玉贤500KV变电站智能辅助系统建设方案详细

玉贤500kV变电站智能辅助系统建设方案

康恒电力技术

一、预期目标

2009年7月，国家电网公司明确提出，自2010年起将在国家电网公司围全面推广实施状态检修，推广应用智能设备和技术，实现电网安全在线预警和设备智能化监控。目前，输变电运检公司所辖变电站均应用了视频监控系统、安全防系统、火灾报警及消防系统、采暖通风系统、空调系统、SF6气体泄漏在线监测、环境监控系统等各类在线监测系统，积累了丰富的运行经验和管理经验。随着智能电网发展的逐步推进，势必要对各分散的在线监测系统进行整合，并进一步探索变电站状态信息的采集方式，全面收集变电站非电量信息，将各类信息集成在一个平台上，形成对变电站设备状态信息的全面收集和展现，提高对变电站状态信息的综合判断力，进一步深化变电设备管理和状态检修工作。

本方案拟运用嵌入式软件技术、数据库技术、采集控制技术、视频技术、组态技术、传感技术、IEC61850规约技术、激光检测技术、网络通信技术、无线传输技术开发一套变电站智能辅助系统，该平台将视频监控系统、安全防系统、火灾报警及消防系统、采暖通风系统、空调系统、环境监控系统等各独立辅助系统数据和功能整合起来，实现信息共享和互动；通过对站烟雾、温度、湿度、红外、图像等传感器以及开关、设备状态标志等进行综合判断，采用图像处理、模式识别等技术并联动其它设备进行智能处理，为电网安全生产指挥提供数

字化操作平台，实现视频监控和监测数据的联动，当任何一个子系统发生异常报警时，变电站智能辅助系统除发出报警信号外，还自动调用就近的摄像头对准报警位置、自动录像。在实现实时监控的同时，能对变电站状态进行基本判断；为公司领导、生产管理、检修、运行等各类人员分析判断变电站综合状态提供依据和平台。

变电站智能辅助系统的设计不仅要满足人工巡视达到的效果，而且还要弥补人工巡视的盲区，提供更科学的判断依据。一是要实现变电站设备视频与设备在线监测、离线试验数据、保护信息的图数联动，达到从设备外观到部状态的全景化监控；二是当有保护报警时摄像头应能自动切至该设备进行录像，同时传送报警信息；三是巡视画面下方显示设备正常状态时图像信息，便于值班员进行比对；四是要支持多样化的巡视模式，可以采用自动或手动方式开展正常巡视、夜间巡视和特殊巡视，并可自由控制巡视速度和进度；五是公司领导、业务主管部门和工区人员可以随时应用该系统监测设备状态、开展现场勘查和安全监督等；六是软件功能要齐全、运行流畅，流程设计和系统权限设置符合安全管理和变电运行管理要求。

二、方案设计原则：

1、在线监测系统安装原则：

充分利用现有各种在线监测技术，对设备运行状态进行全面监视。

2、辅助系统实施原则：

考虑值班员远程操控方便，将保护小室、配电室等改造成智能门

禁系统，对空调、灯光、排风扇等进行远程控制改造。

3、已有系统接入：

将现有保护、直流、防火防盗、变压器油色谱系统数据接入变电站智能辅助系统。

4、软件系统开发：

开发一套变电站智能辅助系统，系统功能模块如下：

三、系统主要功能

智能辅助系统软件在局域网以WEB形式发布，公司领导、管理人员、检修和运行人员均可应用该系统进行工作。

（一）变电站巡视

变电站值班员应用该软件对设备进行全面巡视，不仅可以远方控制摄像头，监视设备外观，而且在监控设备外观的同时，该设备的在线监测数据、离线试验数据、保护信息及设备正常运行状态下的图片同时自动跟踪显示。通过设备外观监控可以判断设备当前运行情况，通过各类数据可以判断设备的健康状态，实现对设备从外观到部健康的全景化巡视。

根据值班员的巡视要求、巡视路线，将预置位进行串联成不同的轮巡策略，满足值班员正常巡视、特殊巡视、全面巡视、夜间巡视的要求。并对现场收集的数据和信息进行及时、准确、科学的分析，使各级生产管理人员能够直观及时的掌握变电站各类设备的运行工况，及时发现和处理设备运行中出现的异常、缺陷和其他安全隐患，确保电网设备安全、可靠、稳定运行，实现变电站管理工作的规化、集约化、科学化。

（二）设备状态监测和辅助判断

生产管理人员及检修人员应用该软件远方随时查看变电站现场实况、设备的在线监测数据和离线试验数据，并进行比对分析，对设备状态进行更准确的判断，为开展状态检修提供有效支撑。

四、设备清单及初步预算：

附件：500kV变电站智能辅助系统具体实施容

二○一一年五月三日附件：

500kV变电站智能辅助系统具体实施容

1 视频监控系统具体实施容：

1.1布点原则：

通过摄像头能够清楚的看到变电站各类主要设备的运行参数，如开关位置信号、仪器仪表的指针读数、主变的油位以及环境等等。

摄像机按照其主要用途分为设备摄像机和环境摄像机。

设备摄像机：主要用于设备的运行状况及参数的监控及巡视。

环境摄像机：主要用于站及保护室、交流配电室的整体环境监控，辅助进行设备的监控。

1.2安装位置：

结合现场考察，初步方案定制如下：

1.2.1室外设备区：

1.2.1.1 监视设备的摄像机

（1）500kV设备区设备摄像机（共37台）

500kV设备区的设备摄像机主要用于监控开关压力及流变压力和流变油位。

①用于监控开关压力的摄像机共21台微型摄像机，监视方式有两种：

第一种用于监控5011开关压力的摄像机为3台微型摄像机，安装在B相开关机械位置侧用于监视C相开关压力，安装在A相机械位置侧用于监视B相开关压力，安装在保护小室屋顶上用于监视A相开

关压力。（安装3台微型摄像机）

5011开关示意图

开关压力表

摄像机

安装位置

BC相摄像头安装位置示意图

第二种是在开关压力表前端开关的支架处安装支架加摄像机，用于监视开关压力如5012、5013、5022、5023、5032、5033开关（共安装18台微型摄像机）

开关压力表

②用于监视流变SF6压力的方法是，在流变压力表前端打孔立支架安装微型摄像机用于监视流变压力5012、5013开关流变（共安装6台微型摄像机）

在图上位置打孔立支架，安

装微型摄像头监视压力表