生产技改 智能变电站辅助监控系统方案

智能变电站现状问题

随着电网规模建设越来越大，需要管理的变电站数量越来越多，各级电网公司对变电站无人值守及智能化提出更高的要求，因此，为提高变电站的运行效率及自动化管理水平，保障变电站设备运行安全，相继出台了智能变电站相关建设规范，为智能变电站辅助系统提供建设依据。

随着智能变电站技术的成熟和普及，变电站监控系统向着智能化的方向发展，解决了变电站设备的遥信、遥控、遥调、遥测以及遥视等“五遥”全面监控，使变电站真正实现了无人值班。除了这些实时性要求高的实时电气量监测之外，变电站内还需要对其他实时性要求不高的设备运行状态参数量进行监测，主要包括断路器的触头温度、母排和刀闸接点温度、环境参数、人员位置等。

目前，智能变电站在我国发展迅速,特别是其主要电气设备的智能化设计与建设日趋完善。但智能变电站的内涵主要的电气设备,更需要站内大量的辅助设备也参与进来,实现辅助系统的集成化、智能化：如水泵、风机、空调等设备，从而提升设备综合管理，辅助监测设备的运行状态，可靠传递相关故障信息，最终实现变电站的安全生产能力的进一步提高。

生产技改需求分析

1）减员增效：变电站大多地处偏僻，若以人力监管，投入大、效率低，考虑采用技防、物防实现远程可视化智能管控。

2）出入安全：针对变电站内一次二次设备的安全防盗及人员出入安全问题，宜在周界围墙、出入口布防，起到周界防范的作用。

3）环境安全：针对室内的仪器设备运行情况及安全防盗情况，需对室内温湿度、电缆沟处水位、GIS室内SF6浓度、站区风速等环境因素进行实时监测、联动预案。

4）作业安全：针对设备区运行安全及人员作业安全，宜在作业区对主变等一次设备发热点定时探测，对该区域设定拌线、区域入侵告警，保证设备正常运行、人员作业安全。

智能变电站辅助监控系统总体架构

电科恒钛根据自身在电力行业多年的系统集成经验以及完善的大安防产品体系，在现有标准的变电站辅助监控平台的基础上，集成了电力行业业务应用，并且随着技术的创新和新业务的发展，不断地完善我们的系统。

智能变电站辅助系统综合监控平台是把原有变电站相对独立的各个辅助子系统进行了有效地整合，在一体化综合监控平台上完成了多个系统的权限统一控制、资源统一共享、数据统一管理。实现了多系统的统一管理和联动。

智能变电站辅助监控系统，由设备监控、视频监控、安全防范、门禁控制、环境监测、设备控制、AI智能巡检等子系统组成，并可按需扩展接入红外热成像测温、火灾报警等系统，实现实时视频监控、告警联动、录像回放、门禁管理、环境量监测、周界报警、灯光控制、火灾报警、热成像测温诊断及告警等功能，且可实现自定义设备联动。

