智能變電所智能輔助控制系統(tǒng) 功能及配套

• 概述

Tip3000智能變電站輔助控制系統(tǒng)以“智能感知和智能控制”為核心，通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，對站內(nèi)主要電力設(shè)備在線監(jiān)測、關(guān)鍵設(shè)備安裝地點以及周圍環(huán)境進行全天候狀態(tài)監(jiān)視和智能控制，完成變壓器油監(jiān)測、局放、紅外熱成像測溫，GIS及電纜的在線監(jiān)測，視頻及AI軌道巡檢機器人接入、環(huán)境、SF6/O2、火災消防、通風、照明、安全防范、門禁、UPS等子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控，實現(xiàn)集中管理和一體化集成聯(lián)動，并可以通過通用的電力規(guī)約與變電站其他系統(tǒng)互通和聯(lián)動，為變電站的安全生產(chǎn)提供可靠的保障，從而解決了變電站安全運營的“在控”、“可控”和“易控”等問題。

• 目的

通過對現(xiàn)有孤立分散的各類二次系統(tǒng)資源進行規(guī)范整合，實現(xiàn)二次系統(tǒng)的優(yōu)化配置、信息資源共享、部門間業(yè)務的無縫銜接，從而提高電網(wǎng)一體化運行水平，解決二次系統(tǒng)種類繁雜、運行信息割裂等問題，滿足大運行體系建設(shè)的需要。

1、通過規(guī)范各類輔助生產(chǎn)系統(tǒng)的信息傳輸方式及通信規(guī)約，有利于統(tǒng)一化管理，方便新的智能化功能擴充。

2、可以實現(xiàn)變電站“數(shù)據(jù)集成、業(yè)務協(xié)同、管理集中、資源共享”的管理要求，實現(xiàn)信息的集中采集、集中傳輸、集中分析、集中應用，實現(xiàn)與其他系統(tǒng)的交互應用，從根本上消除產(chǎn)生“信息孤島”的局面。

3、通過各種輔助生產(chǎn)系統(tǒng)的有機整合，不僅可以提升各子系統(tǒng)的性能，實現(xiàn)系統(tǒng)功能的統(tǒng)一管理及廣泛聯(lián)動，提高應急處理和反應能力，加強對意外災害和突發(fā)事件的預防和管理能力。從而全面提升系統(tǒng)的智能化管理水平。

 4、通過各種輔助生產(chǎn)系統(tǒng)的高度集成，統(tǒng)一上傳，有利于遠方人員對站內(nèi)狀況的全盤掌控，以加強對變電站的運行管理，提高對變電站輔助生產(chǎn)系統(tǒng)的監(jiān)管質(zhì)量，降低維護成本，提高運維效率。

• 適用范圍

可廣泛應用于各電壓等級變電站/所、換流站、開閉站/所等場所。

• 產(chǎn)品功能

• 基于角色的差異化應用

六、九大子系統(tǒng)

智能變電站輔助控制系統(tǒng)包括AI軌道巡檢機器人子系統(tǒng)、視頻聯(lián)動子系統(tǒng)、火災消防子系統(tǒng)、周界報警子系統(tǒng)、環(huán)境溫濕度采集子系統(tǒng)、空調(diào)控制子系統(tǒng)、風機控制子系統(tǒng)、給排水控制子系統(tǒng)、燈光控制子系統(tǒng)、門禁控制子系統(tǒng)等九部分內(nèi)容。

1) AI軌道機器人系統(tǒng)

電科恒鈦智能定制化平臺通過全面覆蓋配電室設(shè)備設(shè)施以及運行環(huán)境(視頻、溫濕度、氣體、煙霧、熱成像等數(shù)據(jù)，實現(xiàn)了24小時不間斷的數(shù)據(jù)采集和分析。AI軌道巡檢機器人通過算法分析實現(xiàn)對配電室設(shè)備運行數(shù)據(jù)和環(huán)境數(shù)據(jù)的智能監(jiān)控，代替?zhèn)鹘y(tǒng)電力監(jiān)控系統(tǒng)的“閾值報警”，實現(xiàn)了真正的配電監(jiān)控智能系統(tǒng)級別。

