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智能變電站輔助系統(tǒng)綜合監(jiān)控平臺方案

2016年08月03日 10:14安徽電科恒鈦智能科技有限公司點擊量:2764

 一、概述
  
  智能變電站輔助系統(tǒng)綜合監(jiān)控平臺是智能變電站的重要組成部分,是集自動化技術(shù)、計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、視頻壓縮技術(shù)、射頻識別技術(shù)以及智能控制術(shù)等技術(shù)為一體的綜合信息平臺,專門用于實現(xiàn)對變電站各種輔助生產(chǎn)系統(tǒng)的整合、優(yōu)化、管理及控制,成為實施“大運行”戰(zhàn)略體系*的重要技術(shù)手段。
  
  二、目的
  
  通過對現(xiàn)有孤立分散的各類二次系統(tǒng)資源進行規(guī)范整合,實現(xiàn)二次系統(tǒng)的優(yōu)化配置、信息資源共享、部門間業(yè)務(wù)的無縫銜接,從而提高電網(wǎng)一體化運行水平,解決二次系統(tǒng)種類繁雜、運行信息割裂等問題,滿足大運行體系建設(shè)的需要。
  
  1、通過規(guī)范各類輔助生產(chǎn)系統(tǒng)的信息傳輸方式及通信規(guī)約,有利于統(tǒng)一化管理,方便新的智能化功能擴充。
  
  2、可以實現(xiàn)變電站“數(shù)據(jù)集成、業(yè)務(wù)協(xié)同、管理集中、資源共享”的管理要求,實現(xiàn)信息的集中采集、集中傳輸、集中分析、集中應(yīng)用,實現(xiàn)與其他系統(tǒng)的交互應(yīng)用,從根本上消除產(chǎn)生“信息孤島”的局面。
  
  3、通過各種輔助生產(chǎn)系統(tǒng)的有機整合,不僅可以提升各子系統(tǒng)的性能,實現(xiàn)系統(tǒng)功能的統(tǒng)一管理及廣泛聯(lián)動,提高應(yīng)急處理和反應(yīng)能力,加強對意外災(zāi)害和突發(fā)事件的預(yù)防和管理能力。從而全面提升系統(tǒng)的智能化管理水平。
  
  4、通過各種輔助生產(chǎn)系統(tǒng)的高度集成,統(tǒng)一上傳,有利于遠方人員對站內(nèi)狀況的全盤掌控,以加強對變電站的運行管理,提高對變電站輔助生產(chǎn)系統(tǒng)的監(jiān)管質(zhì)量,降低維護成本,提高運維效率。
  
  三、適用范圍
  
  可廣泛應(yīng)用于各電壓等級變電站/所、換流站、開閉站/所等場所。
  
  四、產(chǎn)品功能

 

功能類別

功能名稱

功能描述

環(huán)境數(shù)據(jù)采集

溫度監(jiān)測

1、監(jiān)測采集數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)上傳到系統(tǒng)平臺

濕度監(jiān)測

氣體監(jiān)測

水位監(jiān)測

設(shè)備聯(lián)動控制

空調(diào)

1、根據(jù)設(shè)定的數(shù)據(jù)閥值,自動控制設(shè)備。
2、根據(jù)采集到的監(jiān)測數(shù)據(jù),聯(lián)動設(shè)備。

風(fēng)機

除濕機

水泵

燈光

視頻和音頻監(jiān)控

視頻監(jiān)控

現(xiàn)場音視頻監(jiān)控

音頻監(jiān)控

遠程巡檢

巡檢路徑

1、設(shè)定巡檢設(shè)備點,形成巡檢路線
2、展示設(shè)備數(shù)據(jù),巡檢人員操作確認,形成記錄

巡檢記錄

數(shù)據(jù)庫管理

設(shè)備信息管理

用戶管理

系統(tǒng)日志

備份恢復(fù)

設(shè)備列表

多畫面全屏預(yù)覽

短信/語音告警

 

