【正文】 玉賢500kV變電站智能輔助系統(tǒng)建設(shè)方案武漢康恒電力技術(shù)有限公司一、預(yù)期目標(biāo)2009年7月，國家電網(wǎng)公司明確提出，自2010年起將在國家電網(wǎng)公司范圍內(nèi)全面推廣實(shí)施狀態(tài)檢修，推廣應(yīng)用智能設(shè)備和技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)安全在線預(yù)警和設(shè)備智能化監(jiān)控。目前，湖北輸變電運(yùn)檢公司所轄變電站均應(yīng)用了視頻監(jiān)控系統(tǒng)、安全防范系統(tǒng)、火災(zāi)報(bào)警及消防系統(tǒng)、采暖通風(fēng)系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、SF6氣體泄漏在線監(jiān)測、環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)等各類在線監(jiān)測系統(tǒng)，積累了豐富的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)和管理經(jīng)驗(yàn)。隨著智能電網(wǎng)發(fā)展的逐步推進(jìn)，勢必要對(duì)各分散的在線監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行整合，并進(jìn)一步探索變電站狀態(tài)信息的采集方式，全面收集變電站非電量信息，將各類信息集成在一個(gè)平臺(tái)上，形成對(duì)變電站設(shè)備狀態(tài)信息的全面收集和展現(xiàn)，提高對(duì)變電站狀態(tài)信息的綜合判斷力，進(jìn)一步深化變電設(shè)備管理和狀態(tài)檢修工作。本方案擬運(yùn)用嵌入式軟件技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、采集控制技術(shù)、視頻技術(shù)、組態(tài)技術(shù)、傳感技術(shù)、IEC61850規(guī)約技術(shù)、激光檢測技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、無線傳輸技術(shù)開發(fā)一套變電站智能輔助系統(tǒng)，該平臺(tái)將視頻監(jiān)控系統(tǒng)、安全防范系統(tǒng)、火災(zāi)報(bào)警及消防系統(tǒng)、采暖通風(fēng)系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)等各獨(dú)立輔助系統(tǒng)數(shù)據(jù)和功能整合起來，實(shí)現(xiàn)信息共享和互動(dòng)；通過對(duì)站內(nèi)煙霧、溫度、濕度、紅外、圖像等傳感器以及開關(guān)、設(shè)備狀態(tài)標(biāo)志等進(jìn)行綜合判斷，采用圖像處理、模式識(shí)別等技術(shù)并聯(lián)動(dòng)其它設(shè)備進(jìn)行智能處理，為電網(wǎng)安全生產(chǎn)指揮提供數(shù)字化操作平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)視頻監(jiān)控和監(jiān)測數(shù)據(jù)的聯(lián)動(dòng)，當(dāng)任何一個(gè)子系統(tǒng)發(fā)生異常報(bào)警時(shí)，變電站智能輔助系統(tǒng)除發(fā)出報(bào)警信號(hào)外，還自動(dòng)調(diào)用就近的攝像頭對(duì)準(zhǔn)報(bào)警位置、自動(dòng)錄像。在實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控的同時(shí)，能對(duì)變電站狀態(tài)進(jìn)行基本判斷；為公司領(lǐng)導(dǎo)、生產(chǎn)管理、檢修、運(yùn)行等各類人員分析判斷變電站綜合狀態(tài)提供依據(jù)和平臺(tái)。變電站智能輔助系統(tǒng)的設(shè)計(jì)不僅要滿足人工巡視達(dá)到的效果，而且還要彌補(bǔ)人工巡視的盲區(qū)，提供更科學(xué)的判斷依據(jù)。