智能變電站輔助系統綜合監控平臺(變電站智能輔助監控系統)

　　一、系統概述

　　智能變電站輔助系統綜合監控平臺以“智能感知和智能控制”為核心，通過(guò)各種物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，對全站主要電氣設備、關(guān)鍵設備安裝地點(diǎn)以及周?chē)h(huán)境進(jìn)行全天候狀態(tài)監視和智能控制，完成環(huán)境、視頻、火災消防、采暖通風(fēng)、照明、SF6、安全防范、門(mén)禁、變壓器、配電、UPS等子系統的數據采集和監控，實(shí)現集中管理和一體化集成聯(lián)動(dòng)，為變電站的安全生產(chǎn)提供可靠的保障，從而解決了變電站安全運營(yíng)的“在控”、“可控”和“易控”等問(wèn)題。

　　二、系統組成

　　(一)、系統架構

　　(二)、系統網(wǎng)絡(luò )拓撲

　　智能變電站輔助系統綜合監控平臺將各種子系統通過(guò)以太網(wǎng)或RS232/485接口進(jìn)行連接，包括前端的攝像機、各種傳感器、中心機房的存儲設備、服務(wù)器等，并通過(guò)軟件平臺進(jìn)行集成和集中監視控制，形成一套輔助系統綜合監控平臺。

　　(三)、核心硬件設備：智能變電站一體化監控裝置

　　智能變電站一體化監控裝置，大批量應用在變電站、開(kāi)閉所和基站，實(shí)踐證明產(chǎn)品質(zhì)量的可靠性，能夠兼容并利用現有絕大部分設備，有效保護客戶(hù)的已有投資。能夠實(shí)現大部分的傳感器解析和設備控制，以及設備內部的聯(lián)動(dòng)控制，脫機實(shí)現聯(lián)動(dòng)、報警以及記錄等功能。工業(yè)級設計，通過(guò)EMC4級和國網(wǎng)指定結構檢測。

　　智能變電站一體化監控裝置是針對電力配電房的電纜溫度以及母線(xiàn)溫度無(wú)線(xiàn)檢測，變壓器運行情況以及油溫檢測、配電、環(huán)境、有害氣體以及可燃氣體和腐蝕性氣體檢測、安防、消防、采暖通風(fēng)除濕機控制、燈光控制以及門(mén)禁而設計生產(chǎn)的一款產(chǎn)品。它通過(guò)以太網(wǎng)TCP/IP或者GPRS/4G/5G網(wǎng)絡(luò )，主要解決分布式無(wú)人值守配電房的監控和管理問(wèn)題。

　　1) 置觸摸屏支持單機管理

　　配置7寸TFT觸摸屏，可以在觸摸屏上進(jìn)行網(wǎng)絡(luò )參數設置、監控對象上下限設置，狀態(tài)監測、設備控制等功能，即使不聯(lián)網(wǎng)也可以實(shí)現絕大部分功能。

　　2) 電纜無(wú)線(xiàn)測溫功能

　　裝置通過(guò)RS485接口與無(wú)線(xiàn)測溫設備通訊，能實(shí)現多路電纜溫度的無(wú)線(xiàn)測溫，無(wú)線(xiàn)測溫設備能夠級聯(lián)實(shí)現幾十甚至上百路電纜溫度檢測。無(wú)線(xiàn)測溫探頭采用ZIGBEE通訊，組網(wǎng)方便，接點(diǎn)數量大，功耗低，測溫探頭采用電池供電，使用壽命3年以上，增強型能達到5年使用壽命。

　　3) 變壓器運行環(huán)境監控和風(fēng)機聯(lián)動(dòng)功能

　　通過(guò)RS485接口或者4-20m模擬量接口，接入負荷電流、油位及溫度等傳感器，實(shí)現運行狀態(tài)監測、溫度過(guò)高即自動(dòng)打開(kāi)風(fēng)機給變壓器降溫等功能。

