黃其中

現(xiàn)階段，隨著城鄉(xiāng)農(nóng)網(wǎng)的建設(shè)改造，電網(wǎng)建設(shè)得到了快速的發(fā)展，電力自動(dòng)化水平越來(lái)越高，變電所具備了遙測(cè)、遙信、遙控、遙調(diào)功能，實(shí)現(xiàn)了無(wú)人值守。

實(shí)現(xiàn)變電所的無(wú)人值守后，電網(wǎng)值班通過(guò)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)由調(diào)度中心值班人員來(lái)完成，刀閘操作由新組建的操作隊(duì)來(lái)完成，使得變電所的現(xiàn)場(chǎng)安全問(wèn)題存在矛盾，如局部的故障很難單靠操作隊(duì)3－4天1次的巡視進(jìn)行排查。特別是設(shè)備及接頭發(fā)熱引起的小范圍的火險(xiǎn)、外人非法進(jìn)入、進(jìn)水、小動(dòng)物進(jìn)入等。研究開(kāi)發(fā)變電站集中監(jiān)控系統(tǒng)十分重要，能真正實(shí)現(xiàn)變電所安全可靠運(yùn)行。

一、強(qiáng)化變電所集中監(jiān)控系統(tǒng)及其功能

變電所集中監(jiān)控系統(tǒng)主要包括事故預(yù)警系統(tǒng)、電纜測(cè)溫系統(tǒng)、圖像監(jiān)控系統(tǒng)、遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)、SF泄監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)等子系統(tǒng)。強(qiáng)化該監(jiān)控系統(tǒng)可對(duì)變電所的設(shè)備運(yùn)行、安全保衛(wèi)、防火、防汛、防小動(dòng)物、高壓電纜實(shí)時(shí)溫度、諧波檢測(cè)、sR氣體泄漏、設(shè)備運(yùn)行工況等實(shí)行24小時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)控。

(一)事故預(yù)警系統(tǒng)

該系統(tǒng)主要任務(wù)是對(duì)變電所的運(yùn)行環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

1、事故預(yù)警系統(tǒng)功能

該系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)采集和處理功能，控制輸出功能，檢測(cè)功能，報(bào)警功能，通信功能，圖形功能及信息平臺(tái)。

(1)數(shù)據(jù)采集和處理功能。遙測(cè)量采集室內(nèi)溫度、濕度，電纜溫度等；遙信量采集非法入室、門(mén)禁、電纜溝小動(dòng)物入侵、電纜溝進(jìn)水等。

(2)檢測(cè)功能?？照{(diào)運(yùn)行狀態(tài)、設(shè)備絕緣在線監(jiān)測(cè)等。

(3)報(bào)警功能。通過(guò)聲、光、語(yǔ)音、歷史記錄存儲(chǔ)等方式進(jìn)行超限報(bào)警，異常報(bào)警。

(4)控制輸出。應(yīng)有繼電器輸出和空接點(diǎn)輸出。

(5)預(yù)警功能。模糊智能判斷，多重報(bào)警，消除誤報(bào)。

(6)故障定位功能?？蓪?duì)各種報(bào)警進(jìn)行定位。

(7)通信功能。終端與探測(cè)器之間、主機(jī)與其他設(shè)備之間應(yīng)有多種通信方式可選擇；波特率應(yīng)能選擇；通信規(guī)約應(yīng)采用電力系統(tǒng)自動(dòng)化的通信規(guī)約。