一是要實(shí)現(xiàn)變電站設(shè)備視頻與設(shè)備在線監(jiān)測、離線試驗(yàn)數(shù)據(jù)、保護(hù)信息的圖數(shù)聯(lián)動(dòng)，達(dá)到從設(shè)備外觀到內(nèi)部狀態(tài)的全景化監(jiān)控；二是當(dāng)有保護(hù)報(bào)警時(shí)攝像頭應(yīng)能自動(dòng)切至該設(shè)備進(jìn)行錄像，同時(shí)傳送報(bào)警信息；三是巡視畫面下方顯示設(shè)備正常狀態(tài)時(shí)圖像信息，便于值班員進(jìn)行比對(duì)；四是要支持多樣化的巡視模式，可以采用自動(dòng)或手動(dòng)方式開展正常巡視、夜間巡視和特殊巡視，并可自由控制巡視速度和進(jìn)度；五是公司領(lǐng)導(dǎo)、業(yè)務(wù)主管部門和工區(qū)人員可以隨時(shí)應(yīng)用該系統(tǒng)監(jiān)測設(shè)備狀態(tài)、開展現(xiàn)場勘查和安全監(jiān)督等；六是軟件功能要齊全、運(yùn)行流暢，流程設(shè)計(jì)和系統(tǒng)權(quán)限設(shè)置符合安全管理和變電運(yùn)行管理要求。二、方案設(shè)計(jì)原則：在線監(jiān)測系統(tǒng)安裝原則：充分利用現(xiàn)有各種在線監(jiān)測技術(shù)，對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行全面監(jiān)視。輔助系統(tǒng)實(shí)施原則：考慮值班員遠(yuǎn)程操控方便，將保護(hù)小室、配電室等改造成智能門禁系統(tǒng)，對(duì)空調(diào)、燈光、排風(fēng)扇等進(jìn)行遠(yuǎn)程控制改造。已有系統(tǒng)接入：將現(xiàn)有保護(hù)、直流、防火防盜、變壓器油色譜系統(tǒng)數(shù)據(jù)接入變電站智能輔助系統(tǒng)。軟件系統(tǒng)開發(fā)：開發(fā)一套變電站智能輔助系統(tǒng)，系統(tǒng)功能模塊如下：功能模塊子模塊功能介紹系統(tǒng)維護(hù)用戶組織模塊對(duì)用戶組織、應(yīng)用模塊、人員使用權(quán)限進(jìn)行管理。應(yīng)用模塊管理權(quán)限管理巡視模塊預(yù)置點(diǎn)維護(hù)軟件的核心功能模塊，對(duì)變電站巡視、報(bào)警模式進(jìn)行設(shè)置，開展巡視并記錄等。巡視策略維護(hù)智能巡視手工巡視預(yù)置點(diǎn)優(yōu)先級(jí)維護(hù)記錄查詢預(yù)置位圖片關(guān)聯(lián)維護(hù)報(bào)警設(shè)計(jì)在線監(jiān)測實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)供檢修人員查看在線監(jiān)測實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)、歷史記錄、趨勢圖和報(bào)警記錄。 在線監(jiān)測數(shù)據(jù)趨勢圖在線監(jiān)測報(bào)警記錄在線監(jiān)測歷史記錄PMS數(shù)據(jù)采集PMS數(shù)據(jù)從PMS采集設(shè)備試驗(yàn)數(shù)據(jù)，更全面的收集設(shè)備狀態(tài)信息，一是驗(yàn)證在線監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，二是利用在線和離線數(shù)據(jù)的變化量來輔助判斷設(shè)備狀態(tài)。數(shù)據(jù)比對(duì)曲線智能分析設(shè)備狀態(tài)維護(hù)對(duì)針對(duì)某設(shè)備的各類數(shù)據(jù)和記錄進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、比對(duì)，形成該設(shè)備狀態(tài)的分析報(bào)告。報(bào)表管理設(shè)備臺(tái)賬變電站對(duì)變電站、設(shè)備間隔、 設(shè)備類型、硬盤錄像機(jī)和通道進(jìn)行管理。三、系統(tǒng)主要功能智能輔助系統(tǒng)軟件在局域網(wǎng)內(nèi)以WEB形式發(fā)布，公司領(lǐng)導(dǎo)、管理人員、檢修和運(yùn)行人員均可應(yīng)用該系統(tǒng)進(jìn)行工作。（一）變電站巡視變電站值班員應(yīng)用該軟件對(duì)設(shè)備進(jìn)行全面巡視，不僅可以遠(yuǎn)方控制攝像頭，監(jiān)視設(shè)備外觀，而且在監(jiān)控設(shè)備外觀的同時(shí)，該設(shè)備的在線監(jiān)測數(shù)據(jù)、離線試驗(yàn)數(shù)據(jù)、保護(hù)信息及設(shè)備正常運(yùn)行狀態(tài)下的圖片同時(shí)自動(dòng)跟蹤顯示。