智能變電站輔助系統綜合監控平臺(變電站智能輔助監控系統)
一、系統概述
智能變電站輔助系統綜合監控平臺以“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，實現集中管理和一體化集成聯動，為變電站的安全生產提供可靠的保障，從而解決了變電站安全運營的“在控”、“可控”和“易控”等問題。
二、系統組成
(一)、系統架構
(二)、系統網絡拓撲
智能變電站輔助系統綜合監控平臺將各種子系統通過以太網或RS232/485接口進行連接，包括前端的攝像機、各種傳感器、中心機房的存儲設備、服務器等，并通過軟件平臺進行集成和集中監視控制，形成一套輔助系統綜合監控平臺。
(三)、核心硬件設備：智能變電站一體化監控裝置
智能變電站一體化監控裝置，大批量應用在變電站、開閉所和基站，實踐證明產品質量的可靠性，能夠兼容并利用現有絕大部分設備，有效保護客戶的已有投資。能夠實現大部分的傳感器解析和設備控制，以及設備內部的聯動控制，脫機實現聯動、報警以及記錄等功能。工業級設計，通過EMC4級和國網指定結構檢測。
智能變電站一體化監控裝置是針對電力配電房的電纜溫度以及母線溫度無線檢測，變壓器運行情況以及油溫檢測、配電、環境、有害氣體以及可燃氣體和腐蝕性氣體檢測、安防、消防、采暖通風除濕機控制、燈光控制以及門禁而設計生產的一款產品。它通過以太網TCP/IP或者GPRS/4G/5G網絡，主要解決分布式無人值守配電房的監控和管理問題。
1) 置觸摸屏支持單機管理
配置7寸TFT觸摸屏，可以在觸摸屏上進行網絡參數設置、監控對象上下限設置，狀態監測、設備控制等功能，即使不聯網也可以實現絕大部分功能。
2) 電纜無線測溫功能
裝置通過RS485接口與無線測溫設備通訊，能實現多路電纜溫度的無線測溫，無線測溫設備能夠級聯實現幾十甚至上百路電纜溫度檢測。無線測溫探頭采用ZIGBEE通訊，組網方便，接點數量大，功耗低，測溫探頭采用電池供電，使用壽命3年以上，增強型能達到5年使用壽命。
3) 變壓器運行環境監控和風機聯動功能
通過RS485接口或者4-20m模擬量接口，接入負荷電流、油位及溫度等傳感器，實現運行狀態監測、溫度過高即自動打開風機給變壓器降溫等功能。
4) 設備溫度狀態監測
在配電室內的屏柜等設備安裝溫度傳感器，并設置告警閥值，實時監測設備的運行環境溫度，避免溫度過高帶來的故障和損失。
5) 防盜報警
可以接入紅外、周界、震動、電子圍欄以及空調外機防盜線纜等安防設備，實現對配電房的安防監控和報警功能。
6) 環境監控
實現對室內溫度、濕度、漏水、煙霧等環境量的監測和報警。并可以實現與空調、風機、燈光等設備的聯動功能。
7) SF6/O2監測、報警和通風聯動功能
通過接入RS485接口的SF6和O2傳感器，實現室內SF6和O2的濃度監測，超過設置閥值自動報警，并且可以聯動風機進行通風。
8) 有害氣體H2S,腐蝕性氣體臭氧O3監測、報警和通風聯動功能
通過接入RS485接口的H2S和O3傳感器，實現電纜溝內H2S和O3濃度監測，超過設置閥值自動報警，并且可以聯動風機進行通風。
9) 燈光控制
可以實現燈光的本地、遠程控制，聯動控制以及定時開關等功能。
10) 風機控制功能
可以實現本地、遠程以及參數聯動的風機控制功能，并且可以設置5個時間段實現風機的自動開啟和關閉功能。
11) 室內空調控制和溫濕度聯動功能
