10kV配電所智能輔助控制系統(tǒng)

1、安徽電科恒鈦智能科技有限公司10kV開閉所、配電房智能輔助控制系統(tǒng)2018.03技 術(shù) 方 案2018.03安徽電科恒鈦智能科技有限公司一.項目背景供電公司變配電場所由于數(shù)量較多、分布較廣等原因，具有分散、地 理環(huán)境情況變化多端、覆蓋面廣、用戶眾多，容易受用戶增容和城市建設(shè) 影響等特點。變配電場所的監(jiān)控對配電自動化管理、線損分析、負荷預(yù)測、 電力需求管理具有重大意義。傳統(tǒng)的解決方案就是分別安裝環(huán)網(wǎng)柜、開關(guān)柜、變壓器等監(jiān)測設(shè)置， 以及告警、視頻以及環(huán)境監(jiān)控等系統(tǒng)等，但是這些系統(tǒng)具有如下問題：1、很多裝置沒有聯(lián)網(wǎng)，只是在本地監(jiān)測和控制；2、各系統(tǒng)之間獨立運行，無法有效的進行管理，達不到安全管理的效

2、果。3，目前變配電場所的巡檢都是通過手工記錄的方式進行，會出現(xiàn)代簽、 統(tǒng)計費時費力，無法做到實時監(jiān)控和管理。4,多系統(tǒng)并存不但增加了投資成本，后期的維護成本也大大增加，并且 多個廠家的設(shè)備同時運行，也會產(chǎn)生扯皮現(xiàn)象，浪費業(yè)主的時間和精力。二.系統(tǒng)概述10kV開閉所、配電房智能輔助控制系統(tǒng)是專為開閉所、配電房智能遠程巡 檢管理服務(wù)的新一代智能產(chǎn)品，它集現(xiàn)代移動通信技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大 數(shù)據(jù)與智能電網(wǎng)技術(shù)于一身，把配電室的各類信號、運行數(shù)據(jù)通過采集及通信 設(shè)備遠傳至中心監(jiān)控室，由中心監(jiān)控室對系統(tǒng)內(nèi)的配電室實行遠程、集中監(jiān)控，安徽電科恒鈦智能科技有限公司實現(xiàn)配變異常遠程告警，加強了電力部門技術(shù)遠

3、程巡檢能力，生成電力部門的 各項管理數(shù)據(jù)、分析曲線、報表等，為電力部門精細化管理提供了科學的、先 進的技術(shù)手段。用于監(jiān)測配電變壓器，開閉所實時環(huán)境狀態(tài)和遠程視頻監(jiān)控的終端單元， 以HT500系列站端監(jiān)控主機為核心，具有實時數(shù)據(jù)采集，歷史數(shù)據(jù)存儲，故障 告警功能。能夠接入開關(guān)柜、環(huán)網(wǎng)柜、變壓器傳感器或智能設(shè)備，溫濕度等環(huán) 境傳感器，在線式紅外母線溫度傳感器，電纜無線測溫設(shè)備，SF6和O2傳感 器，H2s傳感器以及O3傳感器。對射/紅外等安防設(shè)備、消防主機設(shè)備，一路 門禁、8-24路燈光/空調(diào)以及風機的控制等功能。并可以通過擴展實現(xiàn)圖像抓 拍、SF6泄露報警、消防報警等功能。. 10kV開閉所智能

