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簡要描述:智能變電站輔助控制系統(tǒng)主要由系統(tǒng)后臺主機、傳輸設(shè)備、輔助控制系統(tǒng)主機及各類輔助生產(chǎn)子系統(tǒng)組成。智能變電站輔助控制系統(tǒng)以后臺主機為核心,完成對各類子系統(tǒng)的高度整合,集中實現(xiàn)數(shù)據(jù)處理、聯(lián)動配置、實時監(jiān)控、數(shù)據(jù)信息保存等功能。智能變電站輔助控制系統(tǒng)的建設(shè),實現(xiàn)無人值班變電站內(nèi)的視頻、動力、環(huán)境、安防、門禁等綜合管理,提升變電站安全運行水平、降低人力巡視檢查工作量,實現(xiàn)差異化、精準化的運維檢修管理。
品牌 | 其他品牌 | 產(chǎn)地 | 國產(chǎn) |
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加工定制 | 是 |
一、前言
“十二五”期間國家電網(wǎng)公司提出建設(shè)堅強智能電網(wǎng),推進“三集五大”體系建設(shè),其中大檢修體系建設(shè)要求重點是加強業(yè)務整合,優(yōu)化配置公司檢修、運行維護資源,按照專業(yè)化方向,推進設(shè)備巡檢、維護、操作等一體化管理,積極探索利用社會資源、提高檢修維護效率的新模式。
依托生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)(PMS),建立“兩級部署、三級應用”的統(tǒng)一輸變電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng),規(guī)范輸變電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測裝置的數(shù)據(jù)處理、接入和控制,提供輸變電設(shè)備狀態(tài)信息展示、預警、分析、 診斷、評估和預測功能,實現(xiàn)重要輸變電設(shè)備狀態(tài)和關(guān)鍵運行環(huán)境信息等的實時監(jiān)測。
電力系統(tǒng)是由發(fā)電、輸電、變電、配電和用電等環(huán)節(jié)組成的電力生產(chǎn)與消費系統(tǒng)。其中變電站是電力系統(tǒng)的核心環(huán)節(jié),擔負著所在區(qū)域的高低壓變換及供電任務。變電站具有數(shù)目巨大、地域分布廣且很多地處人煙稀少區(qū)域的特點,給維護管理帶來了諸多不便。隨著電力系統(tǒng)管理體制的深化改革,變電站自動化技術(shù)的不斷進步,無人值班或無人值守模式已在電力系統(tǒng)得到大力推廣。除了原有的變電站綜合自動化系統(tǒng)(SCADA系統(tǒng))“四遙(遙控、遙信、遙測、遙調(diào))”功能外,無人值班或值守初期還引入了必要且不可替代的第五遙——“遙視”。通過視頻監(jiān)控系統(tǒng),監(jiān)控中心可對各變電站進行遠程視頻監(jiān)控,以便及時、直接地了解現(xiàn)場情況。生產(chǎn)管理固然非常重要,安全工作(防盜、防火等)也不容忽視,針對變電站的盜竊、火災等屢見不鮮的情況,很多變電站在投運前都會部署防盜防火系統(tǒng)。同時為了滿足變電站現(xiàn)場運行和管理的需要,站內(nèi)還將部署環(huán)境監(jiān)測、門禁、空調(diào)通風、給排水等系統(tǒng)。隨著智能電網(wǎng)建設(shè)的推進,智能變電站已成為了智能電網(wǎng)中一個重要組成部分。變電站的智能化全面升級,不僅需實現(xiàn)生產(chǎn)系統(tǒng)的全面升級,還需實現(xiàn)輔助系統(tǒng)的全面升級。如何大限度的挖掘現(xiàn)有輔助系統(tǒng)的潛力、一定程度的節(jié)約成本、提高系統(tǒng)效率,都是變電站智能化過程中急待解決的問題。
二、設(shè)計依據(jù)
為確保智能變電站輔助控制系統(tǒng)建設(shè)標準的統(tǒng)一性,規(guī)范性,本方案的撰寫將充分依據(jù)以下標準:
《電網(wǎng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)及接口 第1部分:技術(shù)要求》 Q/GDW517.1-2010
《民用閉路監(jiān)視電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》 GB50198
《安全防范工程程序與要求》 GA/T75-94
《保護接地和防雷接地標準》 IEC364-4-41
《工業(yè)電視系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)范》 GBJ115-87
《工業(yè)企業(yè)通信設(shè)計規(guī)范》 GBJ42-81
《電力系統(tǒng)通信站防雷運行管理規(guī)程》 DL548-94
《安全警衛(wèi)控制器通用技術(shù)條件》 GB12663-2001
《視音頻編解碼標準》 ITU H.264
《音頻編解碼標準》 ITU-T G.711
《遠動終端設(shè)備》 GB/T13729-2002
《變電站通信網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)》 DL/T860
《循環(huán)式遠動規(guī)約》 DL 451-91