通過接入RS485智能空調控制器，實現對空調本地、遠程和聯動控制。能夠隨時設置空調設備工作模式，包括制冷模式、除濕模式、通風模式等。能夠通過溫度、濕度的上下限，自動啟動空調制冷、制熱和除濕等。
12) 門禁控制
裝置可以最多接入2路門禁，通過刷卡實現對門鎖的控制，也可以實現中心開門、臨時授權開門等一系列功能。并且能夠實現非法開門報警、開門超時報警、安防聯動和消防聯動等功能。
13) 配電房巡檢
通過門禁上的讀卡數據，實現配電房巡檢。可以設置巡檢路線、巡檢時間、短信報警以及查詢記錄、打印報表。
14) 開關柜防凝露功能
監測開關柜的溫濕度，設置聯動參數，通過加器和風機的智能聯動控制，可以有效防止開關柜凝露。
15) 防雷智能監測
16) 一次設備在線監測功能
關開斷電流監測、開關分合閘次數監測;高壓進出線電流、電壓監測;低壓母線回路電流、電壓監測。
17) 電源狀態監測
通過接入互感器實現對各種電源的監測，如果異常則報警。
18) 非接觸式母線測溫功能
采用紅外測溫儀直接測量母線溫度，無需接觸母線，通過母線發射的紅外輻射強度計算出母線的表面溫度，可以方便快速測量難以接近的母線的溫度。
19) 視頻聯動
通過另外安裝的視頻監控設備，實現以上各種報警以及保護開關(刀閘)和視頻的聯動功能，并可以進行聯動抓拍照片和視頻，記錄查詢等功能。
20) 支持多種通信規約
設備系統平臺支持IEC61850、IEC60870-5-103、IEC60870-5-104、DL476、MODBUS、DNP3.0等多種通信規約。
21) 支持TCP/IP和GPRS/3G/4G等通信方式
三、主要核心技術與系統優勢
1.智能識別算法及預警技術
基于模糊邏輯、神經網絡和進化計算等理論與方法，結合魯棒控制、自適應控制、變結構控制等現代控制理論，研發了智能識別和控制算法。通過對前端各種傳感器數據的集中采集分析，能夠在站端實現消防、安防、電纜火災、配電、變壓器、儀表等設備的預警，實現對變電站、基站等場所的監測、預警和自動控制，大大降低人為因素帶來的損失。
2.智能軟件總線技術
獨創的軟件智能總線技術把各個進程之間的通信協議標準化、規范化，可以實現進程間每秒可達數萬次的服務調用，適合用于大型系統內部的消息總線，是巨量級的并發量的技術保證。
3.嵌入式組件架構技術
優良的跨平臺嵌入式組件架構技術，支持多種操作系統和CPU平臺;劃分組件，面向接口開發，提高開發效率;組件重用，實現積木式的系統開發方法;提供各種強大的子系統，以不斷豐富產品特性;支持RPC，可以實現分布式應用。
4.IEC61850標準通訊規約轉換技術
目前已成功與二次廠家系統實現互聯互通。
5、增強性UIP協議棧和以太網模塊存儲器管理技術，保證了其代碼的通用性和結構的穩定性，并具有抗網絡風暴的功能。設備可以提供兩個網絡接口，實現不同網絡分區的通信功能，保障系統的安全性。
6、系統兼容性優勢：
通過超過1百個智能變電站的成功案例，已經兼容全部電力協議和大部分行業內主流產品協議。
7、智能配電一體化監控裝置的高集成度和脫機式獨立工作優勢
能夠兼容并利用現有絕大部分設備，有效保護客戶的已有投資。能夠實現大部分的傳感器解析和設備控制，以及設備內部的聯動控制，脫機實現聯動、報警以及記錄等功能。
8、集中監控和統一調度優勢
統一界面下視頻、門禁、環境、SF6、火災消防、安全防范所有狀態的監控。統一的設備配置管理、故障調度。
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