「智能軌道巡檢機(jī)器人」變電站智能輔助控制系統(tǒng)

一、引言
隨著智能電網(wǎng)建設(shè)的全面開展以及“三集五大”體系改革的提出，特別是“大檢修”、“大運(yùn)行”管理體系建設(shè)的逐步開展和智能化變電站的推廣建設(shè)，變電站管理信息化、智能化、平臺化的需求越來越強(qiáng)烈，變電站輔助監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用也將越來越廣泛。

二、項目建設(shè)目標(biāo)及用途

建設(shè)目標(biāo)：建設(shè)成切合電網(wǎng)生產(chǎn)實(shí)際應(yīng)用的，能夠保障電網(wǎng)生產(chǎn)安全運(yùn)行的變電站站端輔助監(jiān)控系統(tǒng)。

支撐變電站的遠(yuǎn)程遙控與運(yùn)檢

建設(shè)變電站輔助綜合監(jiān)控系統(tǒng)一體化監(jiān)控平臺，實(shí)現(xiàn)對變電站視頻監(jiān)控子系統(tǒng)、安防子系統(tǒng)、消防子系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測子系統(tǒng)、在線監(jiān)測子系統(tǒng)、燈光空調(diào)風(fēng)機(jī)控制子系統(tǒng)、智能機(jī)器人巡檢子系統(tǒng)、智能門禁子系統(tǒng)的系統(tǒng)集成。實(shí)現(xiàn)對各子系統(tǒng)的監(jiān)控及報警的統(tǒng)一管理，實(shí)現(xiàn)各子系統(tǒng)之間的報警聯(lián)動；

支撐變電站安防

由于變電站為無人值班，變電站的安全保衛(wèi)及防盜工作顯得非常重要。因此，在無人值班變電站內(nèi)安裝變電站站端輔控系統(tǒng)，并通過與消防報警、電子圍欄報警、紅外對射報警等進(jìn)行聯(lián)動，監(jiān)視火警信號、跟蹤外來入侵人員，同時還可以啟動聲光報警裝置警告入侵者并提醒保安值班人員及時采取措施。保障變電站空間范圍內(nèi)的建筑、設(shè)備的安全，及時發(fā)現(xiàn)火警、盜警，并啟動報警裝置，同時監(jiān)視變電站內(nèi)環(huán)境情況，例如房間溫濕度等。

三、系統(tǒng)簡介

“變電站智能輔助控制系統(tǒng)”是安徽電科恒鈦綜合采用自動化、計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)通信、視頻壓縮以及各種物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將變電站內(nèi)視頻監(jiān)控子系統(tǒng)、安防子系統(tǒng)、消防子系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測子系統(tǒng)、在線監(jiān)測子系統(tǒng)、燈光空調(diào)風(fēng)機(jī)控制子系統(tǒng)、智能機(jī)器人巡檢子系統(tǒng)、智能門禁子系統(tǒng)等集成整合，建成一套變電站輔助綜合監(jiān)控系統(tǒng)的一體化監(jiān)控平臺，實(shí)現(xiàn)對變電站各子系統(tǒng)的統(tǒng)一監(jiān)控管理、告警信息的統(tǒng)一匯集展示，各子系統(tǒng)之間的智能聯(lián)動，不但實(shí)現(xiàn)預(yù)警，而且還可以實(shí)現(xiàn)對警情的管理和控制。

n    將其它同類軟件的以“監(jiān)視”為核心，轉(zhuǎn)變?yōu)樽詣雍椭悄艿?ldquo;監(jiān)視”和“控制”為核心，從而產(chǎn)生“質(zhì)”的提升。

n    將事故后報警轉(zhuǎn)變?yōu)槭鹿是邦A(yù)警、事故時控制；

n    將分散孤立的各子系統(tǒng)進(jìn)行集成和聯(lián)動，解決系統(tǒng)孤島問題；

n    將人工式的故障判斷排除轉(zhuǎn)變?yōu)榧夹g(shù)性自動化判斷；

n    將被動的手動式管理轉(zhuǎn)變?yōu)橄到y(tǒng)根據(jù)設(shè)定條件自動化控制；

n    將正常的3～4天一次的巡視變?yōu)?4小時實(shí)時監(jiān)控；

n    將運(yùn)行人員的現(xiàn)場目測巡視檢查變?yōu)樽詣踊O(jiān)視；

n    將分散的巡視檢查變?yōu)榧斜O(jiān)控。

四、使用環(huán)境條件

大氣壓要求：70kPa～106kPa。

環(huán)境溫度（室內(nèi)）：45℃～−5℃；

相對濕度：5％～95％（不凝露、不結(jié)冰）；

抗振能力：水平加速度 0.3g，垂直加速度 0.15g，同時作用。

適用范圍：可廣泛應(yīng)用于各電壓等級變電站/所、換流站、開閉站/所等場所。

五、系統(tǒng)總體架構(gòu)

變電站輔助監(jiān)控系統(tǒng)框架結(jié)構(gòu)如圖1所示。系統(tǒng)由視頻監(jiān)控子系統(tǒng)、安防子系統(tǒng)、消防子系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測子系統(tǒng)、在線監(jiān)測子系統(tǒng)、燈光空調(diào)風(fēng)機(jī)控制子系統(tǒng)、智能機(jī)器人巡檢子系統(tǒng)、智能門禁子系統(tǒng)組成。所有子系統(tǒng)信息在變電站集中送往HT500物聯(lián)網(wǎng)智能主機(jī)進(jìn)行統(tǒng)一處理，再由HT500物聯(lián)網(wǎng)智能主機(jī)把各種信息傳送到調(diào)控中心主站及運(yùn)維工區(qū)或就地輔控系統(tǒng)工作站，對于再上一級的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)將由調(diào)控中心主站系統(tǒng)統(tǒng)一完成。

