智能变电站辅助综合监控系统应用浅谈 苏勋涛
- 格式:docx
- 大小:27.51 KB
- 文档页数:2
变电站智能辅助监控系统的研究与设计摘要:在变电站的运行中,不仅远方的调度中心需要通过摄像头来看到变电站的每一处角落和设备,而且还可以就地的部署发现各类异常的问题。
在变电站运用智能辅助监控系统后,对于各类的故障和隐患进行及时的定位并且为调度中心的工作人员提供依据,从而有效的提升变电站的运行效率和电网公司对于变电站的远程管理能力,在降低运行维护成本的同时也大大的减少了事故的发生概率和故障的处理时间。
关键词:变电站;智能辅助监控系统;设计1系统总体功能及构架在变电站配置辅助设备智能监控系统,系统由综合应用服务器、智能巡视主机、各子系统前端设备及通信设备组成;子系统包含一次设备在线监测子系统、火灾消防子系统、动环子系统、智能锁控子系统、智能巡视子系统等,实现一次设备在线监测、火灾、消防、安全警卫、动力环境的监视及控制、智能锁控、安全环境监视及设备智能巡视等功能。
系统具有对其所含各子系统信息的分类存储、智能联动及综合展示及信息远传等功能,并通过接收来自主站的控制指令,实现对受控设备进行远程控制的功能。
各子系统能够脱网运行,在站控层主机故障的情况下,仍能够继续正常工作并实现报警、记录及存储等功能。
站控层统一采用DL/T860通信报文,配置1套综合应用服务器及1套智能巡视主机,集成整合相应安全区的子系统主机功能;配置Ⅱ区关机和Ⅳ区网关机,完成数据采集、数据处理、状态监视、设备控制、智能应用及综合展示等功能实现与运维主站数据的交互。
一次设备在线监测、火灾消防、安全防卫、动环子系统部署于安全Ⅱ区,信息接入综合应用服务器,通过Ⅱ区网关机与运维主站交互信息;智能巡视子系统部署于安全Ⅳ区,信息接入智能巡视主机,通过Ⅳ区网关机与运维主站交互信息。
2变电站智能辅助监控系统的研究与设计2.1监控系统的硬件设计2.1.1监控系统的硬件架构监控系统的硬件设计部分将变电站分为三个部分,最上层的部分是远方的指挥监控系统,可以对整个变电站的整体监管和控制;中间的部分则是现场以PLC-200为核心的控制柜;最下层部分是现场数据采集的设备和其他工作的电气设备,现场采集的设备由各类传感器,摄像头等组成,运行的电气设备则以变压器、风机、开关控制柜等为主。
变电站智能辅助控制系统的优化应用摘要:本文分析了变电站现有各套辅助系统存在相互孤立、缺乏联动机制的缺点,通过设计制作一套变电站智能辅助控制系统,实现变电站内所有辅助系统联网集中监控、统一管理、有机配合、信息共享的功能。
本文最后通过进行智能辅助系统运用前后的效果对比,得出了相应结论,变电站智能辅助系统对提高各辅助系统运行效率,提升变电站运维工作质效具有重要意义。
关键字:辅助系统;智能辅助控制系统;集中监控1 引言变电站辅助系统按照功能划分主要包括八类子系统:视频监控系统、消防监控系统、安防监控(周界防范)系统、门禁信息系统、环境信息系统、空调控制系统、风机控制系统、照明控制系统。
目前,各辅助系统存在标准不一、互不兼容,远方控制和联动手段缺乏,管理及监控模式落后等诸多缺点,本文针对现行辅助系统的缺点,设计制作一套将各辅助系统协调联动的变电站智能辅助控制系统[1],旨在为全面提升变电站运行的防护能力和精益化管理水平起到积极作用。
2 变电站现行辅助系统缺点分析1)变电站各个辅助系统存在多厂家设备共存,数据规约格式各不相同,技术标准互不统一、互不兼容的情况;变电站内形成了辅助设施的多个信息孤岛,无法满足无人值守变电站集中管理、统一监控的要求,导致变电站的安全稳定运行存在较大的隐患。
2)目前变电站辅助设施的自动化程度较低,部分设施需要人工手动就地控制,无联动机制与遥控功能,同时各子系统的信息监测与控制功能脱节,无法根据变电站运行维护的需求实现智能调节与自动控制等高级应用。
