变电站运行环境智能监控系统技术方案

变电站运行环境智能监控系统技术方案变电站运行环境智能监控系统技能方法平方情况山东钟瑞电气有限公司一.概述电网安全运行是电力企业的首要任务，是构建和谐社会的基本保证。随着智能电网的全面发展，基于IEC61850的数字化变电站逐渐投入使用。在自动化领域，技术水平已经达到国际水平。然而，非电气参数的监测方法仍处于发展阶段。目前，为电力系统状态检修提供数据的设备监控项目已分别进入电力安全生产管理。结果，出现了“孤岛”现象的监控。电力系统主控室充满各种计算机和服务器进行监控：避雷器在线监测、SF6在线监测、高压接触温度监测、智能接地线管理、智能安全电器柜管理、电缆温度在线监测、环境在线监测、图像监测等。这种情况不仅浪费了空间资源和计算机资源，而且增加了值班人员的工作量。必须在不同的计算机之间进行大量的操作。我公司在深入学习国家电网公司SG186项目“搭建信息平台”的理念后，开发了“智能变电站安全预警系统”，解决了电力系统非电量监测的“孤岛”现象。该系统通过强大的数据库和计算机处理技术，可以通过共享信息平台显示和处理当前电力系统中需要监控的各种设备参数，并可以随时浏览网页和共享数据，为电力系统状态维护提供了一个可靠的数据监控信息平台。二、系统特征该系统的中心思想是将现有调度主站的功能与其他功能分开，使调度员能够集中精力进行调度工作。除综合信息外的所有监控信息通过智能变电站安全预警终端进行整合，上传至YJ3000预警监控平台。1.变电站安全预警系统由几个子系统组成，即：图像监控、环境在线监测、电缆温度在线测温、SF6在线监测、避雷器在线监测、高压接触温度测量、智能安全柜、智能接地线管理等。可以单独使用或组合使用。只需要与中瑞YJ3000软件平台合作，就可以解决上述功能的连接。2.变电站安全预警系统的组合能够真正发挥预警功能。在系统软件处理中，根据不同的现象，设置不同的报警级别，提示不同的报警内容。变被动报警为智能分析和预警，能有效防止误报警和漏报，为状态维护提供可靠的数据依据。三。系统框图四、智能变电站安全预警终端主要功能：除综合信息外的所有监测信息都被整合并上传到一个平台上。主要无障碍信息包括：图像监测、环境在线监测、电缆温度在线温度测量、SF6在线监测、避雷器在线监测、高压接触温度测量、智能安全柜、智能接地线管理及其他与状态维护相关的信息。访问模式：智能预警服务器通过光纤环网将该站的预警监控信息上传到主站计算机进行统一处理。硬件配置：外形尺寸：44毫米(高)440毫米(宽)222毫米(深)操作系统支持：可以支持Linux和Windows XPE系统处理器：板载超低功耗中央处理器内存：1G内存显示器：1个VGA输入输出接口：2个10/100 Mbps网络接口和1个1000Mbps网络接口。在10个串行端口中，有8个具有隔离的RS-232/422/485接口，可以承受高电压。2个不带隔离的RS-232(非引出式)，2个通用串行总线和1千字节/鼠标接口扩展：1台电脑/104和1台电脑/104 Plus接口内存：80G硬盘或16G电子磁盘电源：支持双DC12-30V宽电压冗余电源工作温度环境监测预警系统可以实时监测一些重要场所和设备的工作环境(如温度、人员非法进入、电缆沟内的动物、电缆沟内的进水、烟雾、明火、空调的工作状况等)。)；当工作环境异常时，能及时显示和报警，并通过通讯网络上传数据。该系统由一个终端和一个主站组成。监控量的大小或状态可在终端上直观显示，监控量的实时值或各种故障的发生可通过主站上的各种图形反映出来。该系统已在多家工矿企业和电力行业安装使用，取得了良好的效果，有效地预测了故障的发生。主要功能：1.数据采集和处理功能：环境温度值、非法进入信号、非法进入信号、门禁信号、电缆沟动物入侵、电缆沟进水、烟雾信号、明火信号、空调工况信号等。2.检测功能：空调运行状态；3.报警功能：超限报警和异常报警。报警模式：声音、灯光、声音和历史数据存储；4.