六、產(chǎn)品功能 

6.1視頻子系統(tǒng)

支持視頻預(yù)覽模式設(shè)置，支持?jǐn)z像機(jī)預(yù)置位的設(shè)置及調(diào)用；

支持?jǐn)z像機(jī)云臺控制，鏡頭的變倍、調(diào)焦、光圈控制；

支持視頻通道配置，支持錄像設(shè)置；

支持視頻輪巡及輪巡方案設(shè)置；

支持錄像、聯(lián)動抓拍。

6.2消防子系統(tǒng)

變電站都有獨(dú)立的火災(zāi)報警系統(tǒng)，根據(jù)變電站現(xiàn)場情況可劃分為不同的防區(qū)，每個防區(qū)內(nèi)配置有不同數(shù)量的煙感等火災(zāi)探測器，來監(jiān)測煙霧報警情況。

HT500物聯(lián)網(wǎng)智能主機(jī)可通過開關(guān)量報警電纜與火災(zāi)報警主機(jī)，進(jìn)行實(shí)時通訊，能夠及時響應(yīng)火災(zāi)報警主機(jī)發(fā)出的報警信息。

6.3 安全防范子系統(tǒng)

支持電子圍欄、紅外對射、紅外雙鑒等防入侵設(shè)備的報警信號遠(yuǎn)方確認(rèn)；

支持系統(tǒng)布防/撤防的遠(yuǎn)方操作；

支持遠(yuǎn)程開門、緊急開門控制。

6.4在線監(jiān)測子系統(tǒng)

以實(shí)時數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)的方式進(jìn)行展示油色譜、鐵芯、等在線監(jiān)測數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)設(shè)備監(jiān)測狀態(tài)實(shí)時智能感知、實(shí)時監(jiān)控。在線監(jiān)測運(yùn)行監(jiān)視內(nèi)容和要求：

在線監(jiān)測的主要對象包括：變壓器、GIS和斷路器等；

在線監(jiān)測監(jiān)視范圍包括： 變壓器（油色譜、鐵芯接地電流、局放、套管等）、 GIS 、斷路器（SF6氣體壓力/密度、SF6氣體的微水含量、局放等）、等變電站主設(shè)備在線監(jiān)測的數(shù)據(jù)、故障告警、運(yùn)行工況等信息。

6.5環(huán)境監(jiān)測子系統(tǒng)

環(huán)境監(jiān)測主要包含：溫度、濕度、風(fēng)速、SF6等實(shí)時數(shù)據(jù)監(jiān)測，數(shù)據(jù)展示分為列表和曲線兩種，可以同屏顯示。多個環(huán)境數(shù)據(jù)可在同一張表或同一張曲線圖中對比顯示。

支持SF6、氧氣濃度閾值告警配置，支持告警方式設(shè)置；

支持SF6告警，自動提示排風(fēng)機(jī)啟動、確認(rèn)操作；

支持SF6告警，自動啟動現(xiàn)場聲光報警；

支持空調(diào)運(yùn)行狀態(tài)（開啟/關(guān)閉）、工作模式（自動、制冷、制熱、除濕、送風(fēng)）的遠(yuǎn)方控制，以及溫度等遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)；

支持風(fēng)機(jī)的遠(yuǎn)程啟動/停止控制、檢修掛牌；

支持除濕機(jī)的遠(yuǎn)程啟動/停止控制、檢修掛牌；

支持水泵的遠(yuǎn)程啟動/停止控制、檢修掛牌；

支持溫度、濕度、風(fēng)速、雨量、水位等閾值告警配置，支持告警方式設(shè)置；

支持室內(nèi)溫濕度越限告警設(shè)置，自動控制空調(diào)（風(fēng)機(jī)）啟/停，運(yùn)行模式調(diào)節(jié)等；

支持集水井水位報警自動控制水泵啟動，報警恢復(fù)自動停止；

支持室端子箱內(nèi)溫濕度越限告警設(shè)置，自動控制加熱器啟/停。

6.6 智能機(jī)器人監(jiān)視

通過建立與變電站巡檢機(jī)器人的接口，將機(jī)器人采集的巡檢圖像數(shù)據(jù)等傳輸?shù)秸径溯o控系統(tǒng)。

智能機(jī)器人巡檢系統(tǒng)主要由巡檢主機(jī)、機(jī)器人、視頻監(jiān)控系統(tǒng)等組成，巡檢主機(jī)下發(fā)控制、巡檢任務(wù)等指令，控制機(jī)器人和視頻監(jiān)控系統(tǒng)開展室內(nèi)外設(shè)備聯(lián)合巡檢作業(yè)，巡檢完成后將巡檢數(shù)據(jù)、采集文件等上送到主站系統(tǒng)。

6.7 照明子系統(tǒng)

支持遠(yuǎn)方控制、區(qū)域控制、聯(lián)動控制等多種照明回路控制方式。

6.8 智能門禁子系統(tǒng)

作為門控功能管理中心，統(tǒng)一管理所轄變電站的門禁系統(tǒng)，可按站方式監(jiān)視及控制，對各變電站門禁控制單元的門禁編程、編輯電子地圖、查看進(jìn)出數(shù)據(jù)或有關(guān)事件；

1)  可在各變電站平面布置圖上監(jiān)視和控制其門禁系統(tǒng)所有受控門，并可直接查看相應(yīng)視頻；對門禁進(jìn)行控制時，相應(yīng)視頻應(yīng)自動聯(lián)動；

2)  可對具備門禁應(yīng)用的工作站授權(quán)。