系統(tǒng)配置

數(shù)據(jù)庫管理

數(shù)據(jù)庫設(shè)置和管理

設(shè)備信息管理

現(xiàn)場設(shè)備信息的設(shè)置和管理

用戶管理

用戶權(quán)限管理

系統(tǒng)日志

系統(tǒng)日志記錄

備份恢復(fù)

系統(tǒng)數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)

設(shè)備列表

設(shè)備列表

用于查看各設(shè)備終端采集數(shù)據(jù)狀態(tài),以及視頻預(yù)覽,提供系統(tǒng)總體狀態(tài)及告警信息

視頻展示

多畫面全屏預(yù)覽

多個畫面全屏預(yù)覽,可設(shè)置自動切換

告警功能

短信/語音告警

異常數(shù)據(jù)短信告警

告警記錄

告警事件記錄

 

五、基于角色的差異化應(yīng)用

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

  1. 數(shù)據(jù)查詢
  2. 監(jiān)控調(diào)閱
  3. 巡檢任務(wù)制定
  4. 自定義的其他管理功能

運維人員

  1. 數(shù)據(jù)查詢
  2. 監(jiān)控調(diào)閱
  3. 告警信息處理
  4. 巡檢任務(wù)執(zhí)行
  5. 報表處理
 六、九大子系統(tǒng)
  
  智能變電站輔助系統(tǒng)綜合監(jiān)控平臺包括視頻聯(lián)動子系統(tǒng)、火災(zāi)消防子系統(tǒng)、周界報警子系統(tǒng)、環(huán)境溫濕度采集子系統(tǒng)、空調(diào)控制子系統(tǒng)、風(fēng)機控制子系統(tǒng)、給排水控制子系統(tǒng)、燈光控制子系統(tǒng)、門禁控制子系統(tǒng)等九部分內(nèi)容。
  
  1)視頻聯(lián)動子系統(tǒng)
  
  視頻聯(lián)動子系統(tǒng)即將變電站的視頻遙視的前端攝像機接入智能輔助系統(tǒng)的功能單元,是智能輔助系統(tǒng)的核心,提供與其它八個系統(tǒng)進行聯(lián)動操作,實現(xiàn)視頻共享及系統(tǒng)間協(xié)作功能。
  
  a.可接受其他系統(tǒng)的調(diào)用請求;
  
  b.系統(tǒng)可保障原視頻監(jiān)控系統(tǒng)的系統(tǒng)功能與應(yīng)用不受影響;
  
  c.系統(tǒng)支持同一攝像機的多位置調(diào)用及多個攝像機的同一位置調(diào)用方式,即以目標為基礎(chǔ)的監(jiān)控模式。
  
  2)火災(zāi)消防子系統(tǒng)
  
  火災(zāi)消防子系統(tǒng)是將火災(zāi)消防報警設(shè)備接入智能輔助系統(tǒng)的功能單元,以實現(xiàn)火災(zāi)消防系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的聯(lián)動
  
  與數(shù)據(jù)共享,從而實現(xiàn)報警資源的共享及系統(tǒng)間協(xié)作功能。
  
  a.可接受火災(zāi)報警系統(tǒng)的報警信息;
  
  b.系統(tǒng)可保障原消防火災(zāi)系統(tǒng)的系統(tǒng)功能與應(yīng)用不受影響;
  
  c.系統(tǒng)支持單獨設(shè)備報警接入及總線設(shè)備報警接入方式;
  
  d.系統(tǒng)支持16組設(shè)備總線接入,每組總線支持256個前端設(shè)備。
  
  3)周界報警子系統(tǒng)
  