　　4) 設備溫度狀態(tài)監測

　　在配電室內的屏柜等設備安裝溫度傳感器，并設置告警閥值，實(shí)時(shí)監測設備的運行環(huán)境溫度，避免溫度過(guò)高帶來(lái)的故障和損失。

　　5) 防盜報警

　　可以接入紅外、周界、震動(dòng)、電子圍欄以及空調外機防盜線(xiàn)纜等安防設備，實(shí)現對配電房的安防監控和報警功能。

　　6) 環(huán)境監控

　　實(shí)現對室內溫度、濕度、漏水、煙霧等環(huán)境量的監測和報警。并可以實(shí)現與空調、風(fēng)機、燈光等設備的聯(lián)動(dòng)功能。

　　7) SF6/O2監測、報警和通風(fēng)聯(lián)動(dòng)功能

　　通過(guò)接入RS485接口的SF6和O2傳感器，實(shí)現室內SF6和O2的濃度監測，超過(guò)設置閥值自動(dòng)報警，并且可以聯(lián)動(dòng)風(fēng)機進(jìn)行通風(fēng)。

　　8) 有害氣體H2S,腐蝕性氣體臭氧O3監測、報警和通風(fēng)聯(lián)動(dòng)功能

　　通過(guò)接入RS485接口的H2S和O3傳感器，實(shí)現電纜溝內H2S和O3濃度監測，超過(guò)設置閥值自動(dòng)報警，并且可以聯(lián)動(dòng)風(fēng)機進(jìn)行通風(fēng)。

　　9) 燈光控制

　　可以實(shí)現燈光的本地、遠程控制，聯(lián)動(dòng)控制以及定時(shí)開(kāi)關(guān)等功能。

　　10) 風(fēng)機控制功能

　　可以實(shí)現本地、遠程以及參數聯(lián)動(dòng)的風(fēng)機控制功能，并且可以設置5個(gè)時(shí)間段實(shí)現風(fēng)機的自動(dòng)開(kāi)啟和關(guān)閉功能。

　　11) 室內空調控制和溫濕度聯(lián)動(dòng)功能

　　通過(guò)接入RS485智能空調控制器，實(shí)現對空調本地、遠程和聯(lián)動(dòng)控制。能夠隨時(shí)設置空調設備工作模式，包括制冷模式、除濕模式、通風(fēng)模式等。能夠通過(guò)溫度、濕度的上下限，自動(dòng)啟動(dòng)空調制冷、制熱和除濕等。

　　12) 門(mén)禁控制

　　裝置可以最多接入2路門(mén)禁，通過(guò)刷卡實(shí)現對門(mén)鎖的控制，也可以實(shí)現中心開(kāi)門(mén)、臨時(shí)授權開(kāi)門(mén)等一系列功能。并且能夠實(shí)現非法開(kāi)門(mén)報警、開(kāi)門(mén)超時(shí)報警、安防聯(lián)動(dòng)和消防聯(lián)動(dòng)等功能。

　　13) 配電房巡檢

　　通過(guò)門(mén)禁上的讀卡數據，實(shí)現配電房巡檢?？梢栽O置巡檢路線(xiàn)、巡檢時(shí)間、短信報警以及查詢(xún)記錄、打印報表。

　　14) 開(kāi)關(guān)柜防凝露功能

　　監測開(kāi)關(guān)柜的溫濕度，設置聯(lián)動(dòng)參數，通過(guò)加器和風(fēng)機的智能聯(lián)動(dòng)控制，可以有效防止開(kāi)關(guān)柜凝露。

　　15) 防雷智能監測

　　16) 一次設備在線(xiàn)監測功能

　　關(guān)開(kāi)斷電流監測、開(kāi)關(guān)分合閘次數監測;高壓進(jìn)出線(xiàn)電流、電壓監測;低壓母線(xiàn)回路電流、電壓監測。

