變電站的供電質量以及供電安全是兩礦兩廠正常生產的基礎,隨著生產一線機電設備數量、功率提升,載荷快速增加,對變電站提出更高要求。為了確保廠區、礦區生產質量,保證變電站運行效率,一些變電站采取人工值守方式監控變電站運行,但是也存在值守不及時,耗費大量人力;一些變電站采取集中監控、無人值守方式,但是也面臨變電設備被盜竊或者損壞問題。因此,需要采取一種技術手段,對變電站監控,實現無人值守的安全、智能化管控。

1變電所集中遠程智能輔助監控系統構成

安徽電科恒鈦變電所集中遠程智能輔助監控系統，采用Tip3000核心技術平臺和HT500系列變電站綜合監控裝置， 以“智能感知和智能控制”為核心，通過各種物聯網技術，對全站主要電氣設備、關鍵設備安裝地點以及周圍環境進行全天候狀態監視和智能控制，完成環境、視頻、火災消防、采暖通風、照明、SF6、安全防范、門禁、變壓器、配電、UPS等子系統的數據采集和監控，通過對這些構成系統進行優化,并采用監控、控制、預警等措施,為變電站安全、平穩運行提供可靠支撐。

2網絡拓撲設計

本設計方案變電所輔助系統分為站端設備和軟件系統兩部分，網絡拓撲圖如下：

變電所集中遠程智能輔助監控系統不是獨立的系統，還需與站內信息一體化平臺進行信息交互，并通過信息一體化平臺與變電站自動化系統（SCADA系統）進行信息交互、行為互動，滿足智能變電站對變電站智能輔助監控系統提出的新需求，綜合監控平臺與信息一體化平臺間采用DL/T860規約進行通信。

3 系統具備的功能為:

(1)監控、自動巡視。監控系統對周邊環境、設備運行進行監控,同時具備遠程巡視功能,對變電站內相關設備的油溫、表計以及油位等進行拍攝,及時掌握設備運行狀態。在監控平臺內可以設置攝像機巡視線路,并詳細記錄巡視結果(拍攝照片、拍攝時間、位置)便于維保人員

掌握分析。

(2)表計識別。由于變電站內部一些表計數無法直接采用傳感器獲取,為了便于表計數讀取,監控系統采用智能算法對拍攝到的表計圖形進行識別,確定表計數值,并將識別結果自動輸入巡視表內。

(3)安防功能。對變電站進行全方位監控,避免出現監控盲區,并對變電站出現的非法入侵情況進行報警。在變電站四周布置安防攝像頭,具備入侵報警、移動偵測等功能,在進行預警安防同時對監控結果進行記錄。

(4)燈光控制。通過布置的燈光控制箱對變電站內的光線進行控制,提升高清攝像清晰度。

(5)溫度控制。通過空調控制器對空調進行控制,當溫度傳感器監控到溫度過高時,可以遠程對空調溫度進行調整,同時還具備斷電自動啟動功能。除去上述功能外,監控系統還具備門禁控制以及消防警報功能。

4 系統現場組成

某公司變電站結構為半戶外室,其中35 kV變電設備位于室外,10 kV變電設備位于室內,為了實現對變電站運行全覆蓋監控,共布置監控攝像機22個,覆蓋率室外為95%,室內為100%;紅外監控覆蓋率80%以上,對運行設備的溫度監測覆蓋達到100%;由于智能識別系統費用高昂,為降低系統成本,在智能輔助監控系統中僅對表計進行監控,通過智能算法對表計數值進行識別。

5 變電所集中遠程智能輔助監控系統應用效果

(1)全天候對變電站運行進行監控。系統視頻覆蓋率室外達到95%,室內達到100%,實現了對特殊地點、特殊區域全覆蓋,避免監控盲區,為設備維護、檢修等工作提供指導。

(2)運行維護人員無須到現場,可以通過遠程控制方式做一些問題許可工作。通過系統對作業人員的作業過程是否規范、是否存在違章行為進行分析,發現問題后采用遠程電話直接糾正。采用的遠程智能輔助監控系統可以在一定程度上提升作業人員的操作水平。

(3)在惡劣天氣(大風、大雨等)環境下,監控系統仍可有效工作,若在夜晚可以通過提升照明強度來進行夜間巡查,及時發現變電站故障、提高設備穩定性,避免出現故障造成礦井生產中斷。綜上分析,變電所集中遠程智能輔助監控系統具有適用性強、覆蓋面廣、性能可靠等優點,通過采用該系統會顯著提升變電站的運行管理水平,提升設備運行維護效率。

審核編輯黃宇