  周界報警子系統(tǒng)是將變電站內(nèi)周界報警設(shè)備接入智能輔助系統(tǒng)的功能單元,以實現(xiàn)周界報警系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的聯(lián)動與數(shù)據(jù)共享,從而實現(xiàn)報警資源的共享及系統(tǒng)間協(xié)作功能。
  
  a.可接受周界報警系統(tǒng)的報警信息;
  
  b.系統(tǒng)可保障原周界報警系統(tǒng)的系統(tǒng)功能與應(yīng)用不受影響;
  
  c.系統(tǒng)支持單獨設(shè)備報警接入及總線設(shè)備報警接入方式;
  
  d.系統(tǒng)支持64組設(shè)備總線接入,每組總線支持16個防區(qū)設(shè)定。
  
  4)環(huán)境溫濕度采集子系統(tǒng)
  
  環(huán)境溫濕度采集子系統(tǒng)是將變電站內(nèi)溫濕度采集設(shè)備接入智能輔助系統(tǒng)的功能單元,以實現(xiàn)環(huán)境溫濕度系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的聯(lián)動與共享,從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源的共享及系統(tǒng)間協(xié)作功能。
  
  a.系統(tǒng)可對站內(nèi)溫濕度進行同步采集及傳輸,支持總線方式連接;
  
  b.前端采集設(shè)備采用數(shù)字型傳感器,附有溫濕度補償機制,傳感器使用無需校準。數(shù)據(jù)傳輸為數(shù)字信號而非模擬信號;
  
  c.溫度采集精度為±0.5攝氏度;
  
  d.系統(tǒng)支持16組設(shè)備總線接入,每組總線支持256個前端設(shè)備。
  
  5)空調(diào)控制子系統(tǒng)
  
  空調(diào)控制子系統(tǒng)是將變電站內(nèi)空調(diào)設(shè)備接入智能輔助系統(tǒng)的功能單元,以實現(xiàn)空調(diào)設(shè)備的遠程控制及與其他系統(tǒng)的聯(lián)動與共享,從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源的共享及系統(tǒng)間協(xié)作功能。
  
  a.系統(tǒng)可實現(xiàn)多品牌空調(diào)的控制,包括開啟、關(guān)閉、調(diào)溫等操作;
  
  b.系統(tǒng)無需改造原空調(diào)設(shè)備,禁止拆卸、損壞外殼等操作;
  
  c.系統(tǒng)具有可根據(jù)環(huán)溫條件自動控制功能;
  
  d.系統(tǒng)支持8組設(shè)備總線接入,每組總線支持16個設(shè)備控制。
  
  6)風(fēng)機控制子系統(tǒng)
  
  風(fēng)機控制子系統(tǒng)是將變電站內(nèi)風(fēng)機設(shè)備接入智能輔助系統(tǒng)的功能單元,以實現(xiàn)風(fēng)機設(shè)備的遠程控制及與其他系統(tǒng)的聯(lián)動與共享,從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源的共享及系統(tǒng)間協(xié)作功能。
  
  a.系統(tǒng)可實現(xiàn)多品牌風(fēng)機的控制,包括開啟、關(guān)閉、調(diào)速等操作;
  
  b.系統(tǒng)無需改造原風(fēng)機設(shè)備,禁止拆卸、損壞外殼等操作;
  
  c.系統(tǒng)具有可根據(jù)環(huán)溫條件自動控制功能;
  
  d.系統(tǒng)支持8組設(shè)備總線接入,每組總線支持16個設(shè)備控制。
  
  7)給排水控制子系統(tǒng)
  
  給排水控制子系統(tǒng)是將變電站內(nèi)水泵設(shè)備接入智能輔助系統(tǒng)的功能單元,以實現(xiàn)水泵設(shè)備的遠程控制及與其他系統(tǒng)的聯(lián)動與共享,從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源的共享及系統(tǒng)間協(xié)作功能。
  
  a.系統(tǒng)可實現(xiàn)多品牌水泵的控制,包括開啟、關(guān)閉等操作;
  
  b.系統(tǒng)無需改造原水泵設(shè)備,禁止拆卸、損壞外殼等操作;
  
  c.系統(tǒng)具有可根據(jù)水位情況自動控制功能;
  
  d.系統(tǒng)支持8組設(shè)備總線接入,每組總線支持16個設(shè)備控制。
  
  8)燈光控制子系統(tǒng)
  
