关于新一代智能变电站辅助系统综合监控平台的探讨

变电站智能辅控系统分析与研究内蒙古锡林浩特市 026000摘要：随着社会的发展和科技的进步，人们对电力的关注日益增加，电力系统的改革也不断深化和发展。

智能变电站、变电站无人值班以及变电运行集中监控等电网运行模式迅速普及，变电站辅助监控系统作为电网智能化、安全生产所必须的重要技术手段之一，为电网的安全稳定运行提供了重要的保障。

作为实现智能变电站先进及优越性必不可少的组成部分，变电站智能辅控系统的重要性已经日趋显现。

本文对变电站智能辅控系统的架构和功能进行了研究。

关键词：变电站智能辅控系统；安全监察；变电运行常规的变电站辅助监控系统无法与运检、安监、调度等部门的业务相融合，无法对业务部门的工作做好支撑，集中体现在系统应用功能少、应用体验差、监控能力弱、智能化程度低等突出问题。

因此急需对变电站辅控系统进行改造，建设智能化的变电站辅控系统，应用新的技术手段来满足各业务部门新的需求。

智能变电站辅控系统是指在保障各子系统独自运行的前提下，对各子系统进行有机整合并对其进行底层控制的系统。

1业务需求分析1.1变电运行需求1.1.1倒闸操作辅助确认目前，当执行远方操作开关及刀闸任务时，需要运行人员到现场进行确认。

变电站实行无人值守模式后，由监控中心负责集中监控、运行维护、现场操作及事故处理，运行人员需要从监控中心到变电站现场进行确认。

对于远距离无人值守变电站及处理突发情况时，现场确认的模式存在一定局限，不能实现快速确认。

采用视频监控远程辅助确认，可提高工作效率。

需要在主变、开关场地布置摄像机实现远程确认，将视频画面与一次接线图相结合，将变电站内各个设备与摄像机预置位关联，便于快速查看变电站内相关设备的运行情况。

1.1.2远程设备巡视为满足变电站内生产设备安全运行，根据变电站运行规程要求，运行单位必须定期对变电站内的各种设备进行巡视、巡检。

但无人值班变电站的人工巡检及时性、可靠性差，花费人工较多，存在较大的交通风险和巡视过程风险，巡视效率低下。

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。

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。

智能变电站辅助系统综合监控平台一、系统概述智能变电站辅助系统综合监控平台以“智能感知和智能控制”为核心，通过各种物联网技术，对全站主要电气设备、关键设备安装地点以及周围环境进行全天候状态监视和智能控制，完成环境、视频、火灾消防、采暖通风、照明、SF6、安全防范、门禁、变压器、配电、UPS等子系统的数据采集和监控，实现集中管理和一体化集成联动，为变电站的安全生产提供可靠的保障，从而解决了变电站安全运营的“在控”、“可控”和“易控”等问题。

二、系统组成（一）、系统架构（二）、系统网络拓扑交换机服务器站端后台机网络视频服务器门禁摄像摄像头户外刀闸温蓄电池在线监测开关柜温度监测电缆沟/接头温度监测SF6监测空调仪表电压UPS温湿度电流烟感电容器打火红外对射门磁非法入侵玻璃破碎电子围栏水浸空调风机灯光警笛警灯联动协议转换器协议转换器协议转换器消防系统安防系统其他子系统TCP/IP 网络上级监控平台采集/控制主机智能变电站辅助系统综合监控平台将各种子系统通过以太网或RS232/485接口进行连接，包括前端的摄像机、各种传感器、中心机房的存储设备、服务器等，并通过软件平台进行集成和集中监视控制，形成一套辅助系统综合监控平台。

（三）、核心硬件设备：智能配电一体化监控装置PDAS-100系列智能配电一体化监控装置，大批量应用在变电站、开闭所和基站，实践证明产品质量的可靠性，能够兼容并利用现有绝大部分设备，有效保护客户的已有投资。

能够实现大部分的传感器解析和设备控制，以及设备内部的联动控制，脱机实现联动、报警以及记录等功能。

工业级设计，通过EMC4级和国网指定结构检测。

智能配电一体化监控装置是针对电力配电房的电缆温度以及母线温度无线检测，变压器运行情况以及油温检测、配电、环境、有害气体以及可燃气体和腐蚀性气体检测、安防、消防、采暖通风除湿机控制、灯光控制以及门禁而设计生产的一款产品。

它通过以太网TCP/IP 或者GPRS/3G/4G 网络，主要解决分布式无人值守配电房的监控和管理问题。

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。

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。

新型数字智能变电站监控及巡视系统应用研究摘要：当前为服务构建新型电力系统、助推实现“双碳”目标，建设更加数字智能、绿色低碳、安全可靠的输变电工程，国网公司提出要构建新型数字智能变电站，充分吸纳先进适用技术，提高电网支撑新型电力系统建设的能力，综合应用数字采集、网络传输、智能设备、系统集成等先进技术，实现变电站设备状态全面感知、主辅设备可控在控，支撑远方全景监视、智能调控、智能运维功能。

新型数字变电站中，为支撑变电站辅控设备综合监控和设备状态智能巡视，将变电站在线监测、消防及安防监控、环境监测、SF6监测等监控子系统，与红外探测终端、巡视摄像机、传感器与智能锁控等巡视子系统集成，形成由综合应用服务器为后台、子系统主机为集成端、各探测器为终端设备的新型数字智能变电站监控及巡视系统。

关键词：数字智能变电站；监控；巡视系统引言随着电网规模的扩大,越来越多的无人值守的站点被集中监控。

“监视信息”表是集中监视更改篮的基础。

准确性、完整性和合规性对于集中监控变更篮子尤为重要。

目前,正在实施OMS系统的在线数据流,以监控电源转换器的信息表。

但是,信息表的创建、审核和持续管理仍然是手动进行的。

审计信息表的准确性、完整性和一致性应因注册会计师对指令的编写和理解的差异而得到改进。

1监控及巡视系统构成考虑到新型数字智能变电站对全站主辅设备信息数据的需求以及对变电站消防和安全防卫的日益重视，构建的新型数字智能变电站监控及巡视系统主要集成了一次设备在线监测、二次系统在线监测、火灾消防、安全防卫、动环监测、智能锁控、智能巡视，实现一次设备、二次设备及回路在线监测、火灾、消防、安全警卫、动力环境的监视及设备智能巡视功能。

其中，变电站分为安全I区、安全II区及安全IV区，监控及巡视系统分别接入3个安全分区。

变电站常规保护、测控及合并单元、智能终端设备接入安全I区；一次设备在线监测、二次系统在线监测、火灾消防、安全防卫、动力环境子系统部署于安全Ⅱ区，信息接入综合应用服务器，并通过Ⅱ区网关机与集控站交互信息；当集控站尚未建成的过渡期，且运维主站部署在Ⅳ区时，通过Ⅳ区网关机与主站交互信息。