4、巡檢控制系統(tǒng)以“智能控制”為核心，通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的 集成應(yīng)用，實現(xiàn)開閉所內(nèi)環(huán)境的全天候狀態(tài)監(jiān)視和智能控制。.系統(tǒng)以網(wǎng)絡(luò)通信為核心，完成站端音視頻、環(huán)境數(shù)據(jù)以及安全防范等數(shù)據(jù) 的采集和監(jiān)控，并將以上信息遠傳到監(jiān)控中心。.系統(tǒng)把環(huán)境、視頻、通風、照明、安全防范、消防、一次設(shè)備輔助監(jiān)控等 所有監(jiān)控量在監(jiān)控系統(tǒng)主界面上進行一體化顯示和控制，不得分系統(tǒng)孤立 顯示和控制。系統(tǒng)監(jiān)控應(yīng)提供視頻監(jiān)控和圖表監(jiān)控兩種監(jiān)控模式。.系統(tǒng)可以設(shè)置系統(tǒng)內(nèi)的環(huán)境監(jiān)測、視頻監(jiān)控、空調(diào)及設(shè)備聯(lián)動等各子系統(tǒng) 之間進行聯(lián)動。.系統(tǒng)所有操作以及告警確認，都需要保留詳細的日志并生成相應(yīng)報表。.實現(xiàn)監(jiān)控電纜溝或電纜井水位、開關(guān)柜內(nèi)電纜接頭

5、溫度；實時監(jiān)控環(huán)境溫 度、濕度、漏水等環(huán)境因素；實時監(jiān)控煙感、圖像及門禁等信息。.系統(tǒng)由設(shè)置在開閉所內(nèi)的監(jiān)控前端、各種傳感器及局端監(jiān)控計算機（含軟件平臺）組成。.本系統(tǒng)具有100M以太網(wǎng)接口，可以通過光纖網(wǎng)形成實時監(jiān)控系統(tǒng)；本系統(tǒng) 支持GPRS無線網(wǎng)絡(luò)，可以通過無線網(wǎng)絡(luò)形成準實時系統(tǒng)。.本系統(tǒng)具有軟件平臺，可以在控制室實時監(jiān)控各開閉所的設(shè)備工況、環(huán)境 狀態(tài)、安防情況。數(shù)據(jù)在監(jiān)控界面上直觀顯示。同時數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫，數(shù) 據(jù)可以查詢、檢索、統(tǒng)計、分析、報表。.本系統(tǒng)可以在監(jiān)控計算機或智能手持終端上實時聲光告警，同時支持向相關(guān)責任人發(fā)送告警短信。.本系統(tǒng)具有智能巡檢功能，智能巡檢終端接收巡檢指令，到位

6、后自動智能巡檢，記錄巡檢信息，可上傳巡檢信息進入數(shù)據(jù)庫。安徽電科恒鈦智能科技有限公司三、系統(tǒng)總體設(shè)計根據(jù)開閉所管理制度、開閉所操作規(guī)程以及電力安全生產(chǎn)條例 等文件精神，結(jié)合電科恒鈦實際應(yīng)用案例，采用分布式和模塊化架構(gòu)，把10kV 開閉所智能巡檢控制系統(tǒng)分為站端設(shè)備和軟件系統(tǒng)兩部分。HT500監(jiān)控主機采用TCP/IP有線方式或者3G(4G)/CDMA/GPRS等無線方式和中心進行聯(lián)網(wǎng)。四、網(wǎng)絡(luò)拓撲設(shè)計目前，對于智能巡檢控制系統(tǒng)AC10kV通常有以下幾種傳輸方式：已有以太網(wǎng)的開閉所：每個開閉所主機需要一個RJ45網(wǎng)口和一個IP地址即可。僅有2M光纖接口：配置一臺2M-以太網(wǎng)橋，通過光電轉(zhuǎn)換，提供以

