【正文】
化、集中化、智能化方向發(fā)展提供有力的信息技術(shù)保障。隨著電力系統(tǒng)不斷發(fā)展,無(wú)人值守變電站逐漸增多,為保障電網(wǎng)安全運(yùn)行,并解決無(wú)人值守變電站的安全防范問(wèn)題,非常有必要進(jìn)行變電站遠(yuǎn)程圖像監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)。圖像監(jiān)控系統(tǒng)將變電站的各被監(jiān)視點(diǎn),如主控制室全貌、設(shè)備情況、斷路器、隔離刀閘現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際狀態(tài)等通過(guò)遠(yuǎn)程圖像監(jiān)控系統(tǒng)傳輸?shù)诫娏盅矙z中心和調(diào)度所,對(duì)重要變電站,監(jiān)控人員可通過(guò)圖像監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)變電站的環(huán)境進(jìn)行監(jiān)視;對(duì)無(wú)人值班站可減少巡檢人員工作強(qiáng)度,彌補(bǔ)變電站取消運(yùn)行人員直觀性不強(qiáng)的弱點(diǎn),同時(shí)加強(qiáng)對(duì)變電站的安全、保衛(wèi)工作、火警進(jìn)行監(jiān)視,以提高變電站運(yùn)行水平。2. 監(jiān)控系統(tǒng)方案分析監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)置有兩種可選方案:① 設(shè)置多套監(jiān)控系統(tǒng),每套監(jiān)控系統(tǒng)獨(dú)立運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)對(duì)責(zé)任區(qū)域內(nèi)無(wú)人變電站的遠(yuǎn)方監(jiān)控,優(yōu)點(diǎn)是各個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的處理容量比較小,配置可以比較簡(jiǎn)單,監(jiān)控系統(tǒng)之間沒有影響,可靠性相對(duì)比較高;② 設(shè)置1套監(jiān)控系統(tǒng),然后通過(guò)網(wǎng)絡(luò)延伸配置遠(yuǎn)程監(jiān)控工作站來(lái)完成相應(yīng)的監(jiān)控任務(wù),優(yōu)點(diǎn)是監(jiān)控系統(tǒng)的總投資和運(yùn)行費(fèi)用較低,但可靠性較低,原因是通?;诰植烤W(wǎng)絡(luò)環(huán)境的SCADA系統(tǒng),沒有很好地解決監(jiān)控系統(tǒng)在城域網(wǎng)應(yīng)用中出現(xiàn)的種種問(wèn)題,例如信息分層傳輸、責(zé)任區(qū)域的處理、非平衡異步網(wǎng)絡(luò)傳輸控制、網(wǎng)絡(luò)安全性等新問(wèn)題,而且大多采用基于客戶/B艮務(wù)器(C/S)模式,使系統(tǒng)十分依賴于數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器,一旦服務(wù)器故障,則導(dǎo)致整個(gè)SCADA系統(tǒng)完全癱瘓。為了便于對(duì)各變電站實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方監(jiān)控和管理,構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)化的變電站遠(yuǎn)方監(jiān)控系統(tǒng)將是發(fā)展趨勢(shì)。必須設(shè)法使監(jiān)控系統(tǒng)按照分布式信息處理系統(tǒng)的特點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)整體功能,確保系統(tǒng)可靠性不完全依賴于某個(gè)功能節(jié)點(diǎn)的可靠性,即使在極端情況下單個(gè)節(jié)點(diǎn)也能具備基本的監(jiān)控功能,并在其他節(jié)點(diǎn)故障恢復(fù)時(shí)保持信息的連續(xù)性。3. 變電站的遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控解決方案 目前,市場(chǎng)上常見的電力變電站的遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控解決方案主要有三類。 第一類為基于模擬矩陣級(jí)聯(lián)解決方案 這類解決方案的優(yōu)勢(shì)在于圖像無(wú)損傳輸,切換、控制簡(jiǎn)單、方便,適合于監(jiān)控點(diǎn)數(shù)較多且較集中的大型變電站。這種解決方案的劣勢(shì)在于視頻的傳輸、多用戶共享以及存儲(chǔ)等方面不夠靈活。 第二類為基于嵌入式DVR的聯(lián)網(wǎng)解決方案 這類方案的優(yōu)勢(shì)在于解決了集中監(jiān)控、數(shù)字化傳輸、存儲(chǔ)等幾方面的問(wèn)題,適合于各子站基中監(jiān)控,總站集中管理且網(wǎng)絡(luò)條件較好的變電站。這種解決方案的缺點(diǎn)是只能達(dá)到半數(shù)字化的程度,系統(tǒng)的擴(kuò)容、升級(jí)都有一定的局限性。 第三類為基于網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器的全數(shù)字化解決方案 完全基于網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字化解決方案優(yōu)勢(shì)很明顯,系統(tǒng)架構(gòu)更為簡(jiǎn)便,完全數(shù)字化的視頻流無(wú)論在存儲(chǔ)、傳輸、多用戶共享,還是系統(tǒng)的擴(kuò)容、升級(jí)方面都變得異常簡(jiǎn)單、容易。 但是,電力行業(yè)中普遍采用2M網(wǎng)絡(luò),由于帶寬受限,就注定了不能同時(shí)掛接過(guò)多的網(wǎng)絡(luò)終端,系統(tǒng)擴(kuò)展性受到了一定程度的制約。4. 多系統(tǒng)的無(wú)人值守解決方案 經(jīng)過(guò)多年的建設(shè),目前,電力行業(yè)無(wú)人值守系統(tǒng)普遍存在的問(wèn)題是:用戶在各自的變電站等已實(shí)施了部分視頻監(jiān)控、動(dòng)環(huán)監(jiān)測(cè)和綜合報(bào)警系統(tǒng),但大多分步、分批實(shí)施,系統(tǒng)各自獨(dú)立運(yùn)行,甚至每套系統(tǒng)都需要獨(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(wú)形中降低了系統(tǒng)的高效性,增加了系統(tǒng)的管理成本。 