1.引言
隨著我國(guó)電力系統(tǒng)變電站自動(dòng)化技術(shù)的迅速發(fā)展，各地電力部門都在建設(shè)和實(shí)現(xiàn)無人值守變電站。正是由于無人值守模式的推進(jìn)，使得對(duì)變電站的畫面以及參數(shù)等遠(yuǎn)程監(jiān)視和控制顯得更有必要。為確保變電站的長(zhǎng)期高效安全運(yùn)營(yíng)，需要通過視頻監(jiān)控系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、安防系統(tǒng)、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警及消防系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)等起到預(yù)警作用，切實(shí)保護(hù)無人值守或少人值守變電站的人員和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的安全，變電站輔助監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)成為無人值班變電站改造或新建的必備。
2.系統(tǒng)應(yīng)用
優(yōu)特公司綜合采用自動(dòng)化技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、視頻壓縮技術(shù)以及智能控制、聯(lián)動(dòng)等多種技術(shù)研發(fā)出JOYO-AF變電站輔助監(jiān)控系統(tǒng)，在統(tǒng)一平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)了變電站動(dòng)力環(huán)境、圖像、火災(zāi)報(bào)警、消防、照明、采暖通風(fēng)、安防報(bào)警、門禁等信息及設(shè)備的在線監(jiān)視和智能控制，大大提高變電站的信息共享水平和輔助系統(tǒng)管理的智能化水平，下面通過某工程實(shí)例，簡(jiǎn)單的介紹系統(tǒng)在變電站的應(yīng)用。
項(xiàng)目名稱：某220kV變電站
項(xiàng)目單位：某省電網(wǎng)公司
工程規(guī)模：
本期---主變1×180MVA；220kV雙母線接線，出線2回；110kV雙母線接線，出線5回；10kV單母線接 線；
遠(yuǎn)景---主變3×180MVA；220kV雙母線接線，出線8回；110kV雙母線接線，出線12回；10kV單母線三分段接線；
2.1.組成
JOYO-AF輔助監(jiān)控系統(tǒng)按業(yè)務(wù)劃分主要由視頻監(jiān)控子系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)、安全防范子系統(tǒng)、單人作業(yè)視頻監(jiān)護(hù)子系統(tǒng)、智能控制子系統(tǒng)、門禁子系統(tǒng)、智能鎖具管理子系統(tǒng)等組成，可與變電站、集控和調(diào)度綜合自動(dòng)化系統(tǒng)、信息一體化平臺(tái)等進(jìn)行通信并實(shí)現(xiàn)互動(dòng)。
2.2.特點(diǎn)
?操作及告警可視化
?一體化管理平臺(tái)、信息共享
?安全管理
?配置靈活、可擴(kuò)展性強(qiáng)
2.3.功能應(yīng)用
2.3.1.視頻監(jiān)控子系統(tǒng)
?視頻監(jiān)控基本功能
變電站視頻監(jiān)控系統(tǒng)是變電站輔助監(jiān)控系統(tǒng)中一個(gè)重要子系統(tǒng)，主要負(fù)責(zé)對(duì)全站重要電氣設(shè)備、安裝地點(diǎn)及變電站環(huán)境、變電站安全進(jìn)行全天候的視頻監(jiān)視，并為視頻智能分析以及視頻聯(lián)動(dòng)等高級(jí)應(yīng)用提供支持。
本項(xiàng)目在變電站部署一定數(shù)量的攝像設(shè)備，用以監(jiān)視變電站兩部分內(nèi)容：一、監(jiān)視重要的電力設(shè)備如 變壓器、配電裝置、電容器、繼電保護(hù)屏柜等；二、監(jiān)視運(yùn)行環(huán)境，如變電站大門、變電站周界等從而防止非法入侵。
?視頻智能分析功能
?區(qū)域性檢測(cè)
單向、雙向跨越危險(xiǎn)區(qū)域監(jiān)測(cè)及報(bào)警；
變電站內(nèi)警戒區(qū)域事件監(jiān)測(cè)及報(bào)警，如進(jìn)入、離開、逗留等；
區(qū)域入侵監(jiān)測(cè)，目標(biāo)進(jìn)入劃定區(qū)域超過設(shè)定時(shí)間報(bào)警；
人員徘徊監(jiān)測(cè)及報(bào)警；
?物品遺留監(jiān)測(cè)及報(bào)警
在變電站重點(diǎn)區(qū)域有可疑的遺留物，或有人故意棄之疑似爆炸物，可以主動(dòng)分析可疑遺留物，發(fā)現(xiàn)設(shè)定區(qū)域內(nèi)有可疑物品及時(shí)報(bào)警。
?儀表讀數(shù)
對(duì)變電站的重要儀表（電壓表、電流表、壓力表、溫度表等）進(jìn)行全部準(zhǔn)確的監(jiān)控，根據(jù)視頻圖像進(jìn)行智能分析，實(shí)時(shí)獲得被監(jiān)測(cè)儀表的讀數(shù)，對(duì)超過警戒值的，系統(tǒng)智能報(bào)警。
?視頻聯(lián)動(dòng)功能
微機(jī)防誤系統(tǒng)與視頻監(jiān)控系統(tǒng)通過通訊接口連接，在模擬、操作、設(shè)備巡視時(shí)，監(jiān)視畫面自動(dòng)切換至相應(yīng)的設(shè)備及操作運(yùn)行場(chǎng)景。
操作聯(lián)動(dòng)：在模擬屏上模擬或監(jiān)控系統(tǒng)上遙控操作時(shí)，視頻系統(tǒng)畫面自動(dòng)切換至待操作的設(shè)備場(chǎng)景處，讓操作人員具有身臨其境的感覺，提高操作安全性。