2) 視頻聯(lián)動子系統(tǒng)

視頻聯(lián)動子系統(tǒng)即將變電站的視頻遙視的前端攝像機接入智能輔助系統(tǒng)的功能單元，是智能輔助系統(tǒng)的核心，提供與其它八個系統(tǒng)進行聯(lián)動操作，實現(xiàn)視頻共享及系統(tǒng)間協(xié)作功能。

a. 可接受其他系統(tǒng)的調(diào)用請求;

b. 系統(tǒng)可保障原視頻監(jiān)控系統(tǒng)的系統(tǒng)功能與應用不受影響;

c. 系統(tǒng)支持同一攝像機的多位置調(diào)用及多個攝像機的同一位置調(diào)用方式，即以目標為基礎(chǔ)的監(jiān)控模式。

3) 火災消防子系統(tǒng)

火災消防子系統(tǒng)是將火災消防報警設(shè)備接入智能輔助系統(tǒng)的功能單元，以實現(xiàn)火災消防系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的聯(lián)動

與數(shù)據(jù)共享，從而實現(xiàn)報警資源的共享及系統(tǒng)間協(xié)作功能。

a. 可接受火災報警系統(tǒng)的報警信息;

b. 系統(tǒng)可保障原消防火災系統(tǒng)的系統(tǒng)功能與應用不受影響;

c. 系統(tǒng)支持單獨設(shè)備報警接入及總線設(shè)備報警接入方式;

d. 系統(tǒng)支持16組設(shè)備總線接入，每組總線支持256個前端設(shè)備。

4) 周界報警子系統(tǒng)

周界報警子系統(tǒng)是將變電站內(nèi)周界報警設(shè)備接入智能輔助系統(tǒng)的功能單元，以實現(xiàn)周界報警系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的聯(lián)動與數(shù)據(jù)共享，從而實現(xiàn)報警資源的共享及系統(tǒng)間協(xié)作功能。

a. 可接受周界報警系統(tǒng)的報警信息;

b. 系統(tǒng)可保障原周界報警系統(tǒng)的系統(tǒng)功能與應用不受影響;

c. 系統(tǒng)支持單獨設(shè)備報警接入及總線設(shè)備報警接入方式;

d. 系統(tǒng)支持64組設(shè)備總線接入，每組總線支持16個防區(qū)設(shè)定。

5) 環(huán)境監(jiān)測子系統(tǒng) 

環(huán)境監(jiān)測子系統(tǒng)是將變電站內(nèi)溫濕度采集設(shè)備接入智能輔助系統(tǒng)的功能單元，以實現(xiàn)環(huán)境溫濕度系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的聯(lián)動與共享，從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源的共享及系統(tǒng)間協(xié)作功能。

a. 系統(tǒng)可對站內(nèi)溫濕度進行同步采集及傳輸，支持總線方式連接；

b. 前端采集設(shè)備采用數(shù)字型傳感器，附有溫濕度補償機制，傳感器使用無需校準。數(shù)據(jù)傳輸為數(shù)字信號而非模擬信號；

c. 溫度采集精度為±0.5攝氏度；

d. 系統(tǒng)支持16組設(shè)備總線接入，每組總線支持256個前端設(shè)備。

6）空調(diào)控制子系統(tǒng)