  燈光控制子系統(tǒng)是將變電站內(nèi)燈光控制設(shè)備接入智能輔助系統(tǒng)的功能單元,以實現(xiàn)燈光設(shè)備的遠程控制及與其他系統(tǒng)的聯(lián)動與共享,從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源的共享及系統(tǒng)間協(xié)作功能。
  
  a.系統(tǒng)可實現(xiàn)燈光的遠程開啟及關(guān)閉操作,并可記錄燈光當前狀態(tài);
  
  b.系統(tǒng)支持16組前端控制總線接入,每組總線支持8個前端控制設(shè)備,每個前端控制設(shè)備根據(jù)控制功率不同,可控制1-9組燈光。
  
  9)門禁控制子系統(tǒng)
  
  門禁控制子系統(tǒng)是將變電站內(nèi)門禁設(shè)備接入智能輔助系統(tǒng)的功能單元,以實現(xiàn)門禁設(shè)備的遠程控制及與其他系統(tǒng)的聯(lián)動與共享,從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源的共享及系統(tǒng)間協(xié)作功能。。
  
  系統(tǒng)可實現(xiàn)多品牌門禁的遠程控制,包括開啟、關(guān)閉及參數(shù)設(shè)置等操作;
  
  b.系統(tǒng)可保障原門禁系統(tǒng)的系統(tǒng)功能與應(yīng)用不受影響;
  
  c.系統(tǒng)支持單獨設(shè)備報警接入及總線設(shè)備報警接入方式;
  
  在變電站中各個智能輔助系統(tǒng)子系統(tǒng)需要集中統(tǒng)一的管理和控制,這就需要各個子系統(tǒng)都接入智能輔助系統(tǒng)綜合管理平臺。智能輔助系統(tǒng)綜合管理平臺不是各分系統(tǒng)機械的組合,而是在各系統(tǒng)間可實現(xiàn)深層的資源共享和數(shù)據(jù)交互,并通過相互間的配合,提高整體管理能力。
  
  智能變電站輔助系統(tǒng)綜合監(jiān)控平臺軟件架構(gòu)特點:
  
  1)采用B/S軟件架構(gòu)模式,客戶端無需安裝復(fù)雜程序;
  
  2)采用分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),可均衡網(wǎng)絡(luò)負載和支持多用戶并發(fā)訪問;
  
  3)支持256個權(quán)限控制機制,可對任意操作進行級別管理;
  
  4)支持復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)、跨多路由網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。
  
  智能變電站輔助系統(tǒng)綜合監(jiān)控平臺除了具有常規(guī)的視頻監(jiān)控功能之外,還有如下智能輔助功能:
  
  1)支持火災(zāi)系統(tǒng)報警處理及記錄功能,協(xié)調(diào)與視頻系統(tǒng)的聯(lián)動;
  
  2)支持周界報警處理及記錄功能,協(xié)調(diào)與視頻系統(tǒng)的聯(lián)動;
  
  3)支持環(huán)境溫濕度采集、記錄及歷史查詢分析,作為其他控制系統(tǒng)控制數(shù)據(jù)基礎(chǔ);
  
  4)支持空調(diào)遠程控制操作及根據(jù)環(huán)溫數(shù)據(jù)進行自動設(shè)置功能;
  
  5)支持風(fēng)機遠程控制操作及根據(jù)環(huán)溫數(shù)據(jù)進行自動設(shè)置功能;
  
  6)支持水泵遠程控制操作及根據(jù)水位報警進行自動設(shè)置功能;
  
  7)支持燈光系統(tǒng)遠程控制、狀態(tài)記錄顯示,協(xié)調(diào)與視頻系統(tǒng)、周界系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)的聯(lián)動;
  
  8)支持門禁控系統(tǒng)遠程控制、狀態(tài)采集,協(xié)調(diào)與視頻系統(tǒng)的聯(lián)動;
  