　　17) 電源狀態(tài)監測

　　通過(guò)接入互感器實(shí)現對各種電源的監測，如果異常則報警。

　　18) 非接觸式母線(xiàn)測溫功能

　　采用紅外測溫儀直接測量母線(xiàn)溫度，無(wú)需接觸母線(xiàn)，通過(guò)母線(xiàn)發(fā)射的紅外輻射強度計算出母線(xiàn)的表面溫度，可以方便快速測量難以接近的母線(xiàn)的溫度。

　　19) 視頻聯(lián)動(dòng)

　　通過(guò)另外安裝的視頻監控設備，實(shí)現以上各種報警以及保護開(kāi)關(guān)(刀閘)和視頻的聯(lián)動(dòng)功能，并可以進(jìn)行聯(lián)動(dòng)抓拍照片和視頻，記錄查詢(xún)等功能。

　　20) 支持多種通信規約

　　設備系統平臺支持IEC61850、IEC60870-5-103、IEC60870-5-104、DL476、MODBUS、DNP3.0等多種通信規約。

　　21) 支持TCP/IP和GPRS/3G/4G等通信方式

　　三、主要核心技術(shù)與系統優(yōu)勢

　　1.智能識別算法及預警技術(shù)

　　基于模糊邏輯、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )和進(jìn)化計算等理論與方法，結合魯棒控制、自適應控制、變結構控制等現代控制理論，研發(fā)了智能識別和控制算法。通過(guò)對前端各種傳感器數據的集中采集分析，能夠在站端實(shí)現消防、安防、電纜火災、配電、變壓器、儀表等設備的預警，實(shí)現對變電站、基站等場(chǎng)所的監測、預警和自動(dòng)控制，大大降低人為因素帶來(lái)的損失。

　　2.智能軟件總線(xiàn)技術(shù)

　　獨創(chuàng )的軟件智能總線(xiàn)技術(shù)把各個(gè)進(jìn)程之間的通信協(xié)議標準化、規范化，可以實(shí)現進(jìn)程間每秒可達數萬(wàn)次的服務(wù)調用，適合用于大型系統內部的消息總線(xiàn)，是巨量級的并發(fā)量的技術(shù)保證。

　　3.嵌入式組件架構技術(shù)

　　優(yōu)良的跨平臺嵌入式組件架構技術(shù)，支持多種操作系統和CPU平臺;劃分組件，面向接口開(kāi)發(fā)，提高開(kāi)發(fā)效率;組件重用，實(shí)現積木式的系統開(kāi)發(fā)方法;提供各種強大的子系統，以不斷豐富產(chǎn)品特性;支持RPC，可以實(shí)現分布式應用。

　　4.IEC61850標準通訊規約轉換技術(shù)

　　目前已成功與二次廠(chǎng)家系統實(shí)現互聯(lián)互通。

　　5、增強性UIP協(xié)議棧和以太網(wǎng)模塊存儲器管理技術(shù)，保證了其代碼的通用性和結構的穩定性，并具有抗網(wǎng)絡(luò )風(fēng)暴的功能。設備可以提供兩個(gè)網(wǎng)絡(luò )接口，實(shí)現不同網(wǎng)絡(luò )分區的通信功能，保障系統的安全性。

　　6、系統兼容性?xún)?yōu)勢：

　　通過(guò)超過(guò)1百個(gè)智能變電站的成功案例，已經(jīng)兼容全部電力協(xié)議和大部分行業(yè)內主流產(chǎn)品協(xié)議。

　　7、智能配電一體化監控裝置的高集成度和脫機式獨立工作優(yōu)勢

　　能夠兼容并利用現有絕大部分設備，有效保護客戶(hù)的已有投資。能夠實(shí)現大部分的傳感器解析和設備控制，以及設備內部的聯(lián)動(dòng)控制，脫機實(shí)現聯(lián)動(dòng)、報警以及記錄等功能。

　　8、集中監控和統一調度優(yōu)勢

　　統一界面下視頻、門(mén)禁、環(huán)境、SF6、火災消防、安全防范所有狀態(tài)的監控。統一的設備配置管理、故障調度。