控制功能：控制报警音箱和声光集成警示灯；5.预警功能：模糊智能判断和多级报警；6.故障定位功能：可以定位故障点。图形显示：(2)图像监控系统图像监控与预警系统是一个基于网络的多媒体远程综合监控系统。采用进口设备，技术先进，使用方便。完成的系统可以非常方便地与本地管理信息系统连接。该系统可与我公司生产的环境监测预警系统相结合，更好地监控监测现场。主要特点：1.适用范围广：适用于局域网和广域网环境，适用于电力、邮电、银行、交通等地理分布广的行业的远程网络监控系统。2.报警设备的灵活接入：接入其他安全防护设备非常方便，可以形成更强大的安全防护系统。3.连接各种类型的摄像机：枪式、云台枪式、半球式、全球式、全天候数字全球式；4、高性能、高可靠性、免维护。功能和指标：1、当有报警信息时，相应类型的窗口闪烁提示；2.有报警信息时，自动弹出汉字提示窗口；3.报警联动：提供报警系统接口。当报警发生时，系统将快速自动地将图像切换到与报警控制器相连的相应位置。4.摄像机控制：摄像机的角度和焦距可以远程控制；5、系统数据配置管理功能；6、视频功能和视频回放；7.图片：最多16个窗口；8.图像压缩格式：MPEG4，DVI；9.图像分辨率：352 * 288，800 * 600；10.通信方式：TCP/IP协议；11.通信渠道：2M网络；图形显示(3)电缆温度测量系统电缆温度监测预警系统采用先进的通信技术和微处理器技术，采用进口新型传感器，采用接触式测量原理，实时监测电缆工作温度。系统可以通过数值、曲线、柱状图、模拟图等形式显示温度的测量值和变化趋势。同时，它可以测量相关参数(温度、烟雾、火灾等)。)提供了故障判断的基础。该系统已在许多工矿企业和电力行业(变电站和发电厂)安装使用，取得了良好的效果，有效地预测了故障的发生。系统功能和指示器：1.温度采集和处理功能：电缆沟或设备柜中引出电缆的温度采集和处理。2.故障定位功能：可以定位故障点。3.报警功能：多种报警方式。4.预警功能：根据出线电缆和设备机柜的温度变化趋势，发出预警信号。5.温度测量范围：-20 120，1，测量半径1kM。6.每个测量终端可以配备15个温度采集器，每个温度采集器可以测量8个温度点高压触头温度测量系统采用先进成熟的传感技术和独特先进的无线通信技术进行高压隔离和信号传输，利用其固有的绝缘和抗电磁干扰性能，从根本上解决了高压开关柜触头工作温度难以监测的难题。它具有极高的可靠性和安全性，完全隔离，价格低廉，安装简单。可以安装在每个高压开关柜上，数据可以直接显示和读取。也可以无线传输并记录到电网系统中，实现远程报警功能。该系统具有以下应用特点：1、在线测量，实时监控接触温度，数据可远程传输到自动化系统2.测量点和接收点之间没有直接连接，也没有绝缘问题。3.安装简单安全。它可以一次完成，无需任何其他操作。4、综合价格低，免维护。系统的工作原理和组成：被测设备的温度通过无线温度传感器的单片机控制转换成数字信号，然后通过无线收发模块传输到无线温度显示仪。微处理器将采集到的温度信息通过存储芯片传输到液晶显示器，并通过485通讯模块上传到上位机。上层管理单元可以连接到自动管理系统，也可以直接将数据传输到调度中心(集控中心)。系统结构图如下：(5)避雷器在线监测系统产品介绍SEP2600避雷器在线监测系统(以下简称系统)是我公司根据发供电系统无人值守变电站(站)的需要而开发的新产品。本产品采用先进的信息集成技术和全数字通信技术，实现集中监控。不需要操作人员每天去现场繁琐的复制避雷器运行状态，准确及时的报告运行状态。如果一组超过设定的报警值，将自动发出声光报警，自动弹出该组避雷器的信息，进入预警，以便操作人员能及时掌握和提前处理潜在事故，确保电网安全供电。产品特性该系统分为本地信号采集与处理系统和室内监测与分析管理系统两部分。该系统的特点是：1.非接触测量原理该系统的电流检测采用非接触测量实现完全隔离，无剩余电压采样方法，对避雷器工作没有任何影响，有效保证了人身安全和设备安全。