背景

jinnianlai，zhinengbiandianzhanyizhubutouruzhengchangyunxing，zhanneianquansheshihezhianguanliriyishoudaozhongshi，congerduidianligongsianquanjishufangfandeyaoqiuyeyuelaiyuegao。youyushoubiandianzhanchuantongguanlimoshideyingxiang，gexitongjianxinxibunenggongxiang，chengweileanquanfanweidexinxigudao，quefazongxiangdeyouxiaojiankong。butongdezhuanye
，peizhibutongdejiankongshebei
，duitongyijishushijianzhongfuchuli
，zaochengrenli
、設備的嚴重浪費。

變電站智能化輔助係統監控平台將變電站現有的各類設備監控係統以及安全防範係統進行歸類整合，實行集成聯網、集中監控、統一調度，達到在同一平台上實現安防
、消防、環境
、視頻
、門禁
、照明、SF6、排澇子係統集中控製的目標
，建立智能變電站輔助係統綜合監控平台，實現資源共享以及優化配置
，節約了人力、財力、物力資源

，極大降低了勞動成本
，提高了員工的工作效率。

1 運行現狀

以山西省電力公司晉中供電公司某220 kV變電站為例

，該站內監控區域的電子圍欄

、消防、環境、門禁
、視頻圖像以及照明等以獨立運行的方式工作。

由於各係統繁多，係統硬件類型和種類也不相同且點多麵廣，采集同一數據，采用了生產、營銷
、調度等多套子係統，造成了人力資源和設備的浪費
，限製了各類終端設備的協同工作的發揮，影響了各係統工作效率。

該gai站zhan的de弱ruo電dian係xi統tong的de管guan理li工gong作zuo各ge自zi為wei政zheng，對dui維wei護hu人ren員yuan的de職zhi責ze界jie定ding不bu清qing晰xi，處chu於yu分fen散san管guan理li狀zhuang態tai，使shi得de維wei管guan困kun難nan，費fei時shi費fei力li效xiao率lv低di，綜zong合he防fang範fan的de能neng力li差cha，造zao成cheng缺que少shao對dui事shi前qian預yu防fang
、事中跟蹤
、事(shi)後(hou)分(fen)析(xi)的(de)工(gong)作(zuo)預(yu)案(an)。缺(que)乏(fa)必(bi)要(yao)的(de)監(jian)督(du)和(he)考(kao)核(he)手(shou)段(duan)，對(dui)係(xi)統(tong)維(wei)護(hu)和(he)值(zhi)守(shou)人(ren)員(yuan)不(bu)能(neng)統(tong)一(yi)指(zhi)揮(hui)和(he)調(tiao)度(du)
，使(shi)得(de)變(bian)電(dian)站(zhan)的(de)安(an)保(bao)工(gong)作(zuo)無(wu)法(fa)實(shi)現(xian)精(jing)確(que)化(hua)管(guan)理(li)與(yu)智(zhi)能(neng)化(hua)轉(zhuan)型(xing)的(de)要(yao)求(qiu)。

zhanneidefangfanbaojingxinxichuyuduotouguanlizhuangtai
，baojingjiemianmohu，queshaoliuchengguanli，xunzhawujihuaxingyijiwuzhuanrentongyijiankongdengxianzhuang，zaochengwentiheyinhuanbunengjishichuzhihezhuize，shidewufashixianbihuanguanlizhanneideruodianxitong。

2 係統平台構成

220 kV變電站智能化輔助係統監控平台遵循《智能變電站一體化監控係統功能規範》進行設計，係統采用IEC61850標準統一建模。該係統除了強調各個子係統之間的信息共享和信息互動之外，還支持分層、fenqudefenbushijiegoujiduojixitonggoujian，tongshikeshixianyuzhinengbiandianzhanyitihuajiankongxitongdexinxijiaohu
，kesuishimanzuzhinengbiandianzhanduifuzhushengchanxitongtichudexinxuqiu。

變電站智能化輔助係統監控平台主要由係統後台主機、傳輸設備、fuzhukongzhizhujijigeleifuzhushengchanzixitongzucheng。zhenggexitongyihoutaizhujiweihexin
，wanchengduigeleizixitongdegaoduzhenghe。zaiweichixianyougezixitongxiangduiduliyunxinghezidongbihuankongzhideqiantixia
，houtaizhujibaochiyugezixitongtongxin，tongguogezixitongshixianduibiandianzhanxianchanggezhongshengchanxinxidecaiji、處理、監控等功能。 智能變電站輔助係統綜合監控平台以標準的IEC61850協議上傳一體化監控係統
，所有生產輔助信息可通過以太網通道或2M通道上傳主站係統。

輔助控製主機通過TCP/IP網絡接入係統後台主機
，可遠程采集各種設備的狀態、告警信息及實時數據，並可對現場設備進行遠程控製。輔助控製主機可通過網絡進行遠程參數配置
、遠程管理及遠程固件升級。輔助控製主機能夠脫機運行，在網絡斷線、服務器故障等情況下依然能夠實現正常運行、聯動報警
、設備控製以及記錄存儲等。

