變電站智能環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng).doc

變電站智能環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)1、 系統(tǒng)開發(fā)背景目前很多變電站的視頻監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)測、安全防范、消防報警、門禁等輔助子系統(tǒng)，大多還獨(dú)立運(yùn)行，通過不同通道上傳數(shù)據(jù)，甚至每套系統(tǒng)都配有獨(dú)立的管理人員，很難做到多系統(tǒng)的綜合監(jiān)控、集中管理，無形中降低了系統(tǒng)的集成度和可用性，增加了系統(tǒng)的管理成本。通過本系統(tǒng)的研究建立，將相對獨(dú)立的監(jiān)控系統(tǒng)與環(huán)境監(jiān)測融合實(shí)現(xiàn)一體化監(jiān)控分析決策，提高變電站設(shè)備的安全運(yùn)行的可靠性，有效預(yù)防電氣設(shè)備和非電氣各類事故的發(fā)生；形成變電站運(yùn)行環(huán)境風(fēng)險控制和自動檢修模式；提高變電站安全管理效率與質(zhì)量，變?nèi)斯だ械难矙z為系統(tǒng)實(shí)時監(jiān)測，對系統(tǒng)監(jiān)測到設(shè)備及運(yùn)行環(huán)境的突發(fā)故障實(shí)施及時、針對性的有效處置。實(shí)現(xiàn)變電站設(shè)備及運(yùn)行環(huán)境信息的集中管理，科學(xué)地對設(shè)備運(yùn)行環(huán)境狀態(tài)進(jìn)行綜合診斷，更及時、準(zhǔn)確、靈敏地反映設(shè)備及運(yùn)行環(huán)境的當(dāng)前狀態(tài)，避免增加人力物力不必要的浪費(fèi)等問題，推進(jìn)變電運(yùn)行集約化管理。改進(jìn)管理運(yùn)行部門傳統(tǒng)的管理方式，真正實(shí)現(xiàn) “數(shù)據(jù)集成、業(yè)務(wù)協(xié)同、管理集中、資源共享”的智能電網(wǎng)建設(shè)發(fā)展管理要求。同時，通過這套系統(tǒng)可產(chǎn)生可觀的經(jīng)濟(jì)效益和社會綜合效益。據(jù)實(shí)際測算通過對變電站的風(fēng)機(jī)、燈具、空調(diào)實(shí)現(xiàn)智能化控制以后可節(jié)約電能30%左右，同時節(jié)省了大量人員操作時間，節(jié)省了人力資源成本。2、系統(tǒng)概述智能環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)是一個綜合利用計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、先進(jìn)通信技術(shù)、自動控制技術(shù)、新型傳感技術(shù)等構(gòu)成的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，其監(jiān)控對象是變電所內(nèi)動力設(shè)備及綜合環(huán)境(含安防)。監(jiān)控系統(tǒng)對充分利用人力資源，加強(qiáng)維護(hù)支持手段的建設(shè)，保障設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行和變電所安全，提高勞動生產(chǎn)率和設(shè)備運(yùn)行維護(hù)水平，實(shí)現(xiàn) “數(shù)據(jù)集成、業(yè)務(wù)協(xié)同、管理集中、資源共享”的管理要求。 智能綜合監(jiān)控系統(tǒng)提供的一種以計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)為基礎(chǔ)、實(shí)現(xiàn)信息的集中采集、集中傳輸、集中分析、集中應(yīng)用管理監(jiān)控模式，可與其他系統(tǒng)的交互應(yīng)用，體現(xiàn)出自動化、智能化和高效率的技術(shù)手段。