  9)平臺對各系統(tǒng)進行管理,實現(xiàn)界面統(tǒng)一、操作統(tǒng)一、數(shù)據(jù)統(tǒng)一等管理模式。
  
  七、配套設(shè)備
  
 ?。ㄒ唬┖诵挠布O(shè)備
  
  核心硬件物聯(lián)網(wǎng)智能主機、門禁控制器為我公司自主研發(fā)、自己生產(chǎn),質(zhì)量可控。產(chǎn)品大批量應(yīng)用在變電站、開閉所和基站,實踐證明產(chǎn)品質(zhì)量的可靠性。
  
  1、物聯(lián)網(wǎng)智能主機:HT500系列主機,能夠兼容并利用現(xiàn)有絕大部分設(shè)備,有效保護客戶的已有投資。能夠?qū)崿F(xiàn)大部分的傳感器解析和設(shè)備控制,以及設(shè)備內(nèi)部的聯(lián)動控制,脫機實現(xiàn)聯(lián)動、報警以及記錄等功能。工業(yè)級設(shè)計,通過EMC4級和國網(wǎng)結(jié)構(gòu)檢測。
  
  門禁控制器:HT300系列控制器,是依據(jù)GA/T394-2002(《出入口控制系統(tǒng)技術(shù)要求》)標準要求設(shè)計,采用恩智浦32位Cortex-M3核的高性能工業(yè)級CPU,主頻可以達到100MHz。能夠滿足各種出入口控制系統(tǒng)的需要。具有防死機軟件狗電路、自檢電路和實時時鐘電路設(shè)計,所有輸入口光藕隔離,所有繼電器輸出帶有瞬間過壓保護,增強了控制器的穩(wěn)定性和實時性。工業(yè)級設(shè)計,可每天24小時連續(xù)運行。產(chǎn)品分為單門/雙門/四門三種。
  
 ?。ǘ?、其他配套
  
  1、IEC61850通信服務(wù)器
  
  IEC61850通信服務(wù)器上行協(xié)議支持IEC61850-8-1,下行協(xié)議支持MODBUS-RTU、MODBUS-ASCII、MODBUS-TCP等,并可根據(jù)用戶需求靈活開發(fā)相應(yīng)設(shè)備協(xié)議。
  
  2、溫濕度傳感器
  
  HT3020-AQ(OEM)溫濕度傳感器采用瑞士高精度溫度探頭,帶RS485數(shù)據(jù)輸出接口,使用工業(yè)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的MODBUS協(xié)議,實現(xiàn)長距離傳輸,多點同時檢測。
  
  3、空調(diào)控制器
  
  空調(diào)控制器是智能學(xué)習(xí)型控制器,可支持市場上99%的空調(diào)型號的遙控器碼值學(xué)習(xí)與存儲。支持空調(diào)來電自啟動,空調(diào)掉電后來電自啟動,并自動設(shè)置空調(diào)掉電前狀態(tài),不需監(jiān)控主機干預(yù)。
  
  4、燈光控制器
  
  燈光控制器作為連接主機的控制模塊,可以通過通斷電的方式來控制燈光、加熱器以及220V供電的風(fēng)機。
  
  5、電量儀
  
  電量儀測量三相四線的相電壓、電流、頻率、功率因數(shù)、有功功率、無功功率、有功電度、無功電度等電參數(shù)。具有可設(shè)置變送器的電壓、電流、頻率告警上下限,監(jiān)控主機可對緊急數(shù)據(jù)優(yōu)先處理。
  
  八、典型案例
  
  500KV金城變(國網(wǎng)*批智能站試點)
  
  220KV許昌鄢陵變(河南*個智能站)
  
  220KV南昌肖江變(江西*個智能站)
  
  220KV煙臺芝罘變(山東*個智能站)
  
  山西220kV渾源站(山西*個智能站)
  
  合肥供電公司(70個站)
  
  宿州供電公司(12個站)

 

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