一、引言
電力行業的快速發展和電網規模的持續擴張，使得傳統的變電站運維模式日漸不能滿足現代電網對於安全性、可靠性和效率的更高要求。因此，向無人值守與集中監控過渡，已經逐漸成為了整個行業發展的主旋律。
二、關鍵技術支撐
2.1 自動化監控技術
為了實現對變電站的全麵監控與管理，安裝在變電站的高清攝像頭、紅外測溫儀、煙(yan)霧(wu)探(tan)測(ce)器(qi)等(deng)設(she)備(bei)扮(ban)演(yan)著(zhe)至(zhi)關(guan)重(zhong)要(yao)的(de)角(jiao)色(se)。它(ta)們(men)可(ke)以(yi)實(shi)現(xian)對(dui)變(bian)電(dian)站(zhan)設(she)備(bei)的(de)運(yun)行(xing)狀(zhuang)態(tai)和(he)環(huan)境(jing)參(can)數(shu)的(de)實(shi)時(shi)監(jian)控(kong)。這(zhe)些(xie)設(she)備(bei)將(jiang)數(shu)據(ju)迅(xun)速(su)傳(chuan)輸(shu)到(dao)遠(yuan)程(cheng)監(jian)控(kong)中(zhong)心(xin)，確(que)保(bao)監(jian)控(kong)中(zhong)心(xin)能(neng)夠(gou)掌(zhang)握(wo)變(bian)電(dian)站(zhan)內(nei)任(ren)何(he)異(yi)常(chang)情(qing)況(kuang)，並(bing)及(ji)時(shi)作(zuo)出(chu)響(xiang)應(ying)。例(li)如(ru)，高(gao)清(qing)晰(xi)度(du)攝(she)像(xiang)頭(tou)、紅外測溫儀以及煙霧探測器都是當前自動化監控技術中廣泛應用的設備。
2.2 智能輔助係統
在無人值守變電站的概念中，“智能感知和智能控製”起著核心作用。借助於各種智能物聯網技術，可以對全站的主要電氣設備、guanjianshebeideanzhuangdidianyijizhoubianhuanjingjinxingquantianhoudezhuangtaijianshiyuzhinengkongzhi。tongshi，zhinengfuzhuyitihuapingtaidegoujianyeshibukehuoque。zhegepingtaijianggezhongzidonghuajishuhegongnengjichengyuyiti，weibiandianzhantigongleyigequanfangweidezhinengguanlihuanjing。
2.3 數據分析技術
麵對海量的監控數據，深入分析成為提取有價值信息的必由之路。通過對設備運行狀態、人ren員yuan行xing為wei模mo式shi等deng數shu據ju的de分fen析xi，可ke以yi為wei管guan理li層ceng提ti供gong科ke學xue的de決jue策ce依yi據ju。人ren工gong智zhi能neng在zai運yun維wei領ling域yu的de應ying用yong，為wei傳chuan統tong集ji中zhong監jian控kong係xi統tong的de升sheng級ji提ti供gong了le強qiang有you力li的de技ji術shu支zhi持chi。
三、35～750kV 變電站無人值守與集中監控
3.1 係統采用分層、分布式網絡架構，組建單網。
3.2 係統包含火災消防子係統、安全防衛子係統、 動環子係統、智能鎖控子係統、智能巡視子係統等，實現火災報警、安全警衛、動力環境監視及控製、智能鎖控、圖像監視信息的分類存儲、 智能聯動及綜合展示等功能。實現火災、消防、安全警衛、 動力環境的監視，智能鎖控，安全環境監視及設備智能巡視，智能聯動等功能。
四、主要功能
4.1火災自動報警係統
（1）係統具備接入火災自動報警係統及模擬量變送器等設備的功能，火 災報警控製器配合消防信息傳輸控製單元，實現站內火災報警信息的采集、傳輸。
（2）火災自動報警係統具備聲光報警功能與消防聯動控製功能，火災發 生時，及時發出聲光報警信號，自動停止送、排風係統和空調係統的運行。
（3） 當設有消防控製室時，消防控製室應設置可直接報警的外線電話。