先進(jìn)的防范理論加上高新科技成果，結(jié)合功能強(qiáng)大的防護(hù)網(wǎng)，將可破壞程度降低到最低點(diǎn)，為設(shè)備運(yùn)行提供最安全的保證，使企業(yè)財產(chǎn)免受不必要的損失，以便更好地分配人力資源，直接或間接帶來的經(jīng)濟(jì)效益是不可估量的。3、系統(tǒng)原理圖4、系統(tǒng)組成：本系統(tǒng)是把現(xiàn)有變電站環(huán)境、輔助動力設(shè)備控制等監(jiān)測信息通過智能多媒體監(jiān)控數(shù)據(jù)處理終端進(jìn)行整合并上傳至I智能多媒體系統(tǒng)監(jiān)控軟件平臺，通過GSM/GPRS/RS485/以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)集中管理與監(jiān)控。1圖像監(jiān)控采集采集現(xiàn)場視頻；可配置其它傳感器，聯(lián)動拍攝，可與燈光紅外探測聯(lián)動；2智能環(huán)境監(jiān)測SF6氣體在線監(jiān)測；溫度監(jiān)測；濕度監(jiān)測；設(shè)備接點(diǎn)溫度監(jiān)測；水位探測；越限報警將自動啟動相應(yīng)設(shè)備；3智能動力控制采集動力設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，包括：空調(diào)、風(fēng)機(jī)、除濕機(jī)等動力設(shè)備，實(shí)現(xiàn)自動遠(yuǎn)程控制;4智能燈光控制現(xiàn)場燈光自動采集開關(guān)狀態(tài)，進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，提高節(jié)能效率；同時與圖像系統(tǒng)、消防煙霧探測自動聯(lián)動控制；5智能門禁安防監(jiān)控門禁系統(tǒng)自動記錄運(yùn)行人員出入小區(qū)變電所時間及個人信息，紅外對射對變電所全范圍進(jìn)行監(jiān)控及時發(fā)現(xiàn)入侵事件，保證變電所內(nèi)設(shè)備的運(yùn)行安全；同時，可與風(fēng)機(jī)聯(lián)動自動啟停風(fēng)機(jī)。6消防監(jiān)控當(dāng)采集到火警報警信號時，系統(tǒng)啟動自動滅火裝置或火災(zāi)隔離措施，同時把信號上傳至系統(tǒng)監(jiān)控軟件平臺，可與圖像監(jiān)控聯(lián)動7智能綜合監(jiān)控系統(tǒng)平臺系統(tǒng)信息一體化平臺，采集變電站內(nèi)所有設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和信息，自動控制相應(yīng)的設(shè)備，并記錄相應(yīng)的越界報警信息（1）圖像監(jiān)控單元視頻監(jiān)控系統(tǒng)基于數(shù)字硬盤錄象機(jī)等硬件設(shè)備，以大規(guī)模集中監(jiān)控系統(tǒng)軟件為核心，執(zhí)行強(qiáng)大的圖像監(jiān)控功能。和站內(nèi)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)動：對設(shè)備操控、事故處理時進(jìn)行聯(lián)動，并可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程視頻巡檢和遠(yuǎn)程視頻指導(dǎo)功能。1) 實(shí)時圖像監(jiān)視：局域網(wǎng)上的任意監(jiān)控終端，可實(shí)時監(jiān)視圖像信息，可以同屏顯示多路（1、4、9、16路）實(shí)時圖像信息。