智能变电站辅助监控系统 点位部署图

方案亮点

1)标准接口

系统设计符合技术要求。

1. 融合集成多个标准子系统；

2. 标准协议接口（IEC860协议、104规约）。

2)智能掌控

系统可实现变电站远程智能化管控。

1. 环境数据可视化；

2. 系统间实现自定义智能联动；

3)系统扩展

可扩展接入更多业务模块。

1.在线式热成像测温系统；

2. 轨道机器人智能巡检系统

竞争优势

1）智能化标准

在标准技术要求基础上，结合智能技术及接口扩展技术，实现变电站智能化无人值守。

2）前端到后端

提供从前端到后端、从硬件到软件的完整解决方案。

3)软硬件自研

核心硬件、软件产品自研及生产，*

智能变电站辅助监控系统 子系统功能

1 视频监控子系统

视频监控摄像机应按照功能的不同进行不同配置，并支持主流摄像机系统规约接入和多屏显示。

a）视频监控子系统包括摄像机、视频存储服务器等设备；

b）视频监控子系统按满足安全防范要求配置，巡检子系统按照满足无人值守的要求配置，摄像机的布置和选择应综合考虑安全防范的功能要求。

c) 支持视频子系统与其它子系统进行联动操作，实现视频共享及系统间协作功能。

2 环境监测子系统

a）安全防范及门禁子系统包括变电站内布置红外探测器、门禁控制器等设备。

b）环境监测子系统由动力环境测控装置、温湿度传感器、水浸传感器等组成；

c）高压室、控制室等重要设备间宜柜子内配置一套温湿度传感器；

d）电缆井、电缆沟等易积水区域宜配置水浸传感器。

3 设备控制子系统

a）空调节能控制功能

手动控制功能：可以通过管理软件或客户端，在监控中心远程控制控制空调开机、关机、升温、降温等，并能够直接调整空调的温度值。

直接远程控制风机的开启和关闭，也可以设置风机的定时开启和关闭，每台风机每天最多可设置五个自动时间段。

自动控制功能：通过设置温湿度上下限以及室内室外温度差，自动控制空调的关闭、开启以及风机的关闭和开启功能。

b）灯光控制系统

手动控制：在监控中心电脑可以远程控制灯光的关闭和打开。

报警自动控制：根据设定的条件，对红外探测器、周界报警以及电子围栏产生的报警信号，自动打开灯光。

灯光信号的布撤防时间组灵活控制（针对统一映射的周界、电子围栏等触警联动灯光，可设定联动时间区段，控制白天触警不联动，减少资源消耗，起到节能效果）。

c） 排水控制

通过监测关键地点的水位和传感控制，实现排水系统自动或远方控制。

d）其它设备控制功能

除湿机控制：远程控制启动和关闭。

声光报警器控制：远程控制启动和关闭，避免扰民。

4 安防系统。

主要由电子围栏、红外对射、震动传感器、门禁系统等组成，负责地下变电站周 边与设备的安全防范。安防系统通过对围墙、大门、窗户进行监视和入侵探测，对变电站全站进行监控及时发现非法入侵事件，以保障地下变电站周边环境安全，以及变电站空间范围内的建筑与设备安全。

5 消防报警系统。

a）烟雾、明火、主变消防等火灾状态的实时监控。

b）报警联动功能：本地声光报警，监控中心计算机报警，以及手机短信告警功能。并且可设置联动视频、门禁、灯光等子系统。

c）系统可以直接接入烟雾探测器，也可以通过智能接口集成主流消防厂家设备。

6 照明系统。针对各房间内灯具进行远程管理，提高节能效率，同时配合视频监控消除房间内因光线不足而造成视频画面不清晰的状况。

7 降雨量监测。通过加装智能气象站，监控雨量的变化启动水泵的抽水，并伴随相应的告警信息。

8 震动监测。在地下变电站墙面加装震动传感器通过模块接入系统，监测变电站内震动情况。

9 设备状态监测。主要是对开关柜内部环 境温湿度、开关状态指示仪、高压带电显示器等设备状态监测。

10 SF6监测报警。系统主要检测环境空气中SF6气体含量和氧气含量，当环境中SF6气体含量超标或缺氧，能实时进行报警，同时自动开启通风机进行通风，并具有温湿度检测、工作状态提示、远传报警、历史报警数据查询等诸多丰富功能。

11电缆温度监测预警。采取接触式测量原理，实时监测电缆的运行温度。本系统在主站上通过数值、曲线、棒图、模拟图等形式显示温度的测量值及变化趋势，为故障的判断提供依据。

12 轨道机器人巡检。采用轨道机器人巡检对配电房内的设备状态进行分析，对仪表读数、刀闸状态、刀闸（开关）分合指示牌状态、控制柜指示状态进行识别，表计读数超限能够及时预警。

配置清单