2、事故預(yù)警系統(tǒng)采集的信息量

該系統(tǒng)主要采集信息量有：

(1)火警。變電所主控室、高壓室、電容器室有明火。

(2)煙警。變電所主控室、高壓室、電容器室、電纜溝出現(xiàn)煙霧。

(3)水警。變電站進(jìn)水達(dá)到一定高度，面臨水災(zāi)危險(xiǎn)。

(4)盜警(入室)。無(wú)關(guān)人員非法進(jìn)入主控室、高壓室。

(5)門(mén)禁(入院)。無(wú)關(guān)人員非法進(jìn)入主控室、高壓室。

(6)動(dòng)物侵入。小動(dòng)物進(jìn)入電纜溝。

(7)電纜測(cè)溫。電纜接頭安裝溫度探頭，在線測(cè)量電纜溫度。

3、事故預(yù)警系統(tǒng)配置的一般方案

(1)每個(gè)電纜頭配1個(gè)溫度探頭。

(2)高壓室安裝煙感2-3個(gè)、火警2個(gè)，盜警1個(gè)。

(3)主控制室安裝煙感1-2個(gè)，火警、盜警各1個(gè)。

(4)電容器室安裝火警、煙感各1個(gè)。

(5)變電站室外安裝門(mén)禁1個(gè)。

(6)在室內(nèi)電纜溝與進(jìn)入室內(nèi)的電纜溝交叉處，安裝防小動(dòng)物探頭各1個(gè)。

(7)在室內(nèi)電纜溝安裝變電站水警探頭1個(gè)，安裝煙感探頭2～4個(gè)。

(8)整個(gè)系統(tǒng)配備主站服務(wù)器1臺(tái)，監(jiān)控中心設(shè)后臺(tái)機(jī)1臺(tái)，顯示裝置1個(gè)。

(二)高壓電纜溫度測(cè)量

在變電所電纜接頭設(shè)置了高壓電纜溫度測(cè)量裝置，通過(guò)光纖網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳送至監(jiān)控中心，對(duì)高壓電纜接頭溫度實(shí)行24小時(shí)測(cè)量監(jiān)控。當(dāng)溫度超過(guò)設(shè)定值時(shí)自動(dòng)報(bào)警，監(jiān)控人員也可以隨時(shí)查看有關(guān)電纜的實(shí)時(shí)溫度及歷史溫度變化曲線。

為保證高壓電力電纜的安全運(yùn)行，設(shè)定夏季監(jiān)控報(bào)警溫度值為45％，其他季節(jié)監(jiān)控報(bào)警溫度值為30％。當(dāng)高壓電力電纜接頭處溫度超出設(shè)定值時(shí)，自動(dòng)發(fā)出事故報(bào)文和語(yǔ)音報(bào)警，以提示監(jiān)控值班員及操作隊(duì)對(duì)有關(guān)電纜的運(yùn)行情況實(shí)行重點(diǎn)監(jiān)控。

(三)圖像監(jiān)控系統(tǒng)

為提高電網(wǎng)重點(diǎn)部位的安全管理水平，對(duì)1IOKV變電所和城區(qū)變電所全部安裝了工業(yè)閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)，除對(duì)變電站的環(huán)境、運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)控外，還可以對(duì)操作隊(duì)值班員倒閘操作是否規(guī)范、現(xiàn)場(chǎng)安全措施是否完善、人員是否違章等現(xiàn)場(chǎng)安全管理進(jìn)行監(jiān)控。該系統(tǒng)可以與變電站綜合預(yù)警系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)，配合使用，當(dāng)綜合預(yù)警系統(tǒng)發(fā)出預(yù)警信號(hào)時(shí)，同時(shí)在安裝圖像監(jiān)控系統(tǒng)的變電所，通過(guò)圖像監(jiān)控系統(tǒng)自動(dòng)彈出相應(yīng)變電所對(duì)應(yīng)地點(diǎn)的實(shí)時(shí)圖像、使監(jiān)控值班員能夠直觀觀察到變電所現(xiàn)場(chǎng)所發(fā)生的異常情況。

該系統(tǒng)用以實(shí)現(xiàn)動(dòng)力環(huán)境和高質(zhì)量遠(yuǎn)程圖像監(jiān)控，解決五遙中的遙視：可以對(duì)變壓器、電纜層、主控室、場(chǎng)區(qū)紅外、熱成像測(cè)溫(母線、刀閘、接頭等)實(shí)行監(jiān)控；可以提供MIS系統(tǒng)互連的軟件接口(視頻網(wǎng)絡(luò)瀏覽)；可以實(shí)現(xiàn)告警自動(dòng)聯(lián)動(dòng)、自動(dòng)聲光提示、報(bào)警錄像等告警管理，實(shí)現(xiàn)配置管理、安全管理等功能；還可以進(jìn)行數(shù)據(jù)查詢(xún)、顯示、報(bào)表打印等。