2) 本地及遠(yuǎn)程控制功能：本地變電站或遠(yuǎn)程的任意監(jiān)控終端，通過網(wǎng)絡(luò)視頻集中監(jiān)控系統(tǒng)管理軟件，可控制變電站的云臺、鏡頭等監(jiān)控設(shè)備3) 錄像功能：系統(tǒng)可根據(jù)情況進(jìn)行錄像和參數(shù)設(shè)置。錄像的磁盤容量空間可設(shè)置，并具備自動覆蓋功能。系統(tǒng)錄像功能包括實(shí)時錄像、定時錄像、運(yùn)動檢測預(yù)觸發(fā)錄像、報警預(yù)觸發(fā)錄像以及軟件聯(lián)動錄像等。4) 移動偵測功能：當(dāng)視頻偵測區(qū)域有人走過或物體移動時，系統(tǒng)會自動做出處理，按已經(jīng)設(shè)定好的靈敏度、布防、撤防響應(yīng)時間、偵測區(qū)域等規(guī)則，觸發(fā)聯(lián)動錄像并報警；5) 視頻遮擋告警：當(dāng)有人或物體移動到攝像頭附近并引起遮擋時，系統(tǒng)會自動做出處理，按已經(jīng)設(shè)定好的靈敏度，布防、撤防響應(yīng)時間，遮擋報警區(qū)域等規(guī)則，觸發(fā)聯(lián)動報警輸出，聲音告警，報警上傳中心.。（2）環(huán)境監(jiān)測單元1) 環(huán)境數(shù)據(jù)采集和處理功能：環(huán)境溫度、環(huán)境濕度、電纜溝進(jìn)水、水位深度、有害氣體（SF6和O2）、煙霧信號、明火信號等；2) 環(huán)境參量超標(biāo)自動告警及自動排障功能：在監(jiān)控中心對環(huán)境參量超過預(yù)設(shè)值時發(fā)出告警信號，以及通過控制風(fēng)機(jī)、水泵進(jìn)行自動排障。3) 環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)、狀態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)及遠(yuǎn)程控制數(shù)據(jù)的歷史信息查詢，員工操作日志查詢；（3）動力控制單元 通過在設(shè)置在室內(nèi)的各類傳感器，采集動力設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，包括：空調(diào)、風(fēng)機(jī)、除濕機(jī)等動力設(shè)備，實(shí)現(xiàn)就地/自動/遠(yuǎn)程控制;（3）燈光控制單元1) 手動控制：在監(jiān)控中心電腦可以遠(yuǎn)程控制燈光的關(guān)閉和打開。2) 報警自動控制：根據(jù)設(shè)定的條件，對紅外探測器、周界報警以及電子圍欄產(chǎn)生的報警信號，自動打開對應(yīng)的燈光。3) 定時控制：可設(shè)置時間段開啟和關(guān)閉。（4）門禁安防控制單元1) 多級權(quán)限控制：系統(tǒng)管理員、操作員。2) 多種授權(quán)方式：多人授權(quán)、多門授權(quán)、復(fù)合授權(quán)。3) 信息比對：當(dāng)持卡人讀卡時，電腦可以實(shí)時顯示持卡人照片及身份檔案，通過監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)時監(jiān)控持卡人，由保安人員進(jìn)行比對，以確認(rèn)讀卡人身份，增強(qiáng)門禁系統(tǒng)的安全性。4) 豐富實(shí)用的報警模式：網(wǎng)絡(luò)故障報警、非法闖入報警、門長時間未關(guān)閉、非法卡刷卡報警、脅迫報警5) 緊急開門：當(dāng)出現(xiàn)非常緊急的情況下（如遇到火警、毒氣）按下緊急開關(guān)按鈕或者采用中心管理軟件，即可實(shí)現(xiàn)臨時緊急打開某些門。并且留下記錄以供查詢。本功能大量應(yīng)用在銀行現(xiàn)金業(yè)務(wù)區(qū)管理。（5）消防控制單元分為火災(zāi)自動報警系統(tǒng)和主變消防系統(tǒng)兩部分，火災(zāi)自動報警系統(tǒng)是用于盡早探測初期火災(zāi)并發(fā)出警報，主要應(yīng)用在主控室、工具室等場所。主變消防主要是應(yīng)用在變壓器上，實(shí)時監(jiān)控消防狀態(tài)并根據(jù)警情進(jìn)行自動或者手動的啟動滅火等操作。