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        工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)在火電企業(yè)的應(yīng)用

        2017-07-31 23:52:10陳紅
        中文信息 2017年7期
        關(guān)鍵詞:火電廠

        陳紅

        摘 要: 隨著現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、通訊技術(shù)等技術(shù)的逐漸發(fā)展和應(yīng)用,工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛,工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模監(jiān)控,在火電廠中應(yīng)用工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電廠生產(chǎn)情況的實(shí)時(shí)監(jiān)控,并且將采集到的信號(hào)傳遞給控制中心,為實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守變電站的推廣提供了有效可靠的技術(shù)支持。本文對(duì)工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)在火電企業(yè)中的應(yīng)用進(jìn)行分析和探討。

        關(guān)鍵詞:工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng) 火電廠 實(shí)施監(jiān)控

        中圖分類號(hào):TP277 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1003-9082(2017)07-0196-01

        引言

        電力企業(yè)是我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展過(guò)程中的重要組成部分,隨著人們的生活用電以及生產(chǎn)用電需求越來(lái)越大,電力企業(yè)生產(chǎn)任務(wù)也越來(lái)越繁重,火電廠作為電力生產(chǎn)的主要場(chǎng)所,在生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)過(guò)程中出現(xiàn)的安全隱患也越來(lái)越大。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)火電企業(yè)的實(shí)時(shí)監(jiān)控,在火電企業(yè)運(yùn)營(yíng)過(guò)程中必須要加強(qiáng)對(duì)各種先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用,工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)是以工業(yè)電視為核心的監(jiān)控系統(tǒng),工業(yè)電視也可以被稱為閉路電視,但是與傳統(tǒng)的廣播電視不相同,隨著科技不斷進(jìn)步,計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)與視像技術(shù)的相互融合,為工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)提供了技術(shù)支持,工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)全面監(jiān)控,在工業(yè)生產(chǎn)、軍事、交通、商業(yè)、金融等領(lǐng)域中都有十分廣泛的應(yīng)用,其功能越來(lái)越完善,超越了人眼能夠觀察的范圍。工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)在火電廠中的應(yīng)用使得火電廠生產(chǎn)過(guò)程中可以實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守,并且提高監(jiān)管效率,降低成本,對(duì)于一些安全隱患進(jìn)行及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理,提高了火電企業(yè)的安全性。

        一、工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)的概述

        在傳統(tǒng)的火電廠生產(chǎn)過(guò)程中,必須要安排值班人員對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行監(jiān)管,以便能夠及時(shí)發(fā)生電力生產(chǎn)與傳輸過(guò)程中的故障問(wèn)題,防止出現(xiàn)嚴(yán)重的安全事故。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、通信技術(shù)的研究越來(lái)越深入,在火電廠中也逐漸實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守,加強(qiáng)對(duì)自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用,監(jiān)控系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)火電廠中各種設(shè)備的運(yùn)行狀況數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,并且對(duì)設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控,但是傳統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)只能夠?qū)Σ糠衷O(shè)備的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集監(jiān)控,其監(jiān)控的范圍不夠全面,例如對(duì)整個(gè)火電廠設(shè)備的外觀監(jiān)視以及變電站的防火防盜方面比較缺乏。工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)是融合了多種技術(shù)的一種全新技術(shù),使得火電廠的運(yùn)行變得更加穩(wěn)定可靠,其主要功能有以下幾個(gè)方面:

        1.圖像監(jiān)視功能,可以通過(guò)聲音與視頻圖像結(jié)合的方式,將火電廠生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況傳輸?shù)奖O(jiān)控中心,值班人員可以通過(guò)監(jiān)控屏幕查看火電廠生產(chǎn)情況。

        2.報(bào)警功能,在火電廠生產(chǎn)過(guò)程中一旦出現(xiàn)故障問(wèn)題,都可以及時(shí)進(jìn)行報(bào)警,例如工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)管轄的監(jiān)控點(diǎn)的各種探測(cè)器與動(dòng)力設(shè)備的工作狀態(tài)可以實(shí)時(shí)地傳輸?shù)娇刂浦行?,并且通過(guò)屏幕顯示出來(lái)。

        3.對(duì)講功能,為了實(shí)現(xiàn)對(duì)火電廠生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的及時(shí)調(diào)度與控制,工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)具有對(duì)講功能,實(shí)現(xiàn)和前端控制主機(jī)受控點(diǎn)與MIS網(wǎng)上授權(quán)的計(jì)算機(jī)進(jìn)行雙向?qū)χv,從而實(shí)現(xiàn)會(huì)議電視功能。