2.信息集成全数字通信该系统应用信息集成和新的数字通信技术，实现在线实时远程传输，并为监控中心的PC机提供远程通信接口。3.设备不需要改造。本系统的安装不需要改造操作设备，也不需要拆除已安装的显示器，可以同时运行。4.室外结构，无渗漏该系统采用铝合金防水设计，绝对无渗漏，适合户外应用。5.报警阈值，可选设置该系统的报警模式为自动报警或报警设置，可由用户在报警范围内的任何值进行设置。6.大容量数据库该系统配有大容量数据存储器，可实时记录历史数据，并可随时查询历史数据。7.断电而不丢失数据当突然断电时，该系统可以在断电前保存所有参数。8.构建通信网络该系统的通信分别是CAN总线和RS-485总线的结合应用，为更多的信号采集器在本地检测各种数据构建了合适的通信网络。9.多种有效的抗干扰措施该系统充分考虑了干扰问题，在硬件电路和软件设计上分别采用了各种有效的抗干扰处理方法，保证了系统的稳定运行该系统主要用于实时监控高压交流无间隙金属氧化物避雷器在工作电压下的全电流(泄漏电流)、放电电流的幅值、放电动作的日期和时间以及放电动作的累计次数，并将上述数据传输并存储到控制室的集中监控报警器中，以便用户随时调整和显示数据。该系统具有针对监控设备的数据处理功能，还可以提供上传PC机的接口，可以进行测量数据和历史数据的统计、编辑和打印，判断现场数据是否超过设定的报警值，如果现场数据超过设定的报警值，还可以进行报警等服务功能图形显示(6) SF6在线监控系统主要功能1.检测环境中SF6气体的浓度。如果超过1000PPM，报警并同时启动相应的风扇。2.环境中氧气浓度的定量检测。在系统设置中，可以设置氧气报警阈值，设定值范围为0-30%，超过标准报警时，可以同时启动相应的风机。3、环境温湿度定量检测功能；可设定温度和湿度阈值，超过标准时可启动报警，也可选择全程对应的风机。4.大屏幕蓝色液晶显示实时检测数据和历史数据记录。历史数据记录包括检测数据、报警数据、最新风机启动时间等参数的记录和查询功能；5.时间设置(包括月、日、小时、分钟和秒)、氧气报警阈值设置、温度和湿度报警阈值设置、检测模式设置(包括用户模式、检测模式，其中检测模式总是检测)、系统配置设置、SF6气体收集器设置、环境收集器设置、风扇工作参数设置等。通过键盘和液晶的联合操作来实现。6.它具有手动强制风扇启动的功能。通过中央控制器的开关按钮，可以打开或关闭风扇(手动启动风扇或启动所有风扇)。7.当SF6气体或氧气超标时，主机控制的人体感应声光报警器启动声光报警器，启动相应分区的风扇，发光二极管立即定位并显示报警点信息；8.该系统有自己的无源触点，用于上传信号输出。9.当想要进入现场的人离发光二极管显示屏约3米时，语音系统会自动启动，提示想要进入的人检查现场参数，通过语音自动报告现场参数的存在，并显示每个检测点的情况，包括SF6气体、氧气等。通过发光二极管显示屏，自动判断现场是否安全，是否允许人员进入；10、自动调零功能，克服漂移和误报警，以及系统自诊断功能；11.主机具有自诊断功能，检测单元安装在环形网络中，便于安装和布线。图形显示(7)、智能安全电器柜主要功能1.它具有防尘、防损坏和防潮的综合功能。2.为绝缘工具提供合适的存放环境，使其保持干燥，并符合国家标准绝缘工具存放环境(GB/T18037)的要求。3、可以同时存放绝缘杆、验电器、接地线、绝缘手套、绝缘靴、安全带、防毒面具、绝缘绳、绝缘挡板、屏蔽服等工具和用品，从而达到综合利用。4.根据不同的放置要求，选择不同的内部结构组装方法，以便正确放置和使用。5.它具有在取出工具时完全防止冷凝的功能。6.保温工具能够以较低的能耗、经济适用的方式及时除湿干燥，以满足快速重复使用的要求。7.可实现超限报警、自动设定、自动断电等控制项目，并具有手/自一体化功能。8.具有绝缘工具的识别和分类管理功能：通过识别和分类，可以避免因不同类型绝缘工具使用不当而导致的安全事故根据中国国家电网公司的最新统计