變電所遠程監控報警系統

需求分析

電力系統內各種生產設備類型復雜，數目巨大，地域分布廣，人工維護困難。同時，為適應減員增效和現代化管理的要求，對生產現場的閉路電視監控系統在可靠性、易用性及易維護性，尤其對遠程監控方面提出了更高的要求。目前各地無人/少人值守變電所的管理主要存在以下問題:

變電所分布于城鄉各處，采用傳統的人工巡檢的方式已經不能適應電力網業務迅速發展的需求。

維護人員無法及時了解遠程變電所的設備運行狀態以及環境，無法及時排除設備的故障。

由于變電所分布廣，周圍環境復雜且無人值守，問題就顯得比較突出，解決防火、防盜、防水等問題，保障設備的運行。

調度指揮操作全部靠電話聯系，無法對現場操作進行指導，對現場操作情況無法預測。

無人值守變電站由于無法保證現場，更多采用的還是有人值守方式。

采用操作隊巡檢方式無法保證及時發現設備隱患及時處理，而只能采取事后處理的方式，影響了供電可靠性和電力局的供電可靠率達標。

定時巡檢方式在很大程度上講也是對資源的一種不合理分配。

電力通訊的要求非常高，但目前電力通訊的很多變電所都處于無監控狀態，這對電力通訊的是一個非常大的隱患，所以多數變電所都采用有人值守方式，對一些比較偏遠的地方維護和監視都很困難。

變電所遠程監控報警系統以“智能感知”和“智能控制”為核心，對變電所的主要電氣設備、關鍵設備安裝地點以及周圍環境進行全天候的狀態監視和智能控制，以滿足電力系統安全生產和變電站安全警衛的要求。 系統的實質就是通過監測、預警和控制 3種手段，為變電所的安全生產提供可靠的保障，從而解決變電站安全運營的“在控”、“可控”等問題。

二、系統架構

根據《變電所管理制度》、《變電所操作規程》、《電力安全生產條例》以及《視頻安防監控系統技術要求》等規范標準及要求，結合電科恒鈦實際應用案例，該系統采用分布式和模塊化架構，把變電所遠程監控報警系統分為站端系統和軟件平臺及移動客戶端應用三部分構成。1）站端系統：包含了部署在變配電站、開閉所等低壓側的環境、設備信息采集設備，通過接入各種類型的物聯網環境與設備監測傳感器，視頻監控裝置等，利用數據采集設備通過光纖或4/5G無線網絡將數據上送到軟件平臺。

2）軟件平臺設計基于PC WEB提供變配電站所內設備的狀態監測、環境的實時監控、安防監控、火災消防等信息的檢測和控制在內的一整套應用和數據管理平臺。

3）移動客戶端應用保護提供了基于移動WEB、移動APP在內的終端應用界面.

三、主要功能

1、變壓器測溫：使用測溫模塊，對變壓器接觸點進行溫度采集，用于變電站。

2、開關柜測溫：監測進出的母線、接觸點的溫度信息，高溫異常自動報警。

3、配電柜監測：監測配電柜各項電力參量，分析電力運行狀態，找出電力不穩定的情況。

4、溫濕度監控：采集各個設備運行環境的溫度、濕度，并顯示出來。

5、視頻監控：實時視頻監控圖像、畫面回放、警報聯動抓拍等功能。

6、風機控制：遠程啟動/關閉，加強通風質量、提高散熱能力。

7、氣體監測：實時監測六氟化硫、臭氧等類型的氣體有無泄漏，以便發出預警。

8、安全監控：接入電子圍欄、人體紅外感應裝置，實現入侵警報。

9、水位監測：安裝水位傳感器，監測水位上漲情況。

10、水泵控制：與水位傳感器聯動，一鍵開/關，進行排水操作。

11、門禁管理：人員管理、權限分配、開門方式、出入記錄、遠程開門。

12、空調監控：與溫濕度聯動，進行控溫、調濕。

13、燈光控制：遠程控制變電站、配電室的燈光設備，減少因忘記關燈造成的電力消耗。

14、消防監測：煙霧、明火等火災信息，增強火災應急處理效率。

15、漏水監測：對重點區域進行漏水監測，防止水浸破壞電力系統。

16、加濕器/除濕機：監測其運行狀態，支持遠程聯動，防控高溫、潮濕的環境。

四、技術路線

數字化改造：采用先進的傳感器技術和數字化采集設備，將變配電設備的各項參數數字化，提高數據采集的準確性和實時性。
通訊技術：采用可靠的通訊網絡，實現數據的高速傳輸，確保遠程監控的實時性和穩定性。
數據分析技術：運用大數據、機器學習等技術，對采集的數據進行深度分析，實現設備狀態的智能判斷和預測。
故障診斷與預警：結合設備歷史數據和運行參數，建立故障診斷模型，實現設備的智能故障診斷和預警。

五、效益分析

提高運維效率：通過遠程監控，實現對變配電設備的實時監控，提高運維效率，降低運維成本。
降低事故風險：通過故障診斷和預警功能，及時發現并處理設備隱患，降低事故風險。
優化能源配置：通過對歷史數據的分析，優化電力設備的運行策略，提高能源利用率。
節能減排：通過遠程監控，實現對設備的智能化管理，降低設備的損耗，減少碳排放。
提升管理水平：通過數字化改造和遠程監控，提升電力系統的管理水平，為電力系統的安全、穩定、經濟運行提供有力保障。

審核編輯 黃宇