        4.控制功能,工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)可以對(duì)火電廠生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的攝像機(jī)方位、光圈、焦距、預(yù)置位等進(jìn)行調(diào)整,并且對(duì)照明燈光、空調(diào)、風(fēng)機(jī)等設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。

        5.圖像存儲(chǔ)功能,對(duì)于火電廠工作現(xiàn)場(chǎng)的圖像、工作過(guò)程中產(chǎn)生的各種參數(shù)數(shù)據(jù)等,都可以被工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)中,作為資料進(jìn)行回放,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)火電廠生產(chǎn)歷史數(shù)據(jù)的研究與分析。

        6.系統(tǒng)安全功能,工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)可以實(shí)行自我診斷,對(duì)一些常見(jiàn)的病毒侵害工作進(jìn)行預(yù)防。

        7.網(wǎng)絡(luò)接口功能,工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)與電力企業(yè)信息管理系統(tǒng)的連接,實(shí)現(xiàn)信息的有效傳輸和即時(shí)共享。

        二、火電廠工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)架

        工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)一般采用混合結(jié)構(gòu),不僅可以保證系統(tǒng)結(jié)構(gòu)清晰,更能提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。具體說(shuō)來(lái),工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)包括三個(gè)組成部分:

        1.網(wǎng)絡(luò)組成部分

        在火電廠中,工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)的區(qū)域分布一共可以分成三個(gè)部分,分別是變電站、監(jiān)控中心以及網(wǎng)絡(luò)客戶;按照工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)的功能進(jìn)行區(qū)分,可以將系統(tǒng)分成六個(gè)部分,分別是數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)壓縮編碼、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)解壓、數(shù)據(jù)管理、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)共享。

        2.變電站內(nèi)的監(jiān)視區(qū)域

        在工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用過(guò)程中,必須要對(duì)系統(tǒng)的監(jiān)控區(qū)域進(jìn)行設(shè)計(jì),提高監(jiān)控水平,實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)火電廠的監(jiān)視與控制。在火電廠中工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控區(qū)域主要是各種電氣設(shè)備,例如主變壓器、電壓電流互感器、高壓室以及主控室的儀表盤、高壓開(kāi)關(guān)損傷情況、信號(hào)燈的知識(shí)情況等,這些設(shè)備以及區(qū)域出現(xiàn)故障的概率較高,而且故障帶來(lái)的危害和影響較大,因此必須要加強(qiáng)對(duì)這些部分的重點(diǎn)監(jiān)控。

        3.變電站內(nèi)的防火防盜區(qū)域

        隨著電力生產(chǎn)管理水平的不斷提升,在火電廠中逐漸實(shí)現(xiàn)無(wú)人監(jiān)守,而無(wú)人監(jiān)守帶來(lái)的后果是火災(zāi)和盜竊事故越來(lái)越嚴(yán)重,因此防盜防火的問(wèn)題在火電廠中是一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站場(chǎng)區(qū)、高壓室、電容室、主控室、放置消防設(shè)備的房間等區(qū)域的監(jiān)視,防止出現(xiàn)火災(zāi)和盜竊事故。

        三、工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)在火電廠中的應(yīng)用

        工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)可分為監(jiān)控前端、MIS網(wǎng)絡(luò)、全廠監(jiān)控中心三個(gè)主要部分,其中監(jiān)控前端主要是對(duì)各種數(shù)據(jù)進(jìn)行采集的部分,MIS網(wǎng)絡(luò)為管理信息系統(tǒng),全廠監(jiān)控中心是對(duì)全廠進(jìn)行統(tǒng)一監(jiān)管的中心。各監(jiān)控前端經(jīng)由交換機(jī)和管理信息系統(tǒng)相連,而經(jīng)過(guò)MIS網(wǎng)絡(luò)授權(quán)的用戶可以通過(guò)監(jiān)控中心對(duì)全廠的生產(chǎn)情況進(jìn)行觀察和監(jiān)控。