3)各辅助设施由于缺乏智能化、主动化的管理手段,变电站多采用人为主观判断的被动监控模式,很容易由于人为原因导致误报、漏报信号的现象[2]。
3 变电站智能辅助控制系统的设计理念及理论依据3.1 设计理念1)数字化、图形化改造的实现2)智能、网络技术的应用3)高效、联动、统一平台的建立3.2理论依据通过组建统一的数据平台和协议,实现各子系统之间信息共享和交互功能。
变电站辅助综合监控系统在电网调控运行中的应用摘要:随着智能电网的飞速发展,环境监测、视频监控、报警系统已经成为无人值守变电站的“标配”,为了给变电站现场作业管控提供更加有效的技术支持,本文就变电站辅助综合监控系统的结构、功能、应用实例、效益分析方面展开论述,希望论述内容能够为相关业内人士带来一定启发。
关键字:变电站;辅助综合监控系统;效益分析;前言:伴随科技的日益发展,电力体系不断革新,无人值守变电站得以推广。
为了提高工作效率,实现无人值守变电站远方全遥控操作,以及给现场作业管控提供更加有效的技术支持,本文就变电站辅助综合监控系统在电网调控运行中的应用展开具体讨论分析。
1.系统结构本文研究的变电站辅助综合监控系统主要是由智能视频监控子系统、安防子系统、消防子系统、环境监测子系统、灯光空调控制子系统、一钥通子系统组成,负责对各子系统采集的数据进行集成分析、处理、显示并报警、联动,向调控中心传送各种信息和报警信号等,接受和执行调控中心的命令。
1.1视频监控子系统由视频处理单元、前端视频设备、网络设备构成,对变电站重点设备及安防进行视频辅助监控和记录,能与变电站内的安防子系统、消防子系统、灯光空调控制子系统、综合自动化系统等进行视频联动、录像、报警、具备设备状态图像智能分析功能。
1.2安防子系统接入变电站周界安防报警装置的报警信号及门禁报警信号,具备报警及与摄像机、灯光的联动功能。
当接收到周界安防报警发出的侵入信号时,能及时发出报警,并联动摄像机、灯光进行录像。
1.3消防子系统接入变电站主控楼火灾报警装置及主变消防的报警信号,具备报警及与摄像机、灯光的联动功能。
当接收到火灾报警装置的报警信号时,能及时发出报警,并联动摄像机、灯光进行录像。
1.4环境监测子系统由安装在设备室的温湿度传感器对设备室的温湿度环境进行实时监视,及由安装在SF6气体设备的气体探测器对设备室的气体进行实时监视。
1.5灯光空调控制子系统灯光控制子系统接收安防、消防子系统的指令开启或关闭灯光,接收视频监控子系统的指令远程开启或关闭灯光,实现全站灯光分区远程控制,具备远程定时开闭灯光的功能。
浅析智能变电站辅助综合监控系统智能变电站辅助综合监控系统高度集成各辅助信息,实现符合标准的横向及纵向的信息交互和发布,统一网络、统一平台、精简设备,避免重复建设,提高设备利用率,提高电网运行可靠性,为电力系统的安全稳定运行和设备有效监管提高技术支撑和技术保证,文章介绍了智能辅助综合监控系统的系统结构、技术原理、监控范围和发展方向。
标签:智能变电站;辅助系统;监控系统1 系统构成智能辅助综合监控系统位于变电站网络信息安全II区。
主要由视频图像监控、暖通环境监测、灯光照明、安全防护与门禁、交直流电源监测、消防火灾告警、SF6有害气体监测、状态监测等子系统组成,系统组成可根据变电站需要监测的信息进行调整。
智能辅助综合监控系统在安全II区内部与子系统进行数据交互,采用各子系统私有协议收集各子系统的辅助信息,采用IEC 61850标准,穿过防火墙安全I区监控主机单向获取部分SCADA信息进行分析和展示,同时对辅助子系统进行联动控制;采用符合各级主站系统要求的网络协议,通过IP网络将辅助系统数据传送给各级主站系统。