7、太網(wǎng)接口。沒有以太網(wǎng)和光纖的開閉所：可以選擇如下兩種方式：就近租用電信運營商的以太網(wǎng)或者光纖:適合于小區(qū)內(nèi)運營商網(wǎng)絡(luò)連接較為方便的地方。租用電信運營商的無線網(wǎng)絡(luò)：采用3G、4G路由器接入的方式，可以使用公網(wǎng)或者組成VPN專網(wǎng)。本方案需要向運營商繳納網(wǎng)絡(luò)使 用費用和購買VPN服務(wù)器。總之，通過各種技術(shù)手段，配備以太網(wǎng)為優(yōu)化和成本低的傳輸方式。配電環(huán)境智能監(jiān)控裝置安徽電科恒鈦智能科技有限公司五、智能巡檢控制方案概述與技術(shù)目標本項目結(jié)合目前*供電公司的開閉所管理現(xiàn)狀，運用智能化環(huán)境與安防綜 合監(jiān)控技術(shù)，對開閉所內(nèi)外環(huán)境與安防監(jiān)控進行技術(shù)研究，探索開閉所動態(tài)環(huán) 境與安防監(jiān)控系統(tǒng)的可行性。1）為智能電網(wǎng)

8、的信息化、自動化、互動化提供技術(shù)基礎(chǔ)智能化開閉所應(yīng)該能夠?qū)崿F(xiàn)站內(nèi)全部設(shè)施的自動化、信息化、數(shù)字化，并 通過有效的數(shù)據(jù)整合收集體系，將數(shù)據(jù)上傳至統(tǒng)計分析系統(tǒng)，為運行管理工作 提供技術(shù)支持和決策依據(jù)。2）及時發(fā)現(xiàn)異常，減少事故發(fā)生對環(huán)境與安防綜合監(jiān)控技術(shù)研究，可以掌握開閉所動態(tài)的環(huán)境與安防數(shù) 據(jù)，可及時發(fā)現(xiàn)開閉所環(huán)境異常并及時處理，減少了因開閉所環(huán)境造成的停電 事故的發(fā)生；對在線式紅外母線測溫技術(shù)的研究，以及對電纜溫度無線測溫技術(shù)的研 究。解決不需要接觸母線就能測出母線溫度的問題，通過無線通訊技術(shù)實現(xiàn)電 纜溫度的檢測。實時掌握母線和電纜溫度，起到故障預(yù)警的作用。對腐蝕電纜的臭氧O3氣體檢測，預(yù)防電

9、纜被腐蝕；對開關(guān)室SF6和O2 檢測，實時檢測泄漏情況，保證人員安全。電纜溝內(nèi)口2s氣體檢測，實時掌握 電纜溝內(nèi)有毒氣體H2s的濃度，保障電纜溝施工人員生命安全。3）無人泵機啟停，降低人工巡視頻率對地下漏水檢測以及水泵聯(lián)動技術(shù)的研究，可以實現(xiàn)無人泵機啟停，可降 低人工巡視的頻率；4）改良施工模式，保護所內(nèi)環(huán)境對傳感網(wǎng)技術(shù)的研究，可減少開閉所內(nèi)開槽布線的施工方式，對于保護開閉所內(nèi)環(huán)境以及減少事故發(fā)生幾率起到關(guān)鍵性作用；5）主動視頻監(jiān)控，及時處理入侵破壞行為對主動視頻分析技術(shù)的應(yīng)用，可實現(xiàn)對開閉所內(nèi)外環(huán)境的主動視頻監(jiān)控， 及時處理對開閉所的入侵、破壞行為。實施范圍本系統(tǒng)可廣泛應(yīng)用在市級、縣級供電公

10、司所管轄的具備信息通訊條件的開 閉所（配電房）的運行管理上，為開閉所的運維管理提供一個統(tǒng)一的、集中的 智能環(huán)境與安全綜合監(jiān)控平臺。系統(tǒng)主要角色和用例開閉所智能環(huán)境與安防綜合監(jiān)控系統(tǒng)面對的最終用戶為合肥供電公司運檢部運維人員和運檢中心決策人員;角色名稱主要用例描述系統(tǒng)管理員1、數(shù)據(jù)服務(wù)和平臺配置，包括：用戶權(quán)限管理區(qū)域設(shè)置系統(tǒng)參數(shù)維護站端設(shè)備的添加和配置管理開關(guān)量輸入和輸出設(shè)置告警聯(lián)動策略設(shè)置其他決策人員數(shù)據(jù)查詢監(jiān)控調(diào)閱安徽電科恒鈦智能科技有限公司巡檢任務(wù)制定自定義的其他管理功能運維人員數(shù)據(jù)查詢 監(jiān)控調(diào)閱 告警信息處理 巡檢任務(wù)執(zhí)行 報表處理六、智能巡檢控制目標功能序號子系統(tǒng)實現(xiàn)功能序號子系統(tǒng)實

