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安徽電科恒鈦智能科技有限公司
安徽電科恒鈦智能科技有限公司
閱讀：1204發布時間：2020-10-29
隨著智能電網建設發展步伐的加快，集成變電站的視頻監控、設備狀態和安防報警等信息是目前實現變電站集中管控的主要方式。目前存在只能看到變電站的數字信息，不能觀察變電站實際運行和環境狀況的現狀。
變電站智能巡檢系統是綜合利用變電站的基礎資源，發揮其優勢，通過應用原有的安防系統、變電設備在線監測系統等形成有效的聯動控制，實現變電站設備狀況遠程、智能巡檢。
變電站智能巡檢系統聯動技術是將單一的巡檢系統整合在一起，集成各小系統信息孤島，實現變電站的實時視頻監視、智能視頻分析、在線監測信息采集匯總、遠程控制、警視聯動控制等功能，從而使運維人員更加直觀、全面掌握變電站設備信息；實時、全面掌握設備健康狀態；延長巡檢周期，減輕工作量，實現變電站的遠程化、智能化巡檢。
1 系統結構
變電站智能巡檢系統，通過采集變電站設備運行狀態數據、視頻監控圖像信息，對燈光、風扇和空調實現遠程控制，與防火防盜系統、門禁系統實現交互，實現相互間協調聯動。
目的在于集成變電站內各種分散的輔助巡檢系統，并綜合應用、分析現有系統，以實現多個變電站的所有設備、輔助系統的互動和信息共享，提高變電站管理水平和運行質量，減輕運行維護人員的勞動強度，提高工作效率。
1.1 系統組成
變電站智能巡檢系統主要由HT500環境數據采集單元、視頻監控、動力環境監測、防火防盜、燈光空調等輔助設備控制系統組成。實現對變電站視頻、燈光、風扇、空調、防火、防盜、門禁等輔助系統協同應用及統一管理的功能，并可連接各種在線監測系統實現對變電站運行的全面監視和管理。
1.2 系統結構
1.2.1 系統硬件結構
如圖2所示，為系統硬件結構圖，前端為各種信號采集器，通過總線協議將采集到的數據傳送至數據存儲設備，經服務器通過網絡上傳，客戶端可以隨時進行遠程監控。
1.2.2 系統軟件結構
變電站智能巡檢系統平臺開發包括B/S、C/S、手機APP三個部分，以B/S為主體，C/S為配合，C/S只為當一個客戶端需要B/S主體軟件提供的WebServices接口時才能有效工作，三種模式互為配合，共同彌補B/S模式報警信息及時性問題和C/S模式軟件更新復雜的問題。
B/S部分主要完成視頻采集點的信息發布，通過B/S系統，管理者可以輕松實現對視頻采集點地址、端口等信息的配置，用戶可以通過Web前臺獲取視頻采集點的相關信息，同時還考慮到了C/S結構在視頻流傳輸上的優勢。APP可以實現視頻瀏覽、遠程控制、告警管理等。
2系統功能說明
1)空調溫濕度自動調節
根據變電站內實際溫濕度智能調節空調的運行狀態，使變電站始終保持恒溫恒濕；
避免空調長期運行，延長空調使用壽命，降低運營成本;
2)變電站通風自動控制
手機遠程操作空調、控制排風扇；
變電站環境出現異常情況，通過手機遠程調節空調工作狀態；
聯動通風：有害氣體超標報警時，自動啟動排風扇通風。
定時通風：系統可以設定風機每天定時啟動和停止的時間，以保證變電站每天至少通風一次。
3)手機遠程開門
當管理員不在變電站，其他人員要進變電站，管理員可以用手機遠程開門。同時可以通過手機實時視頻查看變電站；
開門同時自動聯動攝像機抓拍（自主配置聯動規則），管理員即時得知何時、何地、何人進出變電站；
開門信息自動存儲，方便管理和查詢；
4）視頻監控
手機視頻巡檢；報警時手機視頻查看； 手機視頻遠程控制攝像頭；
可以和環境監控進行聯動，當出現設備報警、溫濕度、漏水等報警，系統即可聯動攝像機進行監控，并可以遠程操作空調、風機以及照明等設備；
可以根據抓拍類型、記錄類型、聯動類型、觸警條件、抓拍區域以及時間等各種條件，對抓拍錄像進行查詢。抓拍錄像實時上傳在中心服務器上，可避免前端被破壞而造成的錄像丟失。
5）漏水監測
在變電站的重點部位及空調機的加濕管、抽濕管、本體等部位的活動地板下，設置漏水傳感器，一旦變電站出現漏水情況，即產生漏水報警。
6）SF6氣體泄露監測報警
在室外電纜地溝、35kV箱式配電裝置、10kV箱式配電裝置、二次設備室等區域布置SF6氣體泄露檢測傳感器，預留接口可上傳SF6氣體泄露預警信息。
當SF6氣體濃度超過1000ppm時（上下限值可自定義），顯示濃度超標信息，并進行報警。