智能辅助综合监控系统图(如图1所示)。
2 技术原理2.1 环境监控系统环境量采集单元对环境信息也格式各样,品类众多,制造的众多在于信息精确计量和输出而不在于接口标准化,很难要求其输出标准接口,所以环境量采集单元必须支持多种类型输入/输出接口。
(1)温度传感器一般是由不同材质的导体在某点互相连接在一起,对连接点加热时,在导体不加热的部位就会出现电位差。
(2)温度传感器主要有电阻式、电容式两大类。
湿敏电阻的特点是在基片上覆盖一层用感湿材料制成的膜,空气中的水蒸气吸附在感湿膜上时,元件的电阻率和电阻值都发生变化,利用这一特性即可测量温度。
(3)风速传感器是测量空气流速的仪器。
(4)水浸传感器分为接触式水浸探测器和非接触式水浸探测器两种。
(5)六氟化硫/氧探测器主要使用电化学法,包括定位电解式传感器和伽伐尼电池式氧气传感器。
智能化变电站的智能辅助系统应用技术探讨发表时间:2016-11-05T12:18:59.910Z 来源:《电力设备》2016年第15期作者:黄昭斌[导读] 智能化变电站是未来发展的必然趋势,建设切合电力生产实际应用的智能化辅助系统。
(国网厦门供电公司福建厦门)摘要:智能化变电站是未来发展的必然趋势,建设切合电力生产实际应用的智能化辅助系统,对于保证变电站的安全生产,维护电网安全运行起着不可忽视的作用,本文针对变电站智能辅助设施的应用技术进行分析,希望本文的写作对于我国智能化变电站的安全运行有所帮助。
关键词:智能化变电站;建设;智能辅助设施;应用技术0.引言近年以来我国经济取得了快速发展,电网建设规模也在随之不断扩大,变电站数量在迅速提升,越来越多的变电站投入运行。
供电企业与电网作为我国的经济支柱,对国家的发展做出了重要的贡献。
随着人们生活水平的不断提升,供电用户对于电能质量的要求越来越高[1],辅助系统智能化的应用对于变电站的安全运行起着不可忽视的作用。
由于目前各运维站所辖的各变电站中,有些站地处偏僻地区,有些站为敞开式建筑,如何做好这些变电站的安全保卫及防盗工作显得非常重要[2]。
可以在无人值班变电站内安装变电站辅助综合监控系统,并通过与电子围栏、红外对射报警仪等进行联动,跟踪外来入侵人员,同时还可以启动声光报警装置惊吓入侵者和提醒保安值班人员及时采取措施进行制止。
保障变电站空间范围内的建筑、设备的安全,及时发现火警、盗警,并启动报警装置,同时了解变电站内环境情况,例如房间温湿度等。
1.智能辅助系统的系统结构变电站辅助监控系统由视屏监控子系统、安防子系统、消防子系统、环境监测子系统、灯光及空调控制子系统、一匙通子系统组成,主要负责对各子系统采集的数据进行集成分析、处理、显示并报警、联动,向监控中心传送各种信息和报警信号,接受并执行监控中心的命令。
系统安装于各变电站内,在门卫室配置监控工作站,对变电站重点设备、变电站重点系统及安防进行辅助监控、报警。
智能变电站辅助综合监控系统应用目前,随着变电站智能化改造工作的不断推行,智能变电站辅助综合监控系统得到广泛应用。
智能变电站辅助综合监控系统主要结合智能化技术、数字化技术以及大数据分析技术等,实现对整个变电系统的实时监督,防止风险问题发生。
鉴于智能变电站辅助综合监控系统的重要性,本文主要针对辅助综合监控系统的实现过程与实践应用进行重点研究与分析,以期可以给相关人员提供一定的借鉴价值。
标签:智能变电站;辅助综合监控系统;应用;前言:从客观角度上来看,辅助综合监控系统一直被当作安全管理手段,并广泛用于各行业领域当中,实现对运行系统的监控与管理作用。
对于电力系统运行而言,通过应用辅助综合监控系统基本上可以解决以往人工监控存在的失误问题,并且在运行与维护方面得到了显著加强。
根据实践应用效果来看,辅助综合监控系统可以在无人值守的情况下,完成对变电站系统运行的全过程监督与维护管理,具有重要的应用意义。
