無人變電站的安防監(jiān)控系統(tǒng)解決方案分析

　　隨著計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的快速發(fā)展，電力系統(tǒng)自動化建設(shè)發(fā)展越加完善，尤其是在電力系統(tǒng)變電站遠程監(jiān)控中，廣泛采用了最新的計算機技術(shù)、通訊技術(shù)和圖像處理等技術(shù)。

　根據(jù)變電站綜合管理要求，我們采用基于非接觸式IC智能綜合管理系統(tǒng)，通過這套系統(tǒng)，可以實現(xiàn)對不同人員權(quán)限的明確限定，可完成多種的識別、信息查詢、在線控制、參數(shù)設(shè)置、異常情況的自動報警等遠程自動化管理。系統(tǒng)可配備工作時間長達24小時以上的后備電源，以便停電時控制系統(tǒng)仍可正常運行，在系統(tǒng)完全失電的情況下，保留了應(yīng)急開門和鎖門的手段。

　 一、系統(tǒng)硬件架構(gòu)

　主要通過我公司自主研發(fā)生產(chǎn)的動環(huán)監(jiān)控主機、智能門禁以及視頻服務(wù)器三大核心設(shè)備實現(xiàn)整個系統(tǒng)功能。網(wǎng)絡(luò)化變電站綜合安保管理系統(tǒng)是大型的工業(yè)級監(jiān)控系統(tǒng)，支持大量的前端變電站/所，數(shù)量不限。當前端變電站/所的數(shù)量較多時。可自由增加中間節(jié)點的數(shù)量，監(jiān)控設(shè)備組成一個樹型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，使系統(tǒng)整體性能達到最佳。

　二、系統(tǒng)軟件架構(gòu)

　系統(tǒng)主控制設(shè)備采用ISS系列控制系統(tǒng),此控制系統(tǒng)采用了先進的群組式管理模式，將最為煩瑣的單個用戶管理歸納為用戶類型管理。只須在系統(tǒng)編程時設(shè)定不同的用戶類別及權(quán)限，包括特定區(qū)域權(quán)限、通道門權(quán)限等，系統(tǒng)內(nèi)的用戶只要簡單的登入相對應(yīng)的用戶類型，就可以完成復(fù)雜的用戶管理工作。而且用戶類別也可以根據(jù)需要由系統(tǒng)管理員做編程調(diào)整，此系統(tǒng)具有255組不同的用戶類型、系統(tǒng)可儲存5000個使用者資料、87000條系統(tǒng)事件記憶、系統(tǒng)在此基礎(chǔ)上仍可擴充，每個控制器可接八個輸入輸出信號，可接入各種輸入信號如，消防、周界報警、綜自系統(tǒng)信號、油、電、氣實時信號等，通過系統(tǒng)內(nèi)集成的監(jiān)控畫面可實時的監(jiān)測各系統(tǒng)的狀態(tài)。

　三、部分子系統(tǒng)介紹

　(一)動環(huán)在線監(jiān)測子系統(tǒng)

　1.主變油在線監(jiān)測子系統(tǒng)

　在主站主變油監(jiān)測表安裝有圖像監(jiān)控系統(tǒng)，需要原有內(nèi)部主變油監(jiān)測系統(tǒng)輸入開關(guān)量信號給智能綜合控制系統(tǒng)的控制主機，中心系統(tǒng)可以將該輸入信號和所對應(yīng)的視頻監(jiān)控點對應(yīng)起來，工作人員在中心站或子系統(tǒng)客戶端可通過管理軟件打開相應(yīng)的管理點，以實時的監(jiān)測到主變油的實際狀態(tài)。

　2.主子站電能質(zhì)量在線監(jiān)測子系統(tǒng)

　在主站和子站的電能監(jiān)測系統(tǒng)中安裝圖像監(jiān)控系統(tǒng)，工作人員在中心站或子系統(tǒng)客戶端可通過管理軟件打開相應(yīng)的管理點，以實時的監(jiān)測到電能質(zhì)量的實際狀態(tài)。

　3.子站GIS室SF6氧量儀在線監(jiān)測子系統(tǒng)

　 GIS室氧量儀是用來監(jiān)測室內(nèi)地面氧氣含量的設(shè)備系統(tǒng)，當室內(nèi)設(shè)備有發(fā)生故障而泄露氣體時，氧量儀便發(fā)生報警，來提醒工作人員進行相關(guān)工作。

　 4.空調(diào)遠程控制子系統(tǒng)