根據(jù)電力行業(yè)用戶的實(shí)際需求,有一些企業(yè)開始提供整合多系統(tǒng)的無(wú)人值守解決方案。無(wú)人值守變電站應(yīng)該是以視頻監(jiān)控為主,輔以動(dòng)力環(huán)境監(jiān)測(cè)、綜合報(bào)警處理和門禁控制信息等。因?yàn)椋热磺岸耸菬o(wú)人或少人值守,那么,在后端管理中心就必然要對(duì)前端的所有狀況、所有信息全盤掌控,才能真正做到無(wú)人或少人值守。 無(wú)人值守解決方案以圖像監(jiān)控為主、數(shù)據(jù)監(jiān)控為輔,結(jié)合多種報(bào)警功能,正適應(yīng)了電力部門無(wú)人值守變電站的需要。采用了先進(jìn)的圖像識(shí)別技術(shù),能夠?qū)Ω髯冸娬镜碾娐范?斷、環(huán)境參量、現(xiàn)場(chǎng)狀況進(jìn)行監(jiān)控和報(bào)警,能夠?qū)崟r(shí)、直接地了解和掌握各個(gè)變電站的情況,及時(shí)對(duì)發(fā)生的事件做出反應(yīng),并且操作簡(jiǎn)單方便,適合電力部門維護(hù)使用。 按功能共分三個(gè)子系統(tǒng):前端信號(hào)采集處理子系統(tǒng)、信號(hào)傳輸子系統(tǒng)、遠(yuǎn)程監(jiān)控子系統(tǒng)。 前端設(shè)備在變電站設(shè)置球機(jī)以觀察整個(gè)站的總體狀況,在大門出入口設(shè)置攝像機(jī)觀察整個(gè)通道人員的進(jìn)出情況,在樓通道處設(shè)置攝像機(jī)以觀察整個(gè)通道人員的進(jìn)出情況,在開關(guān)室內(nèi)設(shè)置攝像機(jī)觀察各路開關(guān)的通斷狀態(tài),通訊及監(jiān)控室設(shè)計(jì)球機(jī)以觀測(cè)直流屏等重要設(shè)施,在電容室內(nèi)設(shè)置攝像機(jī)以觀察主要電容設(shè)備,在高壓室內(nèi)設(shè)置球機(jī)以觀察高壓開關(guān)情況,并安裝門禁、煙霧探測(cè)、紅外報(bào)警等探測(cè)、報(bào)警裝置。部分監(jiān)控場(chǎng)所需要安裝數(shù)據(jù)采集模塊,采集溫濕度、電壓電流等數(shù)據(jù)。 監(jiān)控中心 監(jiān)控中心分為集控站分控中心和調(diào)度局監(jiān)控中心。集控站監(jiān)控中心主要負(fù)責(zé)管理前端各個(gè)變電站設(shè)備,相應(yīng)權(quán)限由調(diào)度局監(jiān)控中心的密碼驗(yàn)證服務(wù)器統(tǒng)一分配。根據(jù)實(shí)際情況選擇錄像或者將視頻信號(hào)解碼輸出至電視墻。 在調(diào)度局監(jiān)控中心配置數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、密碼驗(yàn)證服務(wù)器、視頻管理服務(wù)器、流媒體服務(wù)器,負(fù)責(zé)管理前端所有攝像機(jī)、視頻編碼設(shè)備、報(bào)警設(shè)備,并聯(lián)動(dòng)報(bào)警和數(shù)字錄像,同時(shí)管理后端所有上網(wǎng)監(jiān)控用戶。 調(diào)度局監(jiān)控中心擁有最高權(quán)限,負(fù)責(zé)系統(tǒng)里所有設(shè)備的權(quán)限認(rèn)證和分配管理工作。監(jiān)控人員通過(guò)綜合監(jiān)控平臺(tái),用指定的用戶名和密碼登陸監(jiān)控服務(wù)器,就可以進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控、調(diào)度、錄像、報(bào)警、電子地圖等一系列功能。遠(yuǎn)程監(jiān)控點(diǎn)在電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的其他遠(yuǎn)程監(jiān)控點(diǎn)安裝若干監(jiān)控主機(jī),監(jiān)控人員通過(guò)IE瀏覽器,用指定的用戶名和密碼登陸監(jiān)控服務(wù)器,就可以進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)度、監(jiān)控。5. 系統(tǒng)特點(diǎn) 實(shí)施方便快捷:充分利用電力行業(yè)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,易于日后系統(tǒng)擴(kuò)展。 適合構(gòu)建大型系統(tǒng):系統(tǒng)支持三級(jí)/四級(jí)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),支持大系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)。 高度兼容性:系統(tǒng)可以支持多種系統(tǒng)兼容,持PC式監(jiān)控主機(jī),支持嵌入式硬盤錄像機(jī),支持矩陣級(jí)聯(lián),支持網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器解決方案。 平滑過(guò)渡,節(jié)省資金:系統(tǒng)既可以一次投資搭建統(tǒng)一平臺(tái),終身受益;也可以系統(tǒng)逐次添加,節(jié)省資金。 安全性能高,性價(jià)比高:分布式存儲(chǔ)同集中時(shí)存儲(chǔ)相結(jié)合,圖像資源分布式存儲(chǔ),集中管理,提升存儲(chǔ)的穩(wěn)定可靠性,并降低存儲(chǔ)造價(jià),極高的性價(jià)比。 調(diào)度中心大屏幕圖文顯示系統(tǒng)(DLP無(wú)縫拼接大屏+監(jiān)視器+LED),實(shí)時(shí)顯示、切換豐富的圖文信息,適合指揮中心監(jiān)控、指揮、調(diào)度。 功能豐富全面:強(qiáng)大的綜合軟件管理系統(tǒng)提供了一個(gè)廣闊的控制平臺(tái)。不僅可以實(shí)現(xiàn)電力行業(yè)客戶現(xiàn)有的需求,天地偉業(yè)強(qiáng)大的研發(fā)隊(duì)伍可以保證針對(duì)電力行業(yè)的特殊要求及時(shí)定制相關(guān)功能模塊。一套專用平臺(tái)軟件統(tǒng)一管理所有設(shè)備,電子地圖雙屏顯示,報(bào)警聯(lián)動(dòng)多路視頻,有效布控追蹤。 優(yōu)勢(shì)特色顯著:電力行業(yè)系統(tǒng)復(fù)雜,需要監(jiān)控的點(diǎn)數(shù)量比較多,位置比較分散,而又要實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的管理。