目前,辅助综合监控系统结合智能化技术、大数据技术、数字化技术等,技术效果得到进一步加强。
1 智能变电站辅助综合监控系统的基本优势智能变电站辅助综合系统主要按照国网公司要求,以及结合智能变电站设计标准与规范要求进行合理构建。
在构建过程中,主要以DL/T 860 标准为核心。
实现各种辅助系统的综合监视功能、控制联动功能以及数据传输功能等内容。
目前,变电站辅助系统综合监控控制平台在开发性建设与标准性建设方面取得了较大突破。
如在具体实践过程中,研究人员重点针对变电站强电磁场干扰问题进行了重点分析[1]。
并在一定程度上对各种子系统运行功能进行了强化处理,如门禁子系统、环境检测子系统、视频监控子系统等。
通过强化建设平台运行过程涉及到的视频监控问题,基本上规避传统二次以以上压缩情况。
初步实现了智能变电站监控前端压缩编码到各级终端解压回显变化,满足了视频监控要求。
其中,视频信号指使主要以国家标准视频制式为主,且图像清晰度必须保持在540TVL以上,最大限度地确保智能变电站运行过程安全。
关于变电站智能辅助控制系统的应用及管理摘要:随着智能电网变电站飞速发展,对变电站辅助系统提出了更高的要求。
本文在“两型一化”相关原则指导下,结合变电站运维工作的需求,提出变电站智能辅助系统方案,并分析系统功能。
关键词:智能电网;智能辅助系统;变电运维引言目前,变电站内存在一次设备在线监测系统、二次设备在线监测系统、辅助设备控制系统、机器人巡检系统等多个相互独立的运维系统。
一次设备运行状态数据未实现站内集中监控,不便于及时查询和处理故障。
系统功能不完备,数据处理能力不足,无自动分析功能,实用效果差。
二次设备运行状态数据上送主站还未形成规范和成熟的应用。
辅助监控系统数据除了视频数据上送视频主站外,其他数据未上送主站,且未实行智能化联动。
机器人巡检数据由机器人管理系统进行统一存储和管理,当前主要是在变电站端单独使用,缺乏与其他系统的互动。
从上述分析中可看出变电站设备运维需通过多个独立的系统进行综合分析,才能对设备运行状态进行正确判断,对运维人员素质及经验要求较高。
各系统采集数据缺乏融合及基于数据融合基础之上的设备运行管理分析。
为此,有必要建立统一的变电站一体化智能监控平台。
1系统结构变电站辅助监控系统是对站内视频监控、安全警卫、门禁、火灾报警、气象环境监测、智能巡检机器人、智能锁具管理等各子系统集成整合在统一平台的综合智能系统,用于辅助设备监控、综合分析及集中展示,实现信息共享、应用功能集成、操作及告警联动,为变电站综合监视、监控提供辅助信息支撑,为调控人员提供电网调度、故障及异常处理的辅助决策依据。
各子系统与辅控系统服务器之间应采用DL/T 860标准互联,辅控系统平台实现子系统之间以及与消防、暖通、照明等的联动控制。
视频监控子系统由各种摄像机、站端视频处理单元、防雷器、连接电缆等组成;门禁子系统由门禁控制主机、发卡主机、读卡器、开门按钮、电磁力锁、连接电缆等组成;环境监测子系统由动环主机、温湿度传感器、风速传感器、水浸探测器、灯光(风机)控制器、空调控制器、连接电缆等组成;安全警卫子系统由红外对射报警器、电子围栏、连接电缆等组成,报警信号的硬接点输出可连接到站端视频处理单元或环境数据处理单元的硬接点输入接口;辅助监控系统结构如下图1所示。
智能变电站辅助系统综合监控平台研究摘要:近年来,智能变电站已逐步投入正常运行,站内安全设施和治安管理日益受到重视,从而对电力公司安全技术防范的要求也越来越高。
为了实现智能变电站的建设,智能变电站辅助系统综合监控平台,不可或缺。
同时,在满足国家电网规范的基础上,智能变电站辅助系统综合监控平台,更应该具备其高度灵活性,以满足不同区域和不同建设水平情况下,变电站智能化建设的需求。