3 係統實施

針對這個20 kV變電站實際情況，按照整合利舊的原則
，智能化輔助係統監控平台（以下簡稱平台）將該站的安防、消防、環境、視頻
、門禁、照明
、SF6、排澇子係統實現智能集中控製
，采用組態開發模式
，具有統一界麵，具備子係統內和跨子係統的告警布撤防預案、告警聯動預案。

3.1 設備監控係統

設備監控係統是監控智能變電站運行設備的重要管控體係。它是由變電站環境監測子係統、照明子係統
、SF6檢測子係統、排澇子係統等(deng)構(gou)成(cheng)，在(zai)智(zhi)能(neng)變(bian)電(dian)站(zhan)的(de)運(yun)行(xing)中(zhong)起(qi)著(zhe)保(bao)護(hu)設(she)備(bei)以(yi)及(ji)預(yu)防(fang)設(she)備(bei)故(gu)障(zhang)的(de)作(zuo)用(yong)
，使(shi)操(cao)作(zuo)隊(dui)人(ren)員(yuan)及(ji)時(shi)掌(zhang)握(wo)變(bian)電(dian)站(zhan)設(she)備(bei)存(cun)在(zai)的(de)問(wen)題(ti)和(he)隱(yin)患(huan)，主(zhu)動(dong)采(cai)取(qu)防(fang)範(fan)措(cuo)施(shi)。

對於環境監測方麵
，變電站環境監測子係統

，是在站內原使用的壁掛式普通溫濕度探測器的基礎上，新增主控室、繼電保護室、35 kV高壓室
，2gexudianchishixinzenganzhuangwenshiduchuanganqi
，shixianshishicaijibiandianzhandewenshidu，tigaoleduiwenshidudejiankonglidu。dangwenshiduchaoguobiaozhunzhishi

，xitonghuizidongbaojingtishi，qidaofangfanshebeiyunxingwenduguogao，daozhishebeisunhuaideshigu。ciwai
，zaizhaomingzixitongzhongzengjiadengguangkongzhigongneng，shixianpingtaikongzhicaozuo
，zengjiasuishexiangtouzhuizongkaiqidegongneng
，dangfashengfeifaruqin、火災報警
、變電站事故跳閘等事件時，攝像頭根據事件進行轉動、對焦啟動平台聯動機製
，開啟相應的照明燈。當夜間需要進行遠程視頻巡視時
，燈光應根據攝像頭巡視路徑相應開啟和關閉。

對於該站終端GIS設備，SF6監測子係統加裝分布式的氣體監測裝置，接入平台實現實時監測，自動完成預定區域的空氣中的SF6
、O2等氣體的濃度檢測
，在超過預定指標的情況下
，啟動風機等裝置，進行排風換氣等補救措施。

排澇子係統是shi在zai站zhan內nei加jia裝zhuang液ye體ti位wei置zhi探tan測ce傳chuan感gan器qi，接jie入ru平ping台tai實shi現xian實shi時shi監jian測ce
，當dang發fa生sheng浸jin水shui事shi故gu時shi
，平ping台tai向xiang排pai水shui泵beng控kong製zhi箱xiang發fa出chu啟qi動dong指zhi令ling，遠yuan程cheng開kai啟qi排pai水shui泵beng。若ruo當dang主zhu水shui泵beng出chu現xian故gu障zhang，導dao致zhi水shui位wei上shang升sheng至zhi某mou一yi高gao度du時shi
，實shi現xian與yu視shi頻pin監jian控kong係xi統tong聯lian動dong，自zi動dong調tiao用yong攝she像xiang機ji轉zhuan到dao相xiang應ying預yu置zhi位wei
，同tong時shi並bing啟qi動dong備bei用yong水shui泵beng。在zai35 kV高壓室和1/2號蓄電池室增加風機控製係統並加裝除濕機控製係統
；主控室和繼電保護室增加空調控製；接入平台，實現遠程控製。

3.2 安全防範係統

安全防範係統是確保智能變電站安全運行的重要手段。它包括防盜子係統、視頻監控子係統、消防子係統等，在原有係統的基礎上更加實時地

、全麵地掌握變電站運行動態，及時消除隱患、處理缺陷，使操作隊人員安全管理工作更加直觀、便捷
、高效。

為了保證主控室的安全運行
，防盜子係統增加主控室內紅外傳感器，用於非法入侵防範和鑒別
，建立紅外雙鑒
、yidongzhenceyijishiyinpindengpeitaocuoshiquanfangweidejiankongbiandianzhan。jiangyuanyoubeitianzhanweijierurenhexitongdezhukongshishiwaihongwaiduishehedianziweilan
，tongguohuanjingzhuanjiedanyuan
，shixiangaojingxinhaoxitonggongxianghoujierupingtai。

在主控樓東門新增門禁監控係統，由平台統一監控控製，實現變電站開關門的記錄采集、進入的合法性檢測、遠程對門進行開合控製和異常情況（門超時未關、暴力破門等管理），用以考勤管理和安全防範。