天地偉業(yè)無(wú)人值守綜合監(jiān)控系統(tǒng),成功解決了分散監(jiān)控,集中管理的難題。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將所有的監(jiān)控點(diǎn)連成一個(gè)系統(tǒng),在監(jiān)控中心通過(guò)若干臺(tái)中心服務(wù)器實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理。 英文原文The Depth analysis of the architecture ofunattended substation systemAbstract:Substation Monitoring and Control System main feature is that all intelligent substation electrical equipment monitoring and control. It smart for electrical equipment in Substation telecontrol and telemetry and remote functions Ensuring the Substation working the normal operation and maintenance later,as well as industrial enterprises in the Production of the normal operation of electrical equipment The system can widely release the information of transformer substation with Internet. The transformer substation can be monitored with Internet. The longdistance diagnosis and maintenance of transformer substation are realized.Key words: power system。 HMI。 transformer substation1. PrefaceThe unattended substation video monitor can realize the unattended or unattended operation, thus to promote the management of electric automation, integration, to provide centralized, intelligent direction of information technology.As the electric power system development, the unattended substation gradually increased to ensure safe operation of the power grid, and solve the unattended substation security issues, very necessary image remote monitoring system of transformer substation. Image monitoring system can control monitoring sites, such as the picture, equipment, circuit breakers, actual state,through remote monitoring system, delivering to inspection center and scheduling of important substation, the staff monitor environmental of substation through image monitoring system. For the unattended station it can reduce inspection personnel working intensity, offset the intuitive of operation personal, at the same time, to strengthen safety and security monitoring of substation, in order to improve the level of substation operation.2. The analysis scheme of monitoring system Two alternative scheme of monitoring system:(1)Setting many monitoring system, each monitoring system of independent operation, monitoring no responsibility area on the far side of the substation, the advantage is small of processing capacity of monitoring system, configuration quite simple, the reliability is relatively high.(2)Setting only a monitoring system, each monitoring system of independent operation, Then through the network configuration remotely monitoring station to plete the corresponding monitoring task, The advantages are total investment and operating cost low of monitoring system, but the reliability low, usually based on local network environment of SCADA system, not very good solution to monitor system applied in the metropolitan problems, such as information transmission, the responsibility of layered area, nonequilibrium asynchronous network transmission control and network security problems, But mostly based on (C/S)mode, depends on the database server, once the server fai