設(shè)計參照火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范（GB50116-2008）執(zhí)行。1) 煙霧、明火、主變消防等火災(zāi)狀態(tài)的實(shí)時監(jiān)控。2) 報警聯(lián)動功能：本地聲光報警，監(jiān)控中心計算機(jī)報警，以及手機(jī)短信告警功能。并且可設(shè)置聯(lián)動視頻、門禁、燈光、動力等子系統(tǒng)。（6）聯(lián)動配置子系統(tǒng)1) 消防聯(lián)動：2) 禁系統(tǒng)與監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)動功能：3) 報警系統(tǒng)與視頻系統(tǒng)聯(lián)動：系統(tǒng)可以接入報警系統(tǒng)信號，可以實(shí)行撤、布防的操作，當(dāng)有警情時，系統(tǒng)聯(lián)動監(jiān)控錄像以及門禁等，并向中心報警。（7）聯(lián)動配置功能1) 動環(huán)聯(lián)動：系統(tǒng)可以和動力環(huán)境監(jiān)控進(jìn)行聯(lián)動，當(dāng)出現(xiàn)設(shè)備告警信息，系統(tǒng)即可聯(lián)動攝像機(jī)進(jìn)行監(jiān)控，并可以遠(yuǎn)程操作空調(diào)、風(fēng)機(jī)以及照明等設(shè)備。2) 綜自系統(tǒng)聯(lián)動：可以把變電站自動化系統(tǒng)的操作信號、活動區(qū)域（移動偵測功能）劃定，以及報警信號等接入到本系統(tǒng)，做到實(shí)時的視頻、門禁以及消防和報警控制的聯(lián)動功能。3) 聯(lián)動抓拍錄像及查詢功能：5、系統(tǒng)配置說明序號配置單元配置說明1數(shù)據(jù)處理終端 19寸機(jī)架式組屏安裝，安裝在標(biāo)準(zhǔn)屏柜內(nèi) 2電源綜合管理單元 安裝在屏柜，管理控制單元DC12V/DC24V電源 3空調(diào)控制單元 19寸機(jī)架式安裝在標(biāo)準(zhǔn)屏柜內(nèi)，可控制2臺空調(diào) 4風(fēng)機(jī)控制單元 19寸機(jī)架式安裝于標(biāo)準(zhǔn)屏柜內(nèi)，可控制8臺風(fēng)機(jī) 5燈光控制單元 19寸機(jī)架式安裝于標(biāo)準(zhǔn)屏柜內(nèi)，可控制8組燈具信號 6溫濕度變送器 溫濕度采集模塊，液晶顯示，86系列外殼明裝，安裝于入口處內(nèi)側(cè)墻面 7SF6和O2變送器 用于監(jiān)測SF6氣體泄漏情況，并向數(shù)據(jù)處理終端傳輸信號，可聯(lián)動風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)、告警系統(tǒng) 8水位控制單元 19寸機(jī)架式安裝于標(biāo)準(zhǔn)屏柜內(nèi)，可控制4臺水泵 9水位傳感器 用于檢測水位情況，并向水位控制單元傳輸信號，安裝在電纜溝或水泵坑內(nèi) 10門禁控制單元 19寸機(jī)架式組屏安裝于標(biāo)準(zhǔn)屏柜內(nèi)，包含出門開關(guān)、閉門器、電磁鎖、讀卡器、IC卡 11人體感應(yīng)探測器 門禁控制單元傳感器，安裝于配電房門上方。用于探測人員出入情況，可聯(lián)動攝像機(jī)，并向門禁控制單元傳輸信號。 12人體感應(yīng)控制單元 安裝在標(biāo)準(zhǔn)屏柜內(nèi)，為人體感應(yīng)探測器控制模塊 13煙霧傳感器 安裝于房頂，當(dāng)采集到火警報警信號時，系統(tǒng)啟動自動滅火裝置或火災(zāi)隔離措施，同時把信號上傳至系統(tǒng)監(jiān)控軟件平臺，可與圖像監(jiān)控聯(lián)動。 14紅外高清球機(jī) 帶云臺視頻采集，安裝于房頂位置，采用吊裝方式 15半球型攝像機(jī) 固定視頻采集，安裝于房頂位置，吸頂安裝 16硬盤