《實時流媒體傳輸協(xié)議(RTSP)》 IETF RFC 2326
《會議初始化協(xié)議(SIP)》 IETF RFC 3261
三、系統(tǒng)架構(gòu)圖
智能變電站輔助控制系統(tǒng)主要分為兩大部分,站端監(jiān)控和后臺管理。
站端監(jiān)控包括各種探測傳感器、數(shù)據(jù)采集單元(環(huán)境綜合監(jiān)控主機)、門禁系統(tǒng)、視頻監(jiān)控、電子圍欄幾個部分,實時監(jiān)測現(xiàn)場實際環(huán)境狀態(tài)及各項參數(shù),如環(huán)境溫濕度、門禁狀態(tài)等,并通過通信網(wǎng)絡(luò)將現(xiàn)場各項參數(shù)及狀態(tài)上傳到后臺管理系統(tǒng)。
后臺管理系統(tǒng)分為硬件平臺和軟件平臺,硬件平臺包括網(wǎng)絡(luò)通訊設(shè)備、服務器、客戶機等,服務器是整個系統(tǒng)的核心,基本任務是數(shù)據(jù)的維護和數(shù)據(jù)的處理。軟件平臺主要功能包括集中采集、管理站端系統(tǒng),平面顯示站端實時情況,包括當?shù)氐貓D、主接線、設(shè)備工況、實時檢測數(shù)據(jù)曲線與歷史數(shù)據(jù)曲線等界面,直觀的描述現(xiàn)場環(huán)境狀態(tài)。
四、系統(tǒng)組成
4.1視頻監(jiān)控子系統(tǒng)
變電站視頻監(jiān)控子系統(tǒng)是變電站智能輔控系統(tǒng)中一個重要子系統(tǒng),主要負責對全站重要電氣設(shè)備、安裝地點及變電站環(huán)境、變電站安全進行全天候的視頻監(jiān)視。變電站視頻監(jiān)控范圍區(qū)域為變電站主控室、二次設(shè)備室、高壓室、電纜層、電容器室、獨立通信室等室內(nèi)設(shè)備場景情況,另外對變電站大門、進站道路、主控樓門窗等重要區(qū)域的安全情況進行視頻監(jiān)視,對變電站重要設(shè)備外觀運行狀態(tài)的視頻監(jiān)視主要有斷路器、敞開式刀閘的分、合狀態(tài),變壓器油位等。
硬盤錄像機 高清球機 高清槍機
4.2環(huán)境監(jiān)測子系統(tǒng)
環(huán)境監(jiān)測子系統(tǒng)主要功能是實時監(jiān)測變電站重要場所和重要設(shè)備的工作環(huán)境(溫度、濕度、漏水、水位、風速、SF6濃度、氧氣濃度等)狀態(tài),對工作環(huán)境的異常情況及時告警,對環(huán)境參數(shù)進行實時調(diào)節(jié), 以及與其他輔助控制系統(tǒng)進行協(xié)調(diào)聯(lián)動。
SF6+O2氣體變送器 溫濕度傳感器 水浸探測器
臭氧傳感器 噪聲傳感器 風速傳感器
4.3設(shè)備控制子系統(tǒng)
設(shè)備控制子系統(tǒng)將所有的智能設(shè)備集成到智能控制界面,實現(xiàn)對所有智能設(shè)備的統(tǒng)一管理與控制操作,真正實現(xiàn)了對系統(tǒng)智能設(shè)備的控制。
智能風機/水泵/燈光控制單元 空調(diào)控制器 智能除濕器
4.4火災報警及消防子系統(tǒng)
火災報警及消防子系統(tǒng)通過感煙探測器、感溫探測器等探測裝置,實時監(jiān)測變電站室內(nèi)主要區(qū)域的火情狀態(tài),發(fā)生火災時,及時發(fā)出報警信號,同時聯(lián)動相關(guān)生產(chǎn)輔助系統(tǒng)進行視頻錄像并采取相關(guān)措施防止火災蔓延。
煙霧探測器 明火探測器 火災報警主機
4.5門禁管理子系統(tǒng)
門禁管理子系統(tǒng)作為變電站一種新型現(xiàn)代化安全管理系統(tǒng),集自動識別技術(shù)、自動控制技術(shù)和現(xiàn)代安全管理措施為一體,具有對變電站大門及 相關(guān)門戶出入遠程控制、實時監(jiān)控、保安防盜報警、多種開門方式及 狀態(tài)自動記錄、存儲、遠程讀取、分析處理等多種功能。
門磁傳感器 門禁控制器 電磁鎖 開門按鈕
4.6安全防范子系統(tǒng)
變電站安全防范系統(tǒng)主要是通過各種探測和傳感技術(shù)的綜合應用, 針對變電站周界場所,實現(xiàn)在入侵破壞前的預警作用。主要是對圍墻、大門、窗戶進行監(jiān)視和入侵探測,防止非法侵入,以保障變電站場地及周邊環(huán)境的安全。
紅外雙鑒探測器 紅外對射探測器 電子圍欄
4.7后臺系統(tǒng)
在主控室安裝一面2260*800*600mm標準屏柜,配置服務器、電源管理控制單元、局內(nèi)網(wǎng)交換機、UPS不間斷電源等設(shè)備,安裝于機柜內(nèi)。系統(tǒng)具有專家診斷功能,對通信中斷、軟件故障能夠提示故障原因,并對各種告警給出相應的處理意見。系統(tǒng)能夠?qū)缶录奈恢?、?nèi)容等進行準確定位。集成監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)ο嚓P(guān)設(shè)備或子系統(tǒng)實現(xiàn)全自動化聯(lián)動控制,提高設(shè)備、子系統(tǒng)運行效率,避免人為延誤操作,使得各個子系統(tǒng)之間真正能實現(xiàn)數(shù)據(jù)流動和資源共享,因此也保證用戶在現(xiàn)有的投資及最小的硬件投入實現(xiàn)強大的控制功能,能夠?qū)崿F(xiàn)更加復雜控制及完善的監(jiān)控功能。
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