生產(chǎn)技改 智能變電站輔助監(jiān)控系統(tǒng)方案
智能變電站現(xiàn)狀問題
隨著電網(wǎng)規(guī)模建設越來越大, 需要管理的變電站數(shù)量越來越多,各級電網(wǎng)公司對變電站無人值守及智能化提出更高的要求,因此,為提高變電站的運行效率及自動化管理水平,保障變電站設備運行安全,國家電網(wǎng)相繼出臺了智能變電站相關建設規(guī)范,為智能變電站輔助系統(tǒng)提供建設依據(jù)。
隨著智能變電站技術的成熟和普及,變電站監(jiān)控系統(tǒng)向著智能化的方向發(fā)展,解決了變電站設備的遙信、遙控、遙調(diào)、遙測以及遙視等“五遙”全面監(jiān)控,使變電站真正實現(xiàn)了無人值班。除了這些實時性要求高的實時電氣量監(jiān)測之外,變電站內(nèi)還需要對其他實時性要求不高的設備運行狀態(tài)參數(shù)量進行監(jiān)測,主要包括斷路器的觸頭溫度、母排和刀閘接點溫度、環(huán)境參數(shù)、人員位置等。
目前,智能變電站在我國發(fā)展迅速,特別是其主要電氣設備的智能化設計與建設日趨完善。但智能變電站的內(nèi)涵不僅限于主要的電氣設備,更需要站內(nèi)大量的輔助設備也參與進來,實現(xiàn)輔助系統(tǒng)的集成化、智能化:如水泵、風機、空調(diào)等設備,從而提升設備綜合管理,輔助監(jiān)測設備的運行狀態(tài),可靠傳遞相關故障信息,實現(xiàn)變電站的安全生產(chǎn)能力的進一步提高。

生產(chǎn)技改需求分析
1)減員增效:變電站大多地處偏僻,若以人力監(jiān)管,投入大、效率低,考慮采用技防、物防實現(xiàn)遠程可視化智能管控。
2)出入安全:針對變電站內(nèi)一次二次設備的安全防盜及人員出入安全問題,宜在周界圍墻、出入口布防,起到周界防范的作用。
3)環(huán)境安全:針對室內(nèi)的儀器設備運行情況及安全防盜情況,需對室內(nèi)溫濕度、電纜溝處水位、GIS室內(nèi)SF6濃度、站區(qū)風速等環(huán)境因素進行實時監(jiān)測、聯(lián)動預案。
4)作業(yè)安全:針對設備區(qū)運行安全及人員作業(yè)安全,宜在作業(yè)區(qū)對主變等一次設備發(fā)熱點定時探測,對該區(qū)域設定拌線、區(qū)域入侵告警,保證設備正常運行、人員作業(yè)安全。
智能變電站輔助監(jiān)控系統(tǒng)總體架構(gòu)
電科恒鈦根據(jù)自身在電力行業(yè)多年的系統(tǒng)集成經(jīng)驗以及完善的大安防產(chǎn)品體系,在現(xiàn)有標準的變電站輔助監(jiān)控平臺的基礎上,集成了電力行業(yè)最新的業(yè)務應用,并且隨著技術的創(chuàng)新和新業(yè)務的發(fā)展,不斷地完善我們的系統(tǒng)。
智能變電站輔助系統(tǒng)綜合監(jiān)控平臺是把原有變電站相對獨立的各個輔助子系統(tǒng)進行了有效地整合,在一體化綜合監(jiān)控平臺上完成了多個系統(tǒng)的權限統(tǒng)一控制、資源統(tǒng)一共享、數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理。實現(xiàn)了多系統(tǒng)的統(tǒng)一管理和聯(lián)動。
智能變電站輔助監(jiān)控系統(tǒng),由設備監(jiān)控、視頻監(jiān)控、安全防范、門禁控制、環(huán)境監(jiān)測、設備控制、AI智能巡檢等子系統(tǒng)組成,并可按需擴展接入紅外熱成像測溫、火災報警等系統(tǒng),實現(xiàn)實時視頻監(jiān)控、告警聯(lián)動、錄像回放、門禁管理、環(huán)境量監(jiān)測、周界報警、燈光控制、火災報警、熱成像測溫診斷及告警等功能,且可實現(xiàn)自定義設備聯(lián)動。
方案亮點
1)標準接口
系統(tǒng)設計符合國家電網(wǎng)技術要求。
1. 融合集成多個標準子系統(tǒng);
2. 標準協(xié)議接口(IEC860協(xié)議、104規(guī)約)。
2)智能掌控
系統(tǒng)可實現(xiàn)變電站遠程智能化管控。
1. 環(huán)境數(shù)據(jù)可視化;
