周主輝

身份證號(hào)碼：372432197412192513

無(wú)人值班變電站電氣設(shè)備智能監(jiān)控系統(tǒng)

周主輝

身份證號(hào)碼：372432197412192513

隨著電網(wǎng)規(guī)模的擴(kuò)大，變電站的數(shù)量急劇增加，為提高勞動(dòng)效率，合理分配人力資源，現(xiàn)變電站普遍實(shí)行無(wú)人值班與集中監(jiān)控模式。在該模式下，變電站內(nèi)的安全問(wèn)題顯得尤為突出。近年來(lái)，變電設(shè)備被破壞，被偷盜的事情時(shí)有發(fā)生，導(dǎo)致了一些停電事故。因而，采取切實(shí)可行的技術(shù)手段對(duì)變電站內(nèi)相關(guān)輔助系統(tǒng)實(shí)行監(jiān)控，做到無(wú)人值班變電站安全管控、智能管控成為一項(xiàng)迫切的需求?；诖?，本文將著重分析探討無(wú)人值班變電站電氣設(shè)備智能監(jiān)控系統(tǒng)，以期能為以后的實(shí)際工作起到一定的借鑒作用。

變電站；無(wú)人值班；智能監(jiān)控

1、無(wú)人值班變電站電氣設(shè)備智能監(jiān)控系統(tǒng)特點(diǎn)

1.1 在變電站的日常操作過(guò)程中，科學(xué)合理的應(yīng)用遠(yuǎn)程智能輔助監(jiān)控系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)變電站的全天后監(jiān)視，并且能夠利用遠(yuǎn)程功能從遠(yuǎn)方對(duì)變電站內(nèi)的實(shí)際情況進(jìn)行實(shí)時(shí)有效的監(jiān)控，而智能機(jī)器人的巡檢工作只能在規(guī)定的時(shí)間或者是特殊需要的時(shí)候，對(duì)變電站內(nèi)的設(shè)備進(jìn)行詳細(xì)的檢測(cè)，并不能夠做到全天后實(shí)時(shí)有效的監(jiān)控。另外，遠(yuǎn)程智能輔助系統(tǒng)的覆蓋率能夠達(dá)到百分之九十以上，對(duì)于變電站內(nèi)的一些盲區(qū)和特殊地點(diǎn)都能夠相對(duì)應(yīng)的起到監(jiān)視的作用，特別是能夠?yàn)樵O(shè)備的維修以及檢測(cè)提供良好的幫助和安全保障，而機(jī)器人在變電站內(nèi)的巡檢工作都是按照特定的規(guī)劃路線來(lái)進(jìn)行，對(duì)于一些盲區(qū)或者是視野不方便的地方，沒(méi)有辦法進(jìn)行相對(duì)應(yīng)的檢測(cè)。

1.2 在變電站的實(shí)際應(yīng)用操作過(guò)程中，遠(yuǎn)程智能輔助監(jiān)控系統(tǒng)的投資大約在八十五萬(wàn)元左右，就能夠切實(shí)有效的實(shí)現(xiàn)全方位的安全和智能監(jiān)控，而智能機(jī)器人在變電站當(dāng)中的投入使用基本上要花費(fèi)二百萬(wàn)元左右，主要是為了能夠?qū)崿F(xiàn)變電站內(nèi)的巡檢巡視以及告警工作，但是卻不能夠切實(shí)有效的實(shí)現(xiàn)變電站全站的聯(lián)動(dòng)功能，相比起來(lái)，遠(yuǎn)程智能輔助監(jiān)控系統(tǒng)的功能性更加的廣泛一些，在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中，更加符合實(shí)際，并且能夠起到一定的成效。

1.3 遠(yuǎn)程智能輔助監(jiān)控系統(tǒng)與智能機(jī)器人之間的差異性還是比較明顯的，智能機(jī)器人有其自身獨(dú)有的一些特點(diǎn)，但是對(duì)于一些采用半戶外室布置結(jié)構(gòu)的110kv變電站來(lái)說(shuō)，智能機(jī)器人的作用力發(fā)揮就不夠明顯，不能夠起到相對(duì)應(yīng)的作用，反而是遠(yuǎn)程智能輔助監(jiān)控系統(tǒng)能夠更加的便捷有效，并且能夠節(jié)省一定的資金投入。另外，在當(dāng)前很多變電站已經(jīng)投入并且使用智能機(jī)器人，而在這種形勢(shì)下，可以將遠(yuǎn)程智能輔助監(jiān)控系統(tǒng)與其進(jìn)行有效的結(jié)合，兩者之間相輔相成，能夠達(dá)到更好的監(jiān)控和管理作用，真正的實(shí)現(xiàn)無(wú)人值班變電站的管理模式，不僅能夠減輕工作人員的工作壓力，而且能夠給變電站帶來(lái)一定的成效。