當氧氣濃度低于18%時（上下限值可自定義）顯示濃度下限超標信息，并進行報警。
7）火警預報
在室外電纜地溝、35kV箱式配電裝置、10kV箱式配電裝置、二次設備室等區域布置溫度傳感器、煙霧傳感器，預留接口可上傳火警預報信息。
一旦消防主機報警，則系統即啟動并自動切換到攝像機，對有預置功能的攝像機，還能自動轉到相應預置點。同時可聯動現場燈光照明等設備協同工作，同時發出報警聲音啟動數字錄像，錄像時間用戶可以事先設定。
消防等重要信號發生報警動作時，自動啟動聲光報警器發出報警。
8）開關柜超溫報警
10kV高壓開關柜內隔離開關觸頭、母線接頭、電纜接頭處等需要溫度監測的地方，布置無線溫度傳感器，防止連接點發熱釀成事故，保證高壓設備能夠安全運行。
對電纜、電纜頭的運行狀態實時進行監測,并把測量結果通過無線網絡上傳到監控中心數據庫服務器，實現電纜故障的早期預測。
9）安防*、變電站狀態手機一目了然
聯動變電站紅外、門磁、窗磁、門鎖等系統自動檢測到非法進入者；
自動抓拍現場告警，通過手機遠程視頻查看變電站現場；
誤告警遠程處理，遠程關閉誤告設備，無需人員到場處理；
一旦紅外報警，系統即啟動并自動切換到攝像機，對有預置功能的攝像機，還能自動轉到相應預置點。
10）智能燈光控制
針對各房間內燈具進行遠程管理，提高節能效率。同時配合視頻監控，消除房間內因光線不足而造成視頻畫面不清晰的狀況。
根據設定的條件，對探測器、攝像頭等站端設備產生的報警信號，自動打開燈光。
11）完善的信息服務
歷史報警數據查詢；
歷史溫濕度數據查詢;
設備操作記錄查詢；
智能開門記錄查詢;
12）操作便捷
系統提供遠程訪問功能：維護人員不必到達設備現場，就可修改設備的各項參數，提高了設備的維護效率。
管理員可遠程增加、 刪除和修改用戶、監控地點以及用戶的控制權限等信息。當這些信息修改之后，管理員不用對客戶端進行維護，用戶只要再重新登錄系統一次，即可得到管理員重新分配的信息，減輕管理人員的軟件維護工作量。
3 變電站智能巡檢系統聯動技術
全面利用變電站的基礎資源，集成信息孤島，實現各輔助巡檢系統之間智能聯動，使各系統間相互感知、協調工作，提高各系統的互操作能力及信息共享讀。
變電站視頻采集控制系統可視頻聯動監控子系統、安防報警在線監測子系統，為運行人員提供視頻的監視和控制服務，供不同應用層的人員瀏覽和操作，同時與前置數據采集系統獲取的變電站運行信息關聯，實現各類視頻聯動功能。
3.1 報警遠程可視化監控聯動
將防火防盜系統的報警信息通過網口或者RS485等通信形式外傳，為后臺系統提供報警源數據，并可在設備允許的情況下與設備交互，比如遠程控制無人值守變電站報警警報的鳴叫，不用派人派車再花上幾十分鐘時間甚至數個小時去處理這種警報。
變電站發生異常情況的來源比較多，比如安防、火災和門禁等。如當門禁控制系統顯示有報警信號時，視頻監控系統自動記錄相關畫面，將視頻和這些源頭建立關聯，其中在線監測采用設備臺帳進行關聯；安防、火災和門禁則采用報警區域位置關聯。
系統接收到報警信號，對異常設備和環境進行視頻記錄存儲，實現事故追憶。
3.2 視頻監控和前端數據采集系統聯動
按照變電站內各類輔助信息智能監控巡檢子系統的不同形式，包括兩種數據采集方式：
①通過終端服務器直接接入采用串行通信方式的設備信息；
②通過接口網橋的方式實現與各獨立子系統的網絡通信。
當前端采集系統處理數據發現異常時，自動調用優先權的監控設備記錄監視系統相關畫面。如當前端采集系統檢測到溫度數據過高或過低時，自動開關空調或調整空調目標溫度；當前端采集系統檢測到室內濕度數據過高時，自動打開空調排濕功能或開啟風扇調整空調目標溫度；當視頻打開時，根據預定義的燈光開啟時間自動打開燈光，以在春夏秋冬不同時段晚間智能補光。
4 結束語
通過視頻、安防、在線監測等小系統信息孤島集成，提高集控中心對各個子站的管控能力，便于及時發現變電站內存在的隱患，增強消缺響應能力，減小隱患造成的停電、設備損壞等損失。
變電站智能巡檢系統，可對受控站全天候、多方位監控，改善巡檢模塊功能，減小維操人員和管理人員對變電站巡檢的工作量，延長巡檢周期，降低日常巡檢帶來的交通、人員費用支出。同時，使一些在巡檢過程中發現的風險因素處于可控狀態，保障人員的安全性
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