2. 系統(tǒng)間實現(xiàn)自定義智能聯(lián)動;
3)系統(tǒng)擴展
可擴展接入更多業(yè)務模塊。
1.在線式熱成像測溫系統(tǒng);
2. 軌道機器人智能巡檢系統(tǒng)
生產(chǎn)技改 智能變電站輔助監(jiān)控系統(tǒng)方案 聯(lián)動功能
智能型變電站輔控系統(tǒng)可實現(xiàn)對每一設備的具體動作都可以設置觸發(fā)條件,從而實現(xiàn)系統(tǒng)之間的靈活的、廣泛的聯(lián)動邏輯控制,主要包括:
1)當入侵行為觸發(fā)報警時,相關攝像機自動凝視侵入目標,并可啟動錄像功能(光線不足時可自動打開燈具)。同時可啟動聲光報警器,監(jiān)控界面自動推出報警窗口,并配合電子地圖顯示。
2)當水浸監(jiān)測到電纜溝高液位時,能自動啟動給排水系統(tǒng)。
3)變電站環(huán)境量可以設置報警閥值,當溫濕度越限時,監(jiān)控界面自動給出報警信息,同時自動啟動通風系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)或者加熱器。
4)SF6發(fā)生泄漏時,系統(tǒng)對風機控制器發(fā)出排風指令,啟動聲光報警;當有人進入操作室時,紅外監(jiān)測節(jié)點感知到信號,并自動啟動風機。
5)發(fā)生火災報警時,聯(lián)動相關的視頻監(jiān)視系統(tǒng)攝像頭,自動推出報警畫面。系統(tǒng)聯(lián)動閉鎖空調(diào)、風機,防止火災蔓延,自動打開所有門禁保證人員順利疏散;同時可與自動消防系統(tǒng)聯(lián)動,啟動滅火設備。
6)正常刷卡開門、密碼開門、出門按鈕開門時,調(diào)整到相關攝像機的預置位并錄像和(或)拍照,且錄像時間可設;夜間時自動打開相應的燈光,且燈光持續(xù)時間可設。非法刷卡、非法密碼開門時,調(diào)整相關攝像機的預置位并錄像和(或)拍照,且錄像時間可設;夜間時自動打開相應的燈光,且燈光持續(xù)時間可設;同時啟動相應的聲光報警器,且報警持續(xù)時間可設。
7)照明控制系統(tǒng)的聯(lián)動。照明控制系統(tǒng)與視頻監(jiān)視系統(tǒng)、火災報警系統(tǒng)、安全防范系統(tǒng)等多個系統(tǒng)實現(xiàn)聯(lián)動,實現(xiàn)了夜間和光線照度不夠時提供足夠的光線亮度。
生產(chǎn)技改 智能變電站輔助監(jiān)控系統(tǒng)方案 監(jiān)控內(nèi)容
系統(tǒng)類型 |
監(jiān)控內(nèi)容 |
環(huán)境監(jiān)控 |
環(huán)境溫度、濕度、水浸、水位等信息的接入 |
氣體檢測 |
SF6,H2S,NO,CO,O2,O3、等氣體監(jiān)測、以及與報警風機聯(lián)動功能 |
消防監(jiān)控 |
煙霧、溫感、明火等火災消防信息的接入 |
安防監(jiān)控 |
紅外雙鑒、紅外對射、震動、門禁等安防相關設備接入 |
變壓器監(jiān)測 |
變壓器三相繞組溫度、進出線接頭溫度和風機運行狀態(tài) |
無線測溫 |
電纜接頭、觸頭、母排等無線測溫功能,支持240點溫度監(jiān)測。 |
空調(diào)控制 |
室內(nèi)空調(diào)遠程控制以及與溫度聯(lián)動 |
新風系統(tǒng) |
對主、副新風機的遠程控制與溫度、氣體檢測聯(lián)動 |
除濕機控制 |
室內(nèi)除濕機遠程控制與濕度聯(lián)動 |
燈光控制 |
室內(nèi)燈光遠程控制和聯(lián)動 |
水泵控制 |
水泵遠程控制與水位聯(lián)動 |
生產(chǎn)技改 智能變電站輔助監(jiān)控系統(tǒng)方案是根據(jù)建設智能配電網(wǎng)的要求和變電站運行管理工作中的實際需求而推出的全新課題。目前杭州供電公司按照10kV智能變電站的統(tǒng)一建設標準要求,選取了轄區(qū)內(nèi)50個典型的變電站進行了試點建設,取得了良好的成效。下一步將借助前期工作積累的經(jīng)驗對重要負荷開關
站進行全面的智能化監(jiān)控改造,從而減輕一線班組人員的運檢工作壓力。相信通過智能變電站監(jiān)控系統(tǒng)的推廣應用將進一步提髙變電站的安全風險防范能力,同時提升配電網(wǎng)的智能化水平。