告警聯(lián)動(dòng)：變電站設(shè)備發(fā)生事件告警時(shí)，視頻系統(tǒng)畫面自動(dòng)切換至告警設(shè)備區(qū)域，讓運(yùn)行人員能夠第一時(shí)間了解告警現(xiàn)場(chǎng)情況，提高事件處理的實(shí)時(shí)性。
巡視聯(lián)動(dòng)：可通過自動(dòng)巡視方式或點(diǎn)擊后臺(tái)主接線圖上相關(guān)設(shè)備切換監(jiān)視畫面，實(shí)現(xiàn)設(shè)備點(diǎn)的遠(yuǎn)程巡視功能，能夠部分替代日常現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備巡視工作，減輕巡視工作量。
2.3.2.環(huán)境監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)
環(huán)境監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)主要功能是實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)變電站重要場(chǎng)所和重要設(shè)備的工作環(huán)境（溫度、濕度、漏水、水位、風(fēng)速、SF6濃度、氫氣濃度等）狀態(tài)，對(duì)工作環(huán)境的異常情況及時(shí)告警，對(duì)環(huán)境參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)，以及與其他輔助生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行協(xié)調(diào)聯(lián)動(dòng)。
本項(xiàng)目通過在變電站各電壓等級(jí)電纜溝部署適量水浸傳感器；在繼電器室、主控室、蓄電池室等部署適量溫濕度傳感器；在變電站主控樓樓頂部署風(fēng)速傳感器，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站環(huán)境參數(shù)進(jìn)行監(jiān)視并在參數(shù)異常時(shí)告警。
2.3.3.安全防范子系統(tǒng)
安全防范子系統(tǒng)主要是對(duì)變電站周界、大門、主控室進(jìn)行布防，對(duì)非法入侵進(jìn)行報(bào)警，并通過短時(shí)高電壓、聲光等方式對(duì)非法侵入進(jìn)行震懾和制止，并同時(shí)聯(lián)動(dòng)視頻設(shè)備，對(duì)入侵現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行錄像，以方便事后追溯。
本項(xiàng)目在變電站圍墻安裝一套四防區(qū)電子圍欄，并在變電站大門安裝一對(duì)紅外對(duì)射，實(shí)現(xiàn)變電站周界入侵告警。
2.3.4.智能控制子系統(tǒng)
變電站智能控制子系統(tǒng)主要是實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站燈光、風(fēng)機(jī)、水泵、聲光報(bào)警燈設(shè)備進(jìn)行控制，一般主要有三種控制方式：
●人工遙控控制；
●編輯計(jì)劃定時(shí)控制；
●通過各子系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)交換，通過設(shè)定的邏輯進(jìn)行智能控制，如發(fā)生水浸告警自動(dòng)打開水泵排水。
本項(xiàng)目通過部署適量智能IO單元，用以實(shí)現(xiàn)變電站的辦公照明、景觀照明、風(fēng)機(jī)以及水泵等設(shè)備的遠(yuǎn)程控制和智能控制。
2.3.5.門禁子系統(tǒng)
門禁子系統(tǒng)作為變電站一種新型現(xiàn)代化安全管理系統(tǒng)，集自動(dòng)識(shí)別技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和現(xiàn)代安全管理措施為一體，具有對(duì)變電站大門及相關(guān)門戶出入遠(yuǎn)程控制、實(shí)時(shí)監(jiān)控、保安防盜報(bào)警、多種開門方式及狀態(tài)自動(dòng)記錄、存儲(chǔ)、遠(yuǎn)程讀取、分析處理等功能。
本項(xiàng)目配置適量網(wǎng)絡(luò)門禁，對(duì)變電站大門和主控樓大門實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化門禁管理。
2.3.6.智能鎖具管理子系統(tǒng)
智能鎖具管理系統(tǒng)是為了解決變電站各類鎖具多、鑰匙多致使管理困難的難題，采用智能鎖具管理系統(tǒng)，變電站各設(shè)備門安裝使用標(biāo)準(zhǔn)化智能鎖具，通過系統(tǒng)管理軟件對(duì)所有鎖具進(jìn)行集中智能化管理，所有鎖具信息由輔控系統(tǒng)工作站統(tǒng)一管理，從而使得變電站鑰匙、鎖具管理簡(jiǎn)單高效。
本項(xiàng)目在變電站二次屏柜、開關(guān)柜端子箱以及配電設(shè)備爬梯等閉鎖方式進(jìn)行了改造，并配備兩把電腦鑰匙，實(shí)現(xiàn)對(duì)各類門鎖的智能化管理。
3.系統(tǒng)運(yùn)行狀況
該變電站輔助監(jiān)控系統(tǒng)投產(chǎn)運(yùn)行后，在經(jīng)過調(diào)試、交接試運(yùn)行后，系統(tǒng)很快進(jìn)入了正常運(yùn)行狀態(tài)，整個(gè)輔助監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行實(shí)時(shí)性、安全性和穩(wěn)定性良好，為變電站安全運(yùn)行提供了可靠的技術(shù)保障，也為今后的調(diào)度—運(yùn)維—站端管理架構(gòu)做好了數(shù)據(jù)采集和轉(zhuǎn)發(fā)等準(zhǔn)備工作。