　通過RS485接口的智能遙控器，可以在中心平臺上控制空調(diào)開機、關(guān)機、升溫、降溫、通風(fēng)等。

　　5.環(huán)境在線監(jiān)測子系統(tǒng)

　通過溫濕度傳感器、風(fēng)速傳感器可以在線監(jiān)測每個點的實時環(huán)境狀態(tài)。

　(二).遠程圖像監(jiān)控子系統(tǒng)

　 在每個變電站裝有圖像監(jiān)控系統(tǒng)，當門被異常打開或被正常打開時，門禁系統(tǒng)可把信號輸出給閉路監(jiān)控主機，閉路監(jiān)控主機控制相應(yīng)的攝像機捕捉圖像，保存并把它實時地通過內(nèi)部局域網(wǎng)傳送給管理中心，管理中心根據(jù)實際情況及時采取應(yīng)對措施。

　 1.系統(tǒng)功能如下：

　(1)系統(tǒng)總體功能

　(2)實時圖像監(jiān)視

　 (3)燈光聯(lián)動功能

　 (4)遠程喊話功能

　 (5)本地及遠程控制功能

　 (6)錄像功能

　 (7)報警功能

　 2.系統(tǒng)組成

　 根據(jù)電力行業(yè)的應(yīng)用特點及管理模式，其電力變電站遠程圖像監(jiān)控系統(tǒng)由主控中心(調(diào)度中心)、區(qū)域監(jiān)控(巡檢)中心和前端變電站站端部分(監(jiān)控前端)以及傳輸網(wǎng)絡(luò)設(shè)備構(gòu)成。其中，主控中心和區(qū)域監(jiān)控中心的功能基本一致，主要包括監(jiān)控管理服務(wù)器、中心值班員工作站、錄像資料存儲設(shè)備以及網(wǎng)絡(luò)視頻集中監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用軟件。變電站監(jiān)控前端部分包括攝像機及配件、網(wǎng)絡(luò)硬盤錄象機、矩陣控制器(可選)、告警處理單元等。

　 (三).報警及聯(lián)動子系統(tǒng)

　 考慮到變電站的特殊性，我們采用專業(yè)報警系統(tǒng)和門禁系統(tǒng)報警雙重認證

　 1、防盜聯(lián)動報警系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及功能

　 在該系統(tǒng)方案中，我們主要用門禁系統(tǒng)和動環(huán)主機的輔助輸入和輸出端來做簡單的報警或聯(lián)動報警。

　 2、電站油、電、氣聯(lián)動報警系統(tǒng)

　 主變油溫度高低、電能質(zhì)量(頻率變化)、蓄電池電量及GIS室氧氣測量系統(tǒng)等聯(lián)動功能是專門為電力網(wǎng)系統(tǒng)智能管理而設(shè)計的。

　 在中心管理軟件上專門設(shè)計模塊來實現(xiàn)其實時監(jiān)控及聯(lián)動功能，主要是通過現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)來觀查其內(nèi)部系統(tǒng)的工作狀態(tài)，每個系統(tǒng)可以設(shè)置一個或多個監(jiān)控點，同時，根據(jù)需要控制器還可以輸出信號來控制諸如風(fēng)扇運行，變壓器跳閘等動作來制止事故發(fā)生。

　 3、電站綜合自動控制系統(tǒng)的聯(lián)動

　 本功能需要有電站綜合自動控制系統(tǒng)開關(guān)量信號輸入到本系統(tǒng)所使用的主控制端，主要作用是當工作人員在管理中心操作電站綜合自動控制系統(tǒng)時，避免誤操作而導(dǎo)致危險事故發(fā)生。可以根據(jù)需要設(shè)置多個監(jiān)控點，每個監(jiān)控點我們都可以在管理中心實時監(jiān)測，來監(jiān)測電站綜合自動控制系統(tǒng)的實際運行動作，把事故發(fā)生的概率降最低。

　(四).巡視管理子系統(tǒng)

　 所有的門禁讀卡器都可以作為巡視讀卡點使用，門禁控制器能記錄刷卡信息，連PC后數(shù)據(jù)下載到電腦上保存。電腦上的巡視軟件可以根據(jù)這些讀卡數(shù)據(jù)按部門、個人、日期統(tǒng)計各種巡視報表，方便快捷。任意的讀卡門禁點都可以設(shè)成巡視點，即方便實用，又經(jīng)濟省錢。可以在已使用門禁系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，不用增加硬件成本，而只需增加一套巡視軟件就能實現(xiàn)巡視計算機管理功能，避免了類似于打卡鐘等巡視設(shè)施帶來的人工處理的大量工作量，節(jié)約了勞動力資源，更提高了電站管理效率。