視頻監控子係統將站內原使用的監控設備通過1台DVR接入視頻監控係統；增加帶環通DVR，將原信號分給原有DVR和新增的1台DVR
；通過485線分配器實施雙DVR雲台控製；通過增加1台硬盤錄像機和485分配器
，實現視頻信號和控製係統的接入

；室外增加1個高速球
，監控南側各門口人員出入情況。

為(wei)了(le)增(zeng)加(jia)變(bian)電(dian)站(zhan)發(fa)生(sheng)火(huo)災(zai)等(deng)突(tu)發(fa)事(shi)件(jian)的(de)應(ying)急(ji)措(cuo)施(shi)，在(zai)站(zhan)內(nei)消(xiao)防(fang)係(xi)統(tong)主(zhu)機(ji)及(ji)探(tan)頭(tou)上(shang)增(zeng)加(jia)通(tong)訊(xun)板(ban)，接(jie)入(ru)平(ping)台(tai)協(xie)議(yi)為(wei)實(shi)現(xian)變(bian)電(dian)站(zhan)轄(xia)區(qu)內(nei)的(de)火(huo)災(zai)隱(yin)患(huan)預(yu)防(fang)以(yi)及(ji)發(fa)生(sheng)災(zai)害(hai)時(shi)的(de)應(ying)對(dui)措(cuo)施(shi)，加(jia)裝(zhuang)電(dian)纜(lan)接(jie)頭(tou)測(ce)溫(wen)分(fen)布(bu)式(shi)檢(jian)測(ce)裝(zhuang)置(zhi)
，實(shi)現(xian)纜(lan)線(xian)資(zi)源(yuan)的(de)老(lao)化(hua)和(he)異(yi)常(chang)檢(jian)測(ce)，配(pei)合(he)平(ping)台(tai)遠(yuan)動(dong)和(he)自(zi)動(dong)化(hua)聯(lian)網(wang)裝(zhuang)置(zhi)，實(shi)現(xian)火(huo)災(zai)發(fa)生(sheng)後(hou)的(de)第(di)一(yi)時(shi)間(jian)隔(ge)離(li)
，降(jiang)低(di)影(ying)響(xiang)。

220 kV變電站通過該平台的設備監控係統實現操作隊員工實時采集變電站環境、照明、SF6以及排澇設備的各類運行設備的實時數據，以便根據數據分析設備運行情況；通過平台的安全防範係統為變電站操作人員提供防盜子係統、視頻監控子係統
、消防子係統的實時運行狀況，以便相關人員及時決策處理方案。

夜視自動跟蹤攝像機的應用
，實現視頻係統具備影像的同步采集
、傳(chuan)輸(shu)和(he)錄(lu)製(zhi)功(gong)能(neng)
，同(tong)時(shi)為(wei)各(ge)種(zhong)告(gao)警(jing)或(huo)者(zhe)故(gu)障(zhang)提(ti)供(gong)的(de)視(shi)頻(pin)追(zhui)蹤(zong)功(gong)能(neng)以(yi)滿(man)足(zu)取(qu)證(zheng)需(xu)要(yao)。實(shi)現(xian)設(she)備(bei)故(gu)障(zhang)出(chu)現(xian)早(zao)期(qi)現(xian)場(chang)警(jing)報(bao)

，並(bing)具(ju)備(bei)語(yu)音(yin)提(ti)示(shi)及(ji)時(shi)通(tong)知(zhi)危(wei)險(xian)地(di)點(dian)內(nei)人(ren)員(yuan)疏(shu)散(san)，保(bao)護(hu)運(yun)行(xing)設(she)備(bei)。

4 結論

晉中供電公司220 kV變(bian)電(dian)站(zhan)智(zhi)能(neng)化(hua)輔(fu)助(zhu)係(xi)統(tong)監(jian)控(kong)平(ping)台(tai)的(de)運(yun)行(xing)，使(shi)得(de)主(zhu)站(zhan)操(cao)作(zuo)人(ren)員(yuan)隻(zhi)需(xu)按(an)流(liu)程(cheng)操(cao)作(zuo)，便(bian)可(ke)接(jie)收(shou)所(suo)有(you)納(na)入(ru)本(ben)係(xi)統(tong)平(ping)台(tai)的(de)報(bao)警(jing)信(xin)息(xi)，及(ji)時(shi)處(chu)理(li)前(qian)端(duan)的(de)多(duo)方(fang)位(wei)的(de)安(an)全(quan)告(gao)警(jing)事(shi)件(jian)。通(tong)過(guo)防(fang)盜(dao)

、視頻等子係統的接入，大大提高了變電站的安全運行水平，極大提升了該站應對火災等突發事件的應急能力。真正實現監控人員能“看”

，即能切換到任何一個現場圖像；能“控”，即可以遠程控製現場的門鎖、視頻、防範狀態
；能“查”，即設備、人員
、環境、進行實時查詢。