电是国家能源的核心,而变电站及输电线路是电力输送控制的核心环节。变电站电压等级越高,供电范围越大,地位也越重要。变电站及相关输电线路所发生的任何闪失,都会给整个电网带来巨大的压力。随着我国电力事业的不断发展,变电站的安全防范以及输电线路的安全运行已成为电力部门越来越重视和关心的问题,如何在第一时间对可能或已经发生的异常现象做出及时处理并保存现场的图像资料,为分析事故原因提供第一手的资料,是电力部门对安防系统提出的新要求。
一、智能变电站综合辅助监控应用解决方案
1、系统建设需求
一些变电站已部分实施了视频监控或环境监测或防盗报警和消防系统,但大多是分步、分批实施,系统各自独立运行,甚至每套系统都需要独立的管理人员,很难做到多系统的综合监控、集中管理,无形中降低了系统的高效性,增加了系统的管理、维护成本。现有的变电站安防系统大多还只是一些各自独立运行的监控“孤岛”,缺乏对温湿度、水、电、气等环境的实时监测,无法进行联动和事故预防,各地的电力企业也正在对变电站进行智能化改造和升级。
因此,智能变电站辅助监控系统,做到既可以远程的监视、遥控和图像的传输,又具备环境的整体监测,并且具有通常联网报警的功能,提升变电站的自动化水平、提高电网运行的安全等级,能够实现异地远程实时巡查、异常状况及时处理、提升管理者驾御大型电网能力,更加有效地预防事故发生、打击犯罪、保障财产安全,确保系统运行稳定。
根据智能变电站辅助监控系统的硬件组成以,同时结合变电站视频监控应用的实际需求与特点,我们将整个变电站辅助系统分为4个系统层次,既前端设备层、传输网络层、系统控制层与系统应用层,同时层与层之间采用标准的TCP/IP协议进行通讯,不受网络平台的限制。其系统结构如下图所示：
智能辅助系统把环境、视频、火灾消防、采暖通风、照明、SF6、防盗报警、门禁等通过环境采集器、报警主机、通讯管理机传输到监控中心或调度中心,所有监控量在监控系统主界面上进行一体化显示和控制,并对相关数据进行存储。
2.系统拓扑图
智能辅助系统以网络通信（IEC协议）为核心,完成站端音视频、环境数据、火灾报警信息、SF6、门禁以及防盗报警等数据的采集和监控,并将以上信息远传到监控中心或调度中心。
二、高压电缆及隧道综合在线监控应用解决方案
1、系统建设需求
高压电缆及隧道综合在线监控系统主要由集控中心服务器、变电站级服务器、远程监控终端、各种信号监测器、各种控制器及其监控设备构成。通过光纤测温全程监测电缆表面温度并计算线芯温度和电缆载流量、测量电缆接头及终端温度、护层电流、瞬间故障电流、运行电流及局放来监测电缆的运行状态,通过监控电缆隧道水位、水泵、给排水、防爆风机、自动防火门、自动灭火器、烟雾报警器、有害气体、氧气含量、温湿度、防盗井盖、出入口门禁、视频、红外报警、声光报警,隧道照明、电力隧道消防电话等进行环境监控。
采用现场总线或网络通讯协议以光缆方式将监测数据发送给变电站级服务器,变电站级服务器根据现场情况进行相应的数据分析、故障判断和控制,然后各个变电站级服务器将所有的监测数据通过网络传输到集控中心服务器并接受其控制指令,集控中心服务器可以对下面所属的电力隧道环境和电缆多状态参量进行集中监测、数据分析、管理和实时控制。用户可通过IE浏览各监测点的电缆运行状态及隧道环境状态并可实时控制现场的监控设备,同时可通过手机接收故障报警信号。
2、系统架构
根据电力电缆隧道综合监控系统的硬件组成,同时电力电缆隧道综合监控系统应用的实际需求与特点,我们将整个电力电缆隧道综合监控系统分为4个系统层次,既前端设备层、传输网络层、系统控制层与系统应用层,同时层与层之间采用标准的TCP/IP协议和现场总线进行通讯,不受网络平台的限制。其系统结构如下图所示：
3、该系统主要功能
接地线防盗:接地线被盗后,电流突变,报警短信立即发至值班人员手机,告知被盗的接地线位置。
护套绝缘监测:随时报告电缆外护套的损坏情况,防止主绝缘受到致命损坏,甚至立即报告接地线的偷盗。
电缆温度监测:电缆附件故障前,伴随着表面温度明显升高,监测附件表面温度很有意义。
水位监控:实时监测隧道水位的深度和水泵的运行状态。
有害气体监测:电力隧道中经常存在有毒气体、可燃气体浓度过大和氧气过低的情况,为高压电缆的正常运行提供安全预警。
防火门及风机监控:通过监测可燃气体浓度及隧道温度综合判断是否存在火灾预警和报警,如果出现但监控系统立刻关闭防火门以防止火灾的蔓延,同时关闭风机,平时根据有害气体的浓度自动启动和关闭风机。
门禁监控:用于有效地监视并管理门的开启与关闭,保证授权人员自由出入,限制未授权人员的进入,对暴力强行侵入的行为及其他异常情况予以报警；同时对进入人员代码、出入时间、出入门号码进行登记存储与管理。
有害气体监测:电力隧道中经常存在有毒气体、可燃气体浓度过大和氧气过低的情况,为高压电缆的正常运行提供安全预警。来源：深圳市云朗网络科技有限公司
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