空調(diào)控制子系統(tǒng)是將變電站內(nèi)空調(diào)設(shè)備接入智能輔助系統(tǒng)的功能單元，以實現(xiàn)空調(diào)設(shè)備的遠程控制及與其他系統(tǒng)的聯(lián)動與共享，從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源的共享及系統(tǒng)間協(xié)作功能。

a. 系統(tǒng)可實現(xiàn)多品牌空調(diào)的控制，包括開啟、關(guān)閉、調(diào)溫等操作；

 b. 系統(tǒng)無需改造原空調(diào)設(shè)備，禁止拆卸、損壞外殼等操作；

 c. 系統(tǒng)具有可根據(jù)環(huán)溫條件自動控制功能；

 d. 系統(tǒng)支持8組設(shè)備總線接入，每組總線支持16個設(shè)備控制。

 7） 風機控制子系統(tǒng)

風機控制子系統(tǒng)是將變電站內(nèi)風機設(shè)備接入智能輔助系統(tǒng)的功能單元，以實現(xiàn)風機設(shè)備的遠程控制及與其他系統(tǒng)的聯(lián)動與共享，從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源的共享及系統(tǒng)間協(xié)作功能。 

a. 系統(tǒng)可實現(xiàn)多品牌風機的控制，包括開啟、關(guān)閉、調(diào)速等操作；

b. 系統(tǒng)無需改造原風機設(shè)備，禁止拆卸、損壞外殼等操作； 

c. 系統(tǒng)具有可根據(jù)環(huán)溫條件自動控制功能； 

d. 系統(tǒng)支持8組設(shè)備總線接入，每組總線支持16個設(shè)備控制。

 7） 給排水控制子系統(tǒng) 

給排水控制子系統(tǒng)是將變電站內(nèi)水泵設(shè)備接入智能輔助系統(tǒng)的功能單元，以實現(xiàn)水泵設(shè)備的遠程控制及與其他系統(tǒng)的聯(lián)動與共享，從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源的共享及系統(tǒng)間協(xié)作功能。 

a. 系統(tǒng)可實現(xiàn)多品牌水泵的控制，包括開啟、關(guān)閉等操作；

b. 系統(tǒng)無需改造原水泵設(shè)備，禁止拆卸、損壞外殼等操作； 

c. 系統(tǒng)具有可根據(jù)水位情況自動控制功能； 

d. 系統(tǒng)支持8組設(shè)備總線接入，每組總線支持16個設(shè)備控制。

9） 燈光控制子系統(tǒng) 

燈光控制子系統(tǒng)是將變電站內(nèi)燈光控制設(shè)備接入智能輔助系統(tǒng)的功能單元，以實現(xiàn)燈光設(shè)備的遠程控制及與其他系統(tǒng)的聯(lián)動與共享，從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源的共享及系統(tǒng)間協(xié)作功能。 

a. 系統(tǒng)可實現(xiàn)燈光的遠程開啟及關(guān)閉操作，并可記錄燈光當前狀態(tài)； 

b. 系統(tǒng)支持16組前端控制總線接入，每組總線支持8個前端控制設(shè)備，每個前端控制設(shè)備根據(jù)控制功率不同，可控制1-9組燈光。 

10） 門禁控制子系統(tǒng) 

門禁控制子系統(tǒng)是將變電站內(nèi)門禁設(shè)備接入智能輔助系統(tǒng)的功能單元，以實現(xiàn)門禁設(shè)備的遠程控制及與其他系統(tǒng)的聯(lián)動與共享，從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源的共享及系統(tǒng)間協(xié)作功能。

1. 系統(tǒng)可實現(xiàn)多品牌門禁的遠程控制，包括開啟、關(guān)閉及參數(shù)設(shè)置等操作；

b. 系統(tǒng)可保障原門禁系統(tǒng)的系統(tǒng)功能與應用不受影響； 

c. 系統(tǒng)支持單獨設(shè)備報警接入及總線設(shè)備報警接入方式；  

在變電站中各個智能輔助系統(tǒng)子系統(tǒng)需要集中統(tǒng)一的管理和控制，這就需要各個子系統(tǒng)都接入智能輔助系統(tǒng)綜合管理平臺。智能輔助系統(tǒng)綜合管理平臺不是各分系統(tǒng)機械的組合，而是在各系統(tǒng)間可實現(xiàn)深層的資源共享和數(shù)據(jù)交互，并通過相互間的配合，提高整體管理能力。 