11、現(xiàn)功能AI智能巡檢 智能儀表識別；軌道機器人智能巡檢對溫度、濕度進行實時監(jiān)測，當監(jiān)測值超過各工作區(qū)規(guī)定的溫、濕度上、下限值時， 溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)將產(chǎn)生超限報警。管理中心可以實時得到報警信息，準確定位發(fā)生環(huán)境參數(shù)異 常的區(qū)域；同時可啟動聯(lián)動設(shè)在主要設(shè)備工作間、門口及周界安裝紅外探頭，在布防管制時期，一旦有異常入侵，安防監(jiān)測 探頭即發(fā)出信號，系統(tǒng)即時顯示破壞性入侵地點，向管理中心或管理工作人員發(fā)出 報警信息，并驅(qū)動現(xiàn)場報警裝置。變壓器監(jiān)測變壓器繞組溫度監(jiān)測和風機運行狀態(tài)檢測;氣體監(jiān)測當變電站存在SF6開關(guān)，遇到SF6泄漏時或氧氣含量不足時，會及時進行報警， 氣體監(jiān)測免檢修人員在不知情的情況下進入，威

12、脅到人身安全。開關(guān)柜溫濕度 對開關(guān)柜內(nèi)溫濕度進行監(jiān)測，同時通過排水法直接將柜內(nèi)濕氣冷凝成水排出柜外，監(jiān)測確保柜內(nèi)干燥。蓄電池監(jiān)測 監(jiān)測蓄電池內(nèi)阻、電壓、溫度、充放電電流等精密空調(diào)檢測實時監(jiān)視精密空調(diào)，并對精密空調(diào)實現(xiàn)遠程開關(guān)機的控制。溫濕度監(jiān)控實時顯示溫濕度，溫度過高、濕度過高、溫度過低、濕度過低報警。十二十三十四十五在變電站的重點部位、電纜溝及空調(diào)機的加濕管、抽濕管、本體等部位的活動地板 漏水監(jiān)測 下，設(shè)置漏水傳感器，一旦變電站出現(xiàn)漏水情況，即產(chǎn)生漏水報警。燈光控制 針對變電站各房間內(nèi)燈具進行遠程管理，提高節(jié)能效率。同時配合視頻監(jiān)控，消除 燈光控制 房間內(nèi)因光線不足而造成視頻畫面不清晰的狀況。限于消防法規(guī)，集成消防系統(tǒng)時只監(jiān)測不控制，氣體消防系統(tǒng)提供輔助接點信號給 消防監(jiān)控 監(jiān)控系統(tǒng)，以用于反應(yīng)報警狀態(tài)，采用光電隔離模塊和開關(guān)量采集模塊將消防控 制箱的報警變化信號送到監(jiān)控服務(wù)器，實時監(jiān)測變電站的消防報警情況。配置攝像機進行視頻監(jiān)控。支持多畫面瀏覽、錄像回放、視頻遠傳、觸發(fā)報警、球 視頻監(jiān)控視頻監(jiān)控機控制、設(shè)備聯(lián)動等功能門禁監(jiān)控 實時記錄各人員出入的信息，進出數(shù)據(jù)歷史查詢，對持卡人進行授權(quán)，對門禁系統(tǒng) 門禁監(jiān)控 狀態(tài)進行監(jiān)視和進行遠程開門控制。當有溫度、濕度、SF6氣體濃度報警時，聯(lián)動新風系統(tǒng)或空調(diào)系統(tǒng)進行降溫除濕、設(shè)備聯(lián)動控