通過設(shè)備外觀監(jiān)控可以判斷設(shè)備當(dāng)前運(yùn)行情況，通過各類數(shù)據(jù)可以判斷設(shè)備的健康狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備從外觀到內(nèi)部健康的全景化巡視。根據(jù)值班員的巡視要求、巡視路線，將預(yù)置位進(jìn)行串聯(lián)成不同的輪巡策略，滿足值班員正常巡視、特殊巡視、全面巡視、夜間巡視的要求。并對(duì)現(xiàn)場收集的數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行及時(shí)、準(zhǔn)確、科學(xué)的分析，使各級(jí)生產(chǎn)管理人員能夠直觀及時(shí)的掌握變電站各類設(shè)備的運(yùn)行工況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理設(shè)備運(yùn)行中出現(xiàn)的異常、缺陷和其他安全隱患，確保電網(wǎng)設(shè)備安全、可靠、穩(wěn)定運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)變電站管理工作的規(guī)范化、集約化、科學(xué)化。（二）設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測和輔助判斷生產(chǎn)管理人員及檢修人員應(yīng)用該軟件遠(yuǎn)方隨時(shí)查看變電站現(xiàn)場實(shí)況、設(shè)備的在線監(jiān)測數(shù)據(jù)和離線試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并進(jìn)行比對(duì)分析，對(duì)設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行更準(zhǔn)確的判斷，為開展?fàn)顟B(tài)檢修提供有效支撐。四、設(shè)備清單及初步預(yù)算：類別 安裝內(nèi)容 安裝位置 數(shù)量 價(jià)格（萬元）視頻監(jiān)控?cái)z像頭 室外151臺(tái) 其中：微型攝像機(jī)70臺(tái)，高速球機(jī)81臺(tái)285室內(nèi)63臺(tái)高速球機(jī)輔助遠(yuǎn)程控制開啟系統(tǒng)照明控制裝置 所有照明控制22套空調(diào) 保護(hù)室 控制8臺(tái) 排風(fēng)扇 室內(nèi) 控制14臺(tái) 門禁控制保護(hù)小室7個(gè)門禁在線監(jiān)測 容性設(shè)備絕緣在線監(jiān)測系統(tǒng)500kV 12組設(shè)備（36只傳感器 ）220kV 18組設(shè)備（54只傳感器 ）紅外云臺(tái)測溫系統(tǒng)220kV設(shè)備區(qū) 5臺(tái)紅外成像儀 200萬500kV設(shè)備區(qū)3臺(tái)紅外成像儀 變壓器油色譜在線監(jiān)測已安裝，只需要將數(shù)據(jù)接入5變壓器鐵芯電流2臺(tái)主變6只傳感器避雷器在線監(jiān)測 500kV設(shè)備去 5組設(shè)備（15個(gè)傳感器）220kV設(shè)備區(qū)8組設(shè)備（24個(gè)傳感器）交流電源在線監(jiān)測系統(tǒng)交流配電室1套在線監(jiān)測系統(tǒng)5直流在線監(jiān)測系統(tǒng)已安裝協(xié)議轉(zhuǎn)換器1臺(tái) 5環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)室外設(shè)備區(qū)　10室內(nèi)空氣溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)500kV保護(hù)小室2個(gè)保護(hù)小室（2個(gè)溫濕度傳感器）220kV保護(hù)小室3個(gè)保護(hù)小室（3個(gè)溫濕度傳感器）35kV保護(hù)小室 1個(gè)保護(hù)小室（1臺(tái)空氣質(zhì)量傳感器）交流配電室2個(gè)交流配電室（2個(gè)溫濕度傳感器）保護(hù)信息管理系統(tǒng) 保護(hù)信息管理機(jī)保護(hù)室1臺(tái)5防火墻 1臺(tái)變電站安全防范系統(tǒng)防火防盜系統(tǒng)電子脈沖圍欄1套5消防系統(tǒng)軟件智能輔助