無人值守變電站安全監(jiān)控系統(tǒng)設計及應用

1、無人值守變電站安全監(jiān)控系統(tǒng)設計及應用隨著計算機技術、多媒體技術以及通訊技術的發(fā)展，對多 媒體信號的數(shù)字化處理及遠距離傳輸技術已相當成熟。變電 站自動化和無人值班是當今電網(wǎng)調(diào)度自動化領域的必然趨 勢，其發(fā)展勢頭正方興未艾。無人值班是電力工業(yè)隨著科學技術的發(fā)展而產(chǎn)生的新 型的變電站運行方式，在這種運行方式里，先進技術成分含 量大，它集中包含了工業(yè)自動化，人工智能分析，通訊等多 學科先進技術的結晶，這是科學發(fā)展一般規(guī)律所直接導致的 必然結果。1系統(tǒng)組成無人值守變電站遠程集中監(jiān)控管理系統(tǒng)由電業(yè)局地調(diào) 監(jiān)控中心、五個無人值守變電站監(jiān)控單元組成。無人值守變 電站遠程集中監(jiān)控管理系統(tǒng)監(jiān)控中心設在電業(yè)局電力調(diào)

2、度 中心內(nèi)。監(jiān)控中心和無人值守變電站監(jiān)控單元之間的傳輸采 用2m (e1)接口方式。無人值守變電站內(nèi)監(jiān)測模塊如智能數(shù)據(jù)采集儀、智能協(xié) 議轉換器、蓄電池組監(jiān)測儀等和無人值守變電站監(jiān)控單元之 間的傳輸采用專用數(shù)據(jù)總線的通信方式，物理接口采用 rs485/rs422. rs-232c 和 ps-232c。2設備配置根據(jù)局方的要求，建立一個地調(diào)監(jiān)控中心和五個無人值 守變電站的設備和環(huán)境遠程集中監(jiān)控。每個變電站設有三臺 攝像機，其中室內(nèi)兩臺，一臺帶全方位云臺和一臺固定，室 外一臺全方位攝像機。每個變電站監(jiān)控兩組蓄電池、一臺智 能電源以及一臺非智能空調(diào)。在無人值守變電站的環(huán)境監(jiān)控 中，根據(jù)需求除圖像監(jiān)控外

3、還配置一些紅外報警器、煙霧報 警器、門磁報警器、水禁探測器、攝像機、云臺、三可變鏡 頭、四畫面分割器以及溫濕度傳感器等。通過如上的設備配置，監(jiān)控中心值班操作人員就能夠實 時地了解各個前端變電站所有被監(jiān)控設備的運行狀態(tài)和參 數(shù)，同時可通過圖像設備監(jiān)視前端設備的工作情況及機房環(huán) 境，值班操作人員也可對有關設備進行遙控，改變設備的工 作狀態(tài)，調(diào)整設備的設置參數(shù)等，真正實現(xiàn)"五遙”功能， 從而有效提高設備的維護管理質量，降低維護成本，提高工 作效率，保證設備的運行可靠性，使前端變電站真正實現(xiàn)無 人值守成為可能。3監(jiān)控系統(tǒng)功能3. 1性能管理：監(jiān)控中心、監(jiān)控單元能以圖文的形式顯示其監(jiān)測區(qū)域以

4、及其監(jiān)測范圍內(nèi)的全部被監(jiān)測對象的工作狀態(tài)、運行參數(shù)的 畫面。監(jiān)測系統(tǒng)的報表生成功能可產(chǎn)生規(guī)定的各種統(tǒng)計分析 資料、圖表、報表、機歷卡、交接班日志、派修工單等，系 統(tǒng)能根據(jù)各種運行數(shù)據(jù)自動生成運行記錄，記錄電路、設備 運行情況。運行記錄中說明了各種設備運行狀態(tài)，包括正常 運行、正常停機、故障告警、越限告警等。3. 2告警管理：緊急告警：已經(jīng)危及設備及整個系統(tǒng)安全，引起系統(tǒng)電 路全程中斷，必須立即處理的告警。重要告警：被監(jiān)測設 備部分故障，但電路尚可運行的告警。一般告警：可能影響設備及通信安全，引起電路傳輸質 量下降，需要安排時間處理的告警。3. 3配置管理：監(jiān)測系統(tǒng)提供良好的人機界面，具有簡單易