        1.數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

        數(shù)據(jù)采集是工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)的一個(gè)重要功能,實(shí)現(xiàn)對(duì)各種設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)、火電廠生產(chǎn)情況的采集,可以為火電廠管理提供充足的數(shù)據(jù),提高火電廠運(yùn)行管理水平。工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)包括模擬圖像、環(huán)境數(shù)據(jù)、動(dòng)力設(shè)備數(shù)據(jù),系統(tǒng)采集圖像的常用工具是配備有標(biāo)準(zhǔn)光學(xué)鏡頭的CCD攝像機(jī),這種攝像機(jī)能夠兼容PAL制和N制兩種圖像標(biāo)準(zhǔn),分辨率高。另外,有的火電廠也采用特殊的地照度攝像機(jī),或者是配有紅外燈的攝像機(jī),由于火電廠處于交變電廠環(huán)境中,很容易受到電磁干擾,這類攝像機(jī)采用220V標(biāo)準(zhǔn)電源配置的供電方式,可以有效減少交變電廠對(duì)電源帶來(lái)的干擾。對(duì)火電廠的動(dòng)力設(shè)備數(shù)據(jù)進(jìn)行采集時(shí)一般采用的是環(huán)境動(dòng)力采集器或者是PLC設(shè)備;對(duì)火電廠生產(chǎn)環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行采集主要使用傳感器,傳感器類別不同,分別實(shí)現(xiàn)對(duì)不同環(huán)境參數(shù)的采集,例如溫度傳感器、濕度傳感器、煙霧傳感器等,可以分別實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度、濕度和煙霧指數(shù)的監(jiān)控。

        2.通信線路設(shè)計(jì)

        在工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用過(guò)程中,為了實(shí)現(xiàn)各種數(shù)據(jù)的及時(shí)、高效傳輸,必須要加強(qiáng)對(duì)系統(tǒng)通信線路的設(shè)計(jì),當(dāng)前變電站和調(diào)度中心之間的通信線路逐漸采用光纜,對(duì)傳統(tǒng)的電力載波設(shè)備進(jìn)行替換。光纜的應(yīng)用可以極大地提高電力通信質(zhì)量,不僅在火電廠內(nèi)可以實(shí)現(xiàn)信息的有效傳輸,還可以在不同火電廠之間實(shí)現(xiàn)信息傳遞,數(shù)據(jù)傳輸耗時(shí)更少。電力通信數(shù)據(jù)通道的改善,使得工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)的功能更加完善,在一般的電力通信中通常采用2M/E1線路,但是不同的通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)廠家的編碼方式不相同,因此數(shù)據(jù)的傳輸可能會(huì)受到影響,為了實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)無(wú)障礙傳輸,可以采用以太網(wǎng)或者是DDN網(wǎng)絡(luò)作為工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)的通信線路,提高數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量。

        3.監(jiān)控中心設(shè)計(jì)

        監(jiān)控中心是對(duì)整個(gè)電廠生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控、調(diào)度、控制的場(chǎng)所,在整個(gè)電廠可以只設(shè)計(jì)一個(gè)監(jiān)控中心,監(jiān)控中心的監(jiān)控站可設(shè)置于某個(gè)監(jiān)控前端的值班室中,當(dāng)前有的工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)還集成提供火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)與紅外線成像系統(tǒng)等,實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)現(xiàn)場(chǎng)的全面監(jiān)控。為了拓展監(jiān)控中心的功能,還可以使用電視墻和投影儀,讓電力調(diào)度監(jiān)控中心的功能更加規(guī)范正規(guī)。同時(shí),在電力企業(yè)發(fā)展過(guò)程中以太網(wǎng)建設(shè)越來(lái)越完善,硬盤錄像技術(shù)使得系統(tǒng)生成的圖像可以被及時(shí)地保存和管理,在此基礎(chǔ)上,工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)不但可以用網(wǎng)絡(luò)客戶終端實(shí)現(xiàn)對(duì)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)圖像的瀏覽控制,同時(shí)還能及時(shí)生成企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的各種報(bào)表信息,使得電力企業(yè)的系統(tǒng)功能更加完善。

        結(jié)語(yǔ)

        綜上所述,工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)在電力行業(yè)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電力生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的隨時(shí)監(jiān)控,包括生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)、動(dòng)力設(shè)備、環(huán)境因素等方面的監(jiān)控,并且能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的及時(shí)傳輸,有利于技術(shù)人員對(duì)火電廠生產(chǎn)狀況進(jìn)行了解,對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的故障和隱患進(jìn)行解決,提高生產(chǎn)安全性和效率。

        參考文獻(xiàn)

        [1]陳飛凌.火電廠工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用與發(fā)展[J].中國(guó)安防,2015(12)

        [2]楊鎮(zhèn).工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)在火電廠中的應(yīng)用[J].電子世界,2014(12)

        [3]鄭玉軍.工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)在電力企業(yè)中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)信息,2012(23)

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