(四)電能表遠(yuǎn)抄系統(tǒng)

該系統(tǒng)利用GYT系列數(shù)據(jù)采集裝置，可以對(duì)變電所進(jìn)行定時(shí)，實(shí)時(shí)抄表和點(diǎn)抄、凍結(jié)抄表；可以及時(shí)處理?yè)Q表、換PT／CT、加電量等數(shù)據(jù)；可以自動(dòng)生成電量及異常分析等圖表，使變電監(jiān)控人員隨時(shí)抄錄電能表底數(shù)，提高了抄表的及時(shí)性和準(zhǔn)確度，大大減少了操作隊(duì)的工作量，降低了管理成本。

(五)SF泄漏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)變電站SF,氣體壓力情況，超限報(bào)警，以保證設(shè)備安全運(yùn)行及人員安全。

(六)變電所綜合自動(dòng)化系統(tǒng)

通過(guò)公司辦公自動(dòng)化系統(tǒng)，將調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)在調(diào)度中心和操作隊(duì)監(jiān)控中心共享。操作隊(duì)監(jiān)控中心值班員可以通過(guò)該系統(tǒng)了解和掌握各變電所的實(shí)時(shí)電氣量、開(kāi)關(guān)量、實(shí)時(shí)運(yùn)行方式、事故及異常運(yùn)行等情況，并可進(jìn)行四遙監(jiān)視和操作。

二、集中監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用成效

(一)實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站的遠(yuǎn)程集中監(jiān)控

運(yùn)行監(jiān)控人員通過(guò)該系統(tǒng)，能夠?qū)嶋H掌握無(wú)人值班變電所的現(xiàn)場(chǎng)安全狀況、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、電網(wǎng)運(yùn)行的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，并借助現(xiàn)代科技手段，及時(shí)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行人員靠目測(cè)不能發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，有效實(shí)現(xiàn)了將事故后報(bào)警改為事故前預(yù)警，將正常3-4天1次的巡視變?yōu)?4小時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)控，將運(yùn)行人員的現(xiàn)場(chǎng)目測(cè)巡視檢查變?yōu)樽詣?dòng)化監(jiān)視，將分散的巡視檢查變?yōu)榧斜O(jiān)控，極大地提高了變電所的運(yùn)行管理水平。

(二)確保無(wú)人值守站撤人后的安全運(yùn)行

由于預(yù)警系統(tǒng)能夠及時(shí)發(fā)出險(xiǎn)情警報(bào)，提醒操作隊(duì)值班人員及時(shí)排除險(xiǎn)情，這就為控制和消除事故隱患贏得了時(shí)間，填補(bǔ)了調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境安全監(jiān)測(cè)欠缺的空白，極大地提高了變電所的安全運(yùn)行水平。

(三)強(qiáng)化對(duì)變電運(yùn)行操作人員的監(jiān)督

圖像監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用，既對(duì)變電所的環(huán)境、運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)控，又能對(duì)操作人員倒閘操作是否規(guī)范、現(xiàn)場(chǎng)安全措施是否完善、人員是否違章等現(xiàn)場(chǎng)安全管理進(jìn)行監(jiān)控。

(四)達(dá)到減人增效的目的

該系統(tǒng)變分散監(jiān)控為集中監(jiān)控，通過(guò)變電監(jiān)控中心及操作隊(duì)，對(duì)變電所設(shè)備運(yùn)行實(shí)行微機(jī)化管理和監(jiān)控，真正將變電值班員從抄表、巡視、監(jiān)盤(pán)等繁瑣的日常事務(wù)中解脫，減輕操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。使無(wú)人值班變電所能夠完全實(shí)現(xiàn)集中監(jiān)控管理，既節(jié)省了人員成本，又節(jié)省了運(yùn)行費(fèi)用。