5、學的配置管 理功能，當操作人員變更和增加、刪除系統(tǒng)中被監(jiān)測的對象 及調(diào)整系統(tǒng)參數(shù)時，用戶均可通過改變系統(tǒng)配置文件完成系 統(tǒng)配置。3. 4安全管理：系統(tǒng)具有完善的操作管理功能。為保證系統(tǒng)安全，使用 某些功能時必須輸入密碼，經(jīng)系統(tǒng)確認后方可進入系統(tǒng)，進 行操作。操作密碼有不同等級，以限制不同人員的操作范圍。 所有被監(jiān)測設備都應有操作記錄，包括操作人、被操作設備、 操作日期、時間等，以備系統(tǒng)對操作記錄查詢、統(tǒng)計、分析。 實時數(shù)據(jù)監(jiān)視：系統(tǒng)能夠直觀、實時地顯示出被監(jiān)測設備的 運行情況。歷史數(shù)據(jù)的存貯與查詢：3. 4.1系統(tǒng)具有對告警數(shù)據(jù)、操作數(shù)據(jù)和監(jiān)測數(shù)據(jù)的保 存能力。本系統(tǒng)在監(jiān)控中心能保存歷史數(shù)據(jù)至

6、少一年。3.4.2可根據(jù)需要對所有存貯的歷史數(shù)據(jù)進行方便、迅 速地查詢。報表與曲線的統(tǒng)計與打印：系統(tǒng)具有報表與曲線的統(tǒng)計 功能。系統(tǒng)的報表與曲線滿足原能源部電力調(diào)度通信局所規(guī) 定的要求。系統(tǒng)能根據(jù)用戶需要，打印各種統(tǒng)計報表與曲線。3.5設備管理：系統(tǒng)能記錄被監(jiān)測設備和常用備品，備件及儀表的名 稱、型號、編號、購買日期、使用年限等信息并能夠進行相 應地管理。具備系統(tǒng)配置的設備的條件組合查詢功能，能進 行設備維護派修單打印。系統(tǒng)具有中文在線幫助功能，系統(tǒng) 幫助包括對系統(tǒng)的功能、使用等方面的詳細介紹，軟件版本 升級等方面的詳細介紹。操作記錄：所有被監(jiān)測設備和系統(tǒng)的所有重要操作都有 操作記錄，包括操作

7、員、被操作設備、操作日期、時間、操 作內(nèi)容等。系統(tǒng)能夠對所有操作記錄具有查詢統(tǒng)計功能，所 有操作記錄具有不可刪除性和不可更改性。系統(tǒng)容錯能力：3. 5. 1監(jiān)測系統(tǒng)的任何故障不影響被監(jiān)測設備的正常工 作；監(jiān)測系統(tǒng)的局部故障不影響監(jiān)測系統(tǒng)其他部分的正常工 作。3. 5.2系統(tǒng)具有較強的容錯能力，不會因為用戶誤操作 等原因使系統(tǒng)出錯、退出或死機。系統(tǒng)主備用功能：(1) 系統(tǒng)通信采用主備用兩種路由方式，在主路由方 式發(fā)生故障時，系統(tǒng)能自動調(diào)換至備份路由，而不影 promonitor系統(tǒng)正常的工作。(2) 當主路由恢復正常后，系統(tǒng)能自動切換回主路由 繼續(xù)工作。系統(tǒng)的接入能力：系統(tǒng)能方便地納入各種智能設備，其中包括其他廠家開 發(fā)和研制的獨立的監(jiān)測模塊。4系統(tǒng)組網(wǎng)：方式靈活，系統(tǒng)功能靈活，利用現(xiàn)有資源靈活，將各類 型資源的利用，都能夠溶入組網(wǎng)方案之中。能滿足不同無人 值守變電站監(jiān)控單元的業(yè)務需求，軟件功能全面，配置方便。 在無人值守變電站遠程集中監(jiān)控管理系統(tǒng)建設中，系統(tǒng)一般 建立三級網(wǎng)絡結構，也可根據(jù)局方的維護體制需要建立兩級 網(wǎng)絡結構。系統(tǒng)能使用多種傳輸方式混合組網(wǎng)，能夠充分利 用局方的現(xiàn)有資源，簡單靈活。隨著無人值守變電站管理模式的發(fā)展全面推廣，在監(jiān)控 中心通過現(xiàn)有的電力通信網(wǎng)對