4.2安全防衛子係統
（1）係統具備接入紅外雙鑒探測器、紅外對射探測器、門禁控製器以及 電子圍欄等設備的功能，實現站內周界入侵告警信息的采集和傳輸。
（2）係統具備布防和撤防功能，滿足現場多種運行方式。
4.3智能鎖控子係統
（1）係統具備對讀卡器、開門按鈕等門禁設備的控製和管理功能，實現 站內人員出入信息的采集、存儲和上送。
（2）具備多種開門方式，滿足刷卡開門、密碼開門、卡和密碼開門、多 卡開門、遠程控製開門等多種需求，可選配人臉識別開門、指紋識別開門等功能。
（3）係統應具備緊急情況下的一鍵報警功能。
4.4動環子係統
（1）係統具有對空調、除濕機、采暖、風機、水泵以及照明等設備的控 製功能。
（2）能對環境異常及時告警，可對各種環境信息告警值進行設定。
（3）環境監測傳感器具有正常工作指示功能及異常告警功能。
4.5 智能鎖控子係統
（1）係統具備對變電站內各類鎖具（不含防止電氣誤操作的鎖具）和電 子鑰匙的控製和管理功能，實現開鎖權限、開鎖記錄和開鎖流程的智能化管控。
（2）係統具備身份認證功能，包括刷卡、密碼等多種認證方式。
（4）具備在網絡故障情況下通過鎖控監控終端直接對鑰匙進行授權操作 功能，並對授權信息和開鎖信息進行記錄。
4.6 智能聯動子係統
（1）智能聯動含主輔聯動、子係統間聯動及子係統內部聯動功能。
（2）應支持監控主機、綜合應用服務器及智能巡視主機之間聯動控製，在 智能巡視主機進行巡視期間，應支持向監控主機、綜合應用服務器發送聯動任務 功能。
（3）當智能巡視主機接到聯動信號時，應支持根據配置的聯動信號和巡視 點位的對應關係，自動生成巡視任務，對需要複核的點位進行巡視。
（4）應能實現用戶自定義的設備聯動，包括照明、暖通、火災、消防、環 境監測等相關設備的聯動。
（5）在夜間或照明不良情況下需要啟動攝像機攝像時，聯動輔助燈光。
（6）發生火災時，聯動報警設備所在區域的攝像機跟蹤拍攝火災情況、自 動解鎖房間門禁，自動切斷風機、電暖氣、空調及除濕機電源。
（7）發生非法入侵時，打開報警防區的燈光照明、聯動報警設備所在區域 的攝像機，並啟動報警功能。
（8）當配電裝置室 SF6 氣體濃度超標時，自動啟動相應的風機並啟動報警 功能，必要時可聯動相應區域的攝像機。
（9）通過對室內環境溫度、濕度的實時采集，自動啟動或關閉風機、空調、 電暖氣和除濕機係統。
（10）發生水浸及水位越限時，自動啟動相應的水泵排水並啟動報警功能。
（11）發生強對流天氣時，實時記錄環境信息，實現告警上傳並聯動相應設備。
五、動環監控子係統設備配置說明
設計時需考慮其經濟性進行點位、數量的優化布置。
（1）動環監控終端 小型壁掛式動環監控終端宜按設備區域進行配置，每個設備區域（室）宜各
配置 1 台；集中式動環監控終端宜變電站進行配置，每個變電站至少配置 1 台， 布置於輔助設備智能監控係統屏櫃內。
（2）溫濕度傳感器
控製室、二次設備室、GIS 室、蓄電池室以及獨立通信機房等重要設備間宜 配置溫濕度傳感器。當房間麵積小於 80 平方米時，每個房間宜配置 1～2 台溫濕 度傳感器；當房間麵積大於 80 平方米時，每個房間宜配置 2 台及以上溫濕度傳 感器。
（3）照明控製器
戶外配電裝置場區以及控製室、 二次設備室、 蓄電池室等重要二次設備房 間應配置照明控製器，照明控製器的數量應根據實際所控製的照明燈具的數量確 定。
（4）輔助燈光 戶外場地有燈光補充需求的攝像頭應配置輔助燈光。
（5）漏水傳感器 二次設備室、開關室及獨立通信機房等重要設備房間地麵可配置漏水傳感器。
（6）水位傳感器 每個集水井應配置 1 台水位傳感器。
（7）水浸傳感器 變電站電纜層、室外電纜溝等電纜集中區域宜配置水浸傳感器。水浸傳感器一般布置於電纜溝易於積水處。電纜溝內每 60 米或每段配置 1 台。
（8）微氣象傳感器
每個變電站主控樓樓頂應配置 1 套一體化的微氣象傳感器，采集室外溫度、 濕度、風速、風向、氣壓、雨量等數據信息。
（9）空調控製器 安裝在空調內部，每一台空調配置 1 個。
（10）風機控製器 安裝在風機控製箱，每一個風機控製箱配置 1 個。
（11）水泵控製器 安裝在水泵控製箱，每台水泵應配置 1 個。
（12）SF6 傳感器
GIS 室、SF6 斷路器開關櫃室等存在 SF6 泄露隱患的設備室應配置 SF6 泄露傳感器。每間隔配置 1 台。