本文主要是就变电站智能辅助综合监控平台在智能变电站中的应用进行了深入的分析和研究。
关键词:智能变电站;辅助系统;综合监控平台变电站智能辅助综合监控系统将变电站现有的各类设备监控系统以及安全防范系统进行归类整合,实行集成联网、集中监控、统一调度,达到在同一平台上实现安防、消防、环境、视频、门禁、照明、SF6、排涝子系统集中控制的目标,建立智能变电站辅助系统综合监控平台,实现资源共享以及优化配置,节约了人力、财力、物力资源,极大降低了劳动成本,提高了员工的工作效率。
1 工程概况以江苏省电力公司苏州供电公司220千伏星港变电站为例,该站内监控区域的电子围栏、消防、环境、门禁、视频图像以及照明等以独立运行的方式工作。
由于各系统繁多,系统硬件类型和种类也不相同且点多面广,采集同一数据,采用了生产、营销、调度等多套子系统,造成了人力资源和设备的浪费,限制了各类终端设备的协同工作的发挥,影响了各系统工作效率。
该站的弱电系统的管理工作各自为政,对维护人员的职责界定不清晰,处于分散管理状态,使得维管困难,费时费力效率低,综合防范的能力差,造成缺少对事前预防、事中跟踪、事后分析的工作预案。
缺乏必要的监督和考核手段,对系统维护和值守人员不能统一指挥和调度,使得变电站的安保工作无法实现精确化管理与智能化转型的要求。
站内的防范报警信息处于多头管理状态,报警界面模糊,缺少流程管理,巡查无计划性以及无专人统一监控等现状,造成问题和隐患不能及时处置和追责,使得无法实现闭环管理站内的弱电系统。
智能变电站辅助综合监控系统应用浅谈苏勋涛
摘要:随着国家推行逐步建成坚强智能电网,并大力发展建设智能变电站,作
为智能电站重要的一部分:智能变电站辅助综合监控系统必将会迎来新的发展和
使命。
因此,有必要在此认真探究智能变电站辅助综合监控系统及其应用。
本文
将简单叙述智能变电站和智能变电站辅助综合监控系统,然后详细论述智能变电
站辅助综合监控系统相关功能应用。
以下观点仅供相关专业人士作交流。
关键词:智能变电站;辅助综合监控系统;应用
引言:
随着《智能电网关键技术研究框架》发布,我国的智能电网建设走上了日程,这必将引领电网行业的大变革和发展;大力资金投入并发展建设智能变电站,将
助推智能变电站的相关技术和功能的完善。
作为智能变电站的关键部分,辅助综
合监控系统,也会迎来大变革和新的使命,可以预见,在未来坚强智能电网的建
设中其将发挥关键性的作用。
一、智能变电站和智能变电站辅助综合监控系统
(一)智能变电站
智能变电站,即采用先进、可靠、集成和环保的智能设备,以实现全站信息
数字化、通信平台网络化、信息共享标准化以及运行管理自动化的变电站。
智能变电站分为站控层、间隔层和过程层;智能变电站自动化包括辅助综合
监控系统、输变电设备状态检测、辅助设备、时钟同步、计量等方面,其中辅助
综合监控系统是智能变电站实现自动化的关键所在,属于核心部分。
智能变电站相比传统变电站实现了更高级的功能,表现在以下方面:采用电
子式互感器和智能断路器等设备实现一次设备智能化;采用光纤网络直接通信替
代控制电缆等方式实现二次设备网络化;取消协议转换设备而采用IEC-61850协
议以实现数据交换标准化;采用辅助综合监控系统等方式实现设备检修状态化和
管理运维自动化[1]。
(二)智能变电站辅助综合监控系统
智能变电站辅助综合监控系统是智能变电站自动化的核心部分,其通过监控
变电站的主机、数据服务器、运动网关机、综合运用服务器等设备,按照变电站
信息数字化、平台网络化和信息共享标准化的要求,实现变电站信息的统一接入、存储和展示以及系统运行监视、操作与控制、综合信息分析与智能警告、运行管
理和辅助应用等应用功能[2]。
