0 引言

變電站的供電質(zhì)量以及供電安全是兩礦兩廠正常生產(chǎn)的基礎(chǔ)，隨著生產(chǎn)線機(jī)電設(shè)備數(shù)量、功率提升，載荷快速增加，對變電站提出更高要求。為了確保廠區(qū)、礦區(qū)生產(chǎn)質(zhì)量，保證變電站運(yùn)行效率，一些變電站采取人工值守方式監(jiān)控變電站運(yùn)行，但是也存在值守不及時(shí)，耗費(fèi)大量人力；一些變電站采取集中監(jiān)控、無人值守方式，但是也面臨變電設(shè)備被盜竊或者損壞問題。因此，需要采取一種技術(shù)手段，對變電站監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)無人值守的安全智能化管控。

2 系統(tǒng)概述

廠區(qū)、礦區(qū)變電站遠(yuǎn)程智能輔助監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)用嵌入式軟件技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、采集控制技術(shù)、視頻技術(shù)、組態(tài)技術(shù)、傳感技術(shù)、IEC61850規(guī)約技術(shù)、激光檢測技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、無線傳輸技術(shù)自主開發(fā)的針對輸變電設(shè)備工作環(huán)境的安全生產(chǎn)綜合管理平臺，平臺將變電站環(huán)境監(jiān)控子系統(tǒng)、SF6氣體泄漏在線監(jiān)測子系統(tǒng)、安全防范子系統(tǒng)、智能門禁管理子系統(tǒng)、采暖通風(fēng)及空調(diào)控制子系統(tǒng)、水泵控制子系統(tǒng)、遠(yuǎn)程燈光控制系統(tǒng)等各獨(dú)立輔助系統(tǒng)數(shù)據(jù)和功能整合起來，實(shí)現(xiàn)信息共享和互動，為電網(wǎng)安全生產(chǎn)指揮提供數(shù)字化操作平臺。該平臺將給傳統(tǒng)管理模式帶來深遠(yuǎn)影響，實(shí)現(xiàn)了對資源環(huán)境信息的科學(xué)管理、綜合分析.

能夠?qū)Χ喾N設(shè)備和環(huán)境因素進(jìn)行監(jiān)控，包括變壓溫控、線纜測溫、溫濕度、SF6氣體、水浸、水位、水泵、空調(diào)、風(fēng)機(jī)、除濕機(jī)、電暖、風(fēng)機(jī)、照明、電子圍欄、門禁、視頻、驅(qū)鼠等。通過將現(xiàn)場的傳感器等設(shè)備連接到一個(gè)智能網(wǎng)絡(luò)中，該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集、傳輸和處理，以及對設(shè)備故障的預(yù)測和報(bào)警等功能  

可以實(shí)現(xiàn)無人值守，實(shí)現(xiàn)以下功能：

1.空調(diào)遠(yuǎn)程控制

2.照明遠(yuǎn)程控制

3.風(fēng)機(jī)遠(yuǎn)程控制

4.電子圍欄遠(yuǎn)程監(jiān)控

5.消防遠(yuǎn)程監(jiān)控

6.門禁接入

7.視頻監(jiān)控接入

8.溫濕度監(jiān)控

9.SF6氣體泄漏在線監(jiān)測

10.安全防范（防入侵）

11.漏水監(jiān)測

3本地聯(lián)動功能細(xì)則

1.煙感報(bào)警，自動模式下風(fēng)機(jī)不能自動打開，此時(shí)人員操作，如：手自開關(guān)和

軟件方式下可以打開風(fēng)機(jī)。

2.布防/撤防與門禁聯(lián)動

a) 電子鑰匙合法權(quán)限開門自動撤防；

b) 機(jī)械鑰匙開門或者其他非法開門不撤防。

3.紅外與布防/撤防聯(lián)動

a) 布防紅外正常工作，觸發(fā)紅外報(bào)警時(shí)，產(chǎn)生紅外入侵報(bào)警事件；

b)撤防紅外失效，觸發(fā)紅外報(bào)警時(shí)，不產(chǎn)生入侵報(bào)警事件。

4.照明與門禁