六、安全防範子係統設備配置說明
（1）安防監控終端 安防監控終端與子係統其他設備統籌組櫃，布置於二次設備室。
（2）電子圍欄
1) 圍牆四周采用電子圍欄布防時，每個防區長度不宜大於 100m。電子圍欄 采用四線製或六線製；
2) 電子圍欄主機在戶外安裝時，外殼防護等級為 IP32。
（3）紅外對射探測器
在變電站大門上方宜配置 1～2 對紅外對射探測器，用於大門處防入侵探測。
（4）紅外雙鑒探測器
1) 監控室、二次設備室、開關室等出入口應配置紅外雙鑒探測器；
2) 針對部分有長走廊的開關室、GIS 室宜配置長距離紅外雙鑒探測器。
（5）門禁
應在變電站大門、監控室、二次設備室、開關室、GIS 室、電容器室、蓄電 池室設置門禁，宜在其它小室設置門禁。
（6）可視對講 變電站大門入口宜設置可視對講。
（7）緊急報警按鈕
220kV 以上電壓等級變電站應配置 1 個緊急報警按鈕，220kV 及以下電壓等 級變電站宜配置 1 個緊急報警按鈕。
（8）聲光報警器 監控室及圍牆四周應配置聲光報警器，二次設備室、開關室、GIS 室宜配置聲光報警器。
七、攝像機設備配置說明
（1）槍型攝像機
1）可在變電站大門外，正對門禁係統讀卡器位置，布置 1 台紅外槍型攝像 機；變電站大門入口處宜配置 1 台固定攝像機， 用於大門出入車輛號牌監測。
2）在屏櫃排列密集且其它攝像頭未覆蓋的區域宜布置固定槍型攝像機。
（2）球型攝像機
1）變電站圍牆四周每個轉角各配置 1 台紅外高清球型攝像機，用於圍牆周 界防入侵監控；
2）主控製室：每個小室 1～2 台球型攝像機；
3）繼電器室、二次設備室及通信機房：每個小室 1～~2 台球型攝像機，根 據需要可選配軌道攝像機；
4）電容器/電抗器室：每個房間宜配置 2～3 台球型攝像機；
5）站用變/接地變室：每個房間宜配置 1～2 台球型攝像機；
6）電纜夾層： 出入口宜各配置 1 台球型攝像機。
（3）雲台攝像機
在主變壓器室、主變壓器場區、配電裝置場區配置較多。一般與球形攝像機配合使用。
1）330kV 及以下主變，每台主變宜配置 1～2 台球型攝像機或雲台攝像機；
2）500kV、750kV 主變，每台主變宜配置 3～5 台球型攝像機或雲台攝像機；
3）330kV 及以下室外配電裝置場區,每 2 個間隔宜配置 1～2 台球型攝像機 或雲台攝像機；
4）500kV、750kV 室外配電裝置場區,每個間隔宜配置 1～2 台球型攝像機或 雲台攝像機。
（4）全景攝像機
220kV 以上電壓等級變電站宜配置 1～3 台全景攝像機，220kV 以下電壓等 級變電站宜配置 1～2 台全景攝像機，用於站內環境監視和設備區全景監視；全 戶內站按實際情況選配。
八、智能運維模式的應用案例
目前，35～750kV 變bian電dian站zhan無wu人ren值zhi守shou與yu集ji中zhong監jian控kong的de智zhi能neng運yun維wei模mo式shi已yi經jing在zai一yi些xie地di區qu得de到dao了le廣guang泛fan應ying用yong。例li如ru，某mou電dian力li公gong司si采cai用yong了le智zhi能neng運yun維wei模mo式shi後hou，實shi現xian了le對dui多duo個ge變bian電dian站zhan的de集ji中zhong監jian控kong和he管guan理li。通tong過guo安an裝zhuang傳chuan感gan器qi和he監jian測ce設she備bei，實shi現xian了le對dui設she備bei運yun行xing狀zhuang態tai的de實shi時shi監jian測ce和he數shu據ju采cai集ji。同tong時shi，利li用yong大da數shu據ju分fen析xi和he人ren工gong智zhi能neng技ji術shu，對dui設she備bei進jin行xing了le智zhi能neng診zhen斷duan和he提ti前qian預yu警jing，有you效xiao地di提ti高gao了le設she備bei的de可ke靠kao性xing和he穩wen定ding性xing，降jiang低di了le運yun維wei成cheng本ben。
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