工作原理。
智能变电站辅助综合监控系统通过采集变电站内部电网运行信息
和二次设备运行状态信息,通过标准化的接口与调度中心、输变电设备状态监测、辅助应用、计量装置等进行信息交互,实现变电站全景数据采集、运行监视、操
作与控制、综合信息分析与智能告警以及运行管理等功能。
二、智能变电站辅助综合监控系统的应用
运行监视。
采用可视化技术,实现对变电站系统运行信息、保护信息以及其
他设备运行状态等信息的运行监视和综合展示,具体包括运行工况监视,以实现
全景数据的统一存储和集中展示、提供信息展示界面、实现监测装置压板状态;
设备状态监测,实现一、二次设备和辅助设备运行状态的在线监测和综合展示;
远程浏览,数据通信网关机的使用便于调度中心远程监控站内电网运行的原始信
息以及分析处理数据。
操作与控制。
通过智能化设备,实现对设备的现场和远方操作,包括就地站
内操作,可以对全站的智能设备进行参数设置、紧急控制和保护定值设定;调度
控制,支持调度中心对变电站内设备控制和调节以及远程操作;可以实现无优化
控制、负荷化控制、顺序控制等自动控制;防误闭锁,根据站内电气设备的网络
拓扑结构进行自动计算实现自动防止电器误操作逻辑判断;智能操作票,实现自
动生成符合要求的操作票。
信息综合分析与智能告警。
通过综合分析处理站内各项运行数据,提供电站
分类告警、故障简报以及故障分析报告等结果信息,具体包括站内数据辨识,可
以校核和筛选数据,实现对数据的智能辨识;分析决策,依据采集的信息进行故
障分析,并进行智能分析决策得到故障分析结果,然后根据分析结果给出故障处
理建议并可视化展示;智能告警,根据提供的信息和采集的数据,通过智能推理
和分析得到告警简报[3]。
运行管理。
建立完备的智能变电站设备基础信息,实现一、二设备的各项运
行管理工作规范化,具体包括源端维护,利用图模一体化建模工具生成标准配置
文件,辅助综合监控系统和调度中心注意导入和同步更新标准配置文件;权限管理,设置设备信息授权模式以保护信息,做到自动保存更正信息和内容;设备管理,通过定期读取配置描述文件、生产管理信息系统交互和人工录入的方式以建
立设备台账信息;设备管理,通过自检、状态自检或人工录入等方式建立设备缺
陷信息;定值管理,建立定值自动校核;检修管理,建立检修管理计划终端。
辅助应用。
借助标准化接口和信息的交互,达到对变电站电源、安全防护、
环境监测、视频、照明灯辅助设备的监测和控制,即采集电站内电源信息,实现
对电源设备的监控;接收安防、消防、门禁设备运行及告警信息,实现安全防护;采集电站内温度、湿度、风力、水浸等环境信息,实现电站周边环境的监测;采
集或接收视频、照明等辅助设备的信息,实现对辅助设备的监控[4]。
三、结束语
可见,辅助综合监控系统的运行监视、操作与控制、综合信息分析与智能警告、运行管理和辅助应用等功能的应用可以无阻碍、高效的实现智能变电站与调
度中心、生产环节等联通和信息交互,同时可以实现智能变电站内智能设备的自
动化运行管理和状态检修。
作为智能电网重要的节点,智能变电站的大力发展和
推广,将助推智能电网的实现可观测、控制、实时分析和决策以及自适应和自愈
等智能化的功能,最终实现建设坚强智能电网。
参考文献:
[1]崔路.浅析智能变电站辅助综合监控系统[J].科技创新与应用,2016(13):178-178.
[2]陈俊哲.变电站智能辅助综合监控平台在智能变电站中的应用探讨[J].山东工业技术,2017(15):187-188.
[3]张德雷.智能变电站安全视频监控系统的应用与发展趋势[J].中国安
防,2015(12):22-26.
[4]宋丽娜,陈世永.辅助系统综合监控平台在智能变电站中的应用[J].科技创新
导报,2015,12(8):49-49.。