2、無(wú)人值班變電站電氣設(shè)備智能監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用

2.1 軟硬件設(shè)計(jì)。變電站監(jiān)控系統(tǒng)的軟件部分，采用面向?qū)ο蟮乃枷牒图夹g(shù)構(gòu)造了系統(tǒng)，模塊性更好，便于擴(kuò)充和維護(hù)。采用SQLServer作為后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，軟件主要有參數(shù)設(shè)定部分、查詢打印部分、采集數(shù)據(jù)部分、處理數(shù)據(jù)部分、通訊模塊部分、報(bào)表生成部分和實(shí)時(shí)顯示部分等。當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)被傳輸?shù)奖O(jiān)控中心時(shí)，軟件部分就會(huì)對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，分析其實(shí)際含義，并做出與這些信號(hào)相對(duì)應(yīng)的動(dòng)作，進(jìn)而有效的監(jiān)控變電站設(shè)備。

變電站監(jiān)控系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)分為上位機(jī)硬件、下位機(jī)硬件以及通訊層硬件。其中下位機(jī)硬件為采集數(shù)據(jù)的部分，它主要負(fù)責(zé)把現(xiàn)場(chǎng)所有狀態(tài)量、模擬量、電能量、視頻和音頻信號(hào)等采集、處理并通過(guò)通訊層傳送給上位機(jī)。變電站內(nèi)設(shè)備的通信方式有CAN總線、RS458和RS232方式有線網(wǎng)絡(luò)通信方式等。但在電力系統(tǒng)發(fā)展中，變電站設(shè)備越來(lái)越多，信號(hào)也變得越來(lái)越復(fù)雜，如果還應(yīng)用有線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信，就會(huì)發(fā)生高成本、大工作量、布線和維護(hù)難等眾多問(wèn)題。筆者利用ZigBee無(wú)線自組網(wǎng)對(duì)監(jiān)控變電站的系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)。

2.2 視頻監(jiān)控系統(tǒng)。1)主動(dòng)紅外攝像技術(shù)。視頻監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)采用主動(dòng)紅外攝像技術(shù)，主動(dòng)紅外攝像技術(shù)是利用特制的紅外線燈，產(chǎn)生紅外輻射，這種輻射人眼看不見(jiàn)而普通攝像機(jī)能捕捉到的紅外光，這樣在夜間或是雨霧天氣也可對(duì)無(wú)人值班變電站內(nèi)的設(shè)備及其它情況進(jìn)行監(jiān)視，確保夜間照明設(shè)施出現(xiàn)故障時(shí)，同樣可以監(jiān)視到站內(nèi)情況，提高運(yùn)行可靠性。2)調(diào)試攝像頭位置。視頻監(jiān)控系統(tǒng)是否能發(fā)揮其較好的功能，攝像頭在變電站安裝的位置十分重要。一般視頻監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)監(jiān)視到主變壓器、各個(gè)間隔(包括開(kāi)關(guān)、出線、互感器、電容器等設(shè)備)、主控室、高壓室、繼電器室以及變電站的大門和圍墻。重要細(xì)節(jié)方面，如主變的油位、溫度顯示計(jì)、呼吸器、互感器的油位等，要能快速誰(shuí)確地監(jiān)視到。

2.3 系統(tǒng)具體應(yīng)用。1)對(duì)于運(yùn)行人員無(wú)需到現(xiàn)場(chǎng)許可的工作，可通過(guò)電話許可的方式許可工作。通過(guò)遠(yuǎn)程智能輔助監(jiān)控系統(tǒng)，可實(shí)時(shí)查看工作班安全措施是否布置妥當(dāng)，工作班成員在工作中是否有違章現(xiàn)象，如發(fā)現(xiàn)違章行為，可通過(guò)電話立即制止。該監(jiān)控系統(tǒng)為工作中的各部門提供了有效的視頻監(jiān)控證明，加強(qiáng)了工作班成員的責(zé)任心。2)對(duì)于發(fā)生大風(fēng)以及大雨等一系列惡劣天氣后，可按需要對(duì)該站進(jìn)行特巡，若是夜間，可通過(guò)開(kāi)啟燈光進(jìn)行夜巡，及時(shí)發(fā)現(xiàn)站內(nèi)的缺陷，而無(wú)需運(yùn)行人員再到現(xiàn)場(chǎng)，有效提高了變電站運(yùn)維的效率。

總而言之，變電站作為組成電網(wǎng)的基本單元之一，起著匯集電能、升降電壓和分配電力的作用，在電網(wǎng)中有著樞紐和核心的地位，其運(yùn)行的安全與否，直接關(guān)系到電網(wǎng)的安全和穩(wěn)定。作好變電站的安全運(yùn)行管理是提高供電可靠性和電網(wǎng)安全運(yùn)行的保障，上文筆者針對(duì)無(wú)人看守的變電站，設(shè)計(jì)了與之相對(duì)應(yīng)的監(jiān)控系統(tǒng)，為保證整體工作效益的提升。

[1]張?chǎng)?無(wú)人值班變電站電氣設(shè)備智能監(jiān)控系統(tǒng)[D].長(zhǎng)沙理工大學(xué)，2012.

[2]胡文慧.無(wú)人值班變電站智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].吉林大學(xué)，2015.

[3]楊翠萍，陶福貴，陳幫鵬.無(wú)人值守變電站電氣設(shè)備計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].電源技術(shù)，2014，06：1143-1144.

[4]武衛(wèi)靜.無(wú)人值班變電站遠(yuǎn)程監(jiān)控智能診斷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].河北電力技術(shù)，2011，01：43-44.