六、智能變電站輔助控制系統(tǒng)軟件架構(gòu)特點： 

1） 采用B/S軟件架構(gòu)模式，客戶端無需安裝復雜程序； 

2） 采用分布式網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，可均衡網(wǎng)絡負載和支持多用戶并發(fā)訪問；

3） 支持256個權(quán)限控制機制，可對任意操作進行級別管理； 

4） 支持復雜網(wǎng)絡、跨多路由網(wǎng)絡環(huán)境。 

智能變電站輔助控制系統(tǒng)除了具有常規(guī)的視頻監(jiān)控功能之外，還有如下智能輔助功能：

1） 支持火災系統(tǒng)報警處理及記錄功能，協(xié)調(diào)與視頻系統(tǒng)的聯(lián)動； 

2） 支持周界報警處理及記錄功能，協(xié)調(diào)與視頻系統(tǒng)的聯(lián)動； 

3） 支持環(huán)境溫濕度采集、記錄及歷史查詢分析，作為其他控制系統(tǒng)控制數(shù)據(jù)基礎(chǔ)； 

4） 支持空調(diào)遠程控制操作及根據(jù)環(huán)溫數(shù)據(jù)進行自動設(shè)置功能； 

5） 支持風機遠程控制操作及根據(jù)環(huán)溫數(shù)據(jù)進行自動設(shè)置功能；

6） 支持水泵遠程控制操作及根據(jù)水位報警進行自動設(shè)置功能； 

7） 支持燈光系統(tǒng)遠程控制、狀態(tài)記錄顯示，協(xié)調(diào)與視頻系統(tǒng)、周界系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)的聯(lián)動； 

8） 支持門禁控系統(tǒng)遠程控制、狀態(tài)采集，協(xié)調(diào)與視頻系統(tǒng)的聯(lián)動； 

9） 平臺對各系統(tǒng)進行管理，實現(xiàn)界面統(tǒng)一、操作統(tǒng)一、數(shù)據(jù)統(tǒng)一等管理模式。  

• 配套設(shè)備

（一）核心硬件設(shè)備

核心硬件物聯(lián)網(wǎng)智能主機、門禁控制器為我公司自主研發(fā)、自己生產(chǎn)，質(zhì)量可控。產(chǎn)品大批量應用在變電站、開閉所和基站，實踐證明產(chǎn)品質(zhì)量的可靠性。

1、物聯(lián)網(wǎng)智能主機：HT500系列主機，能夠兼容并利用現(xiàn)有絕大部分設(shè)備，有效保護客戶的已有投資。能夠?qū)崿F(xiàn)大部分的傳感器解析和設(shè)備控制，以及設(shè)備內(nèi)部的聯(lián)動控制，脫機實現(xiàn)聯(lián)動、報警以及記錄等功能。工業(yè)級設(shè)計，通過EMC4級和國網(wǎng)結(jié)構(gòu)檢測。

1. 門禁控制器：HT300系列控制器，是依據(jù)GA/T394－2002（《出入口控制系統(tǒng)技術(shù)要求》）標準要求設(shè)計，采用恩智浦32位Cortex-M3核的高性能工業(yè)級CPU，主頻可以達到100MHz。能夠滿足各種出入口控制系統(tǒng)的需要。具有防死機軟件狗電路、自檢電路和實時時鐘電路設(shè)計，所有輸入口光藕隔離，所有繼電器輸出帶有瞬間過壓保護，增強了控制器的穩(wěn)定性和實時性。工業(yè)級設(shè)計，可每天24小時連續(xù)運行。產(chǎn)品分為單門/雙門/四門三種。

（二）、其他配套

八、典型案例