务的方式。利用HSDA接口订阅数据是最理想的方式，通信消耗小的同时，变化数据的跟踪效率最高。

类似于模型数据的汇集，在抽取、汇集各系统的事件告警信息时，首先要扩展事件模型，包括增加相应的事件源系统描述，穷举事件类型及其性质定义，确定各种事件类型对应的严重程度；然后要制定事件源与模型数据中相应电力系统资源或量测的映射规则；最终根据所确立的事件模型和事件源映射规则，将各系统中事件告警汇集到一起。

消息合并压缩

对从 不同 业务系统汇集的，由同一原因引起的多个告警，需对告警信息进行合并，只需保留核心的告警或者引起故障的原因，而不必保留所有告警信息，从而减少系统事件分析需要处理的告警数目。但所有的告警消息都需进入事件历史数据库，以在需要时提供指定事件关联的详细告警信息。

历史数据

对于各种监测数据的历史数据尽量直接利用业务系统存储，除数据平台自身沉淀的部分外，数据实体将保留在各业务系统中。

系统保存完整的事件告警历史数据，以支持类似事件发生频率统计、设备事件发生规律之类针对事件告警历史的分析、统计功能。

事件告警分析

模型信息及事件告警信息的汇集为事件告警分析提供了数据基础。针对每种事件类别，建立相应的告警信息处理分析规则，构建告警信息规则库。告警分析服务器在实时运行过程中，首先将来源自不同系统的事件进行分组，形成多个用于即时事件分析的先进先出(FIFO)事件队列；对进入队列的每个告警事件，基于告警信息规则库中的规则，启动相应的分析求解过程，产生故障诊断报告。通过为不同级别的事件触发建立事件案例化模板，就可以支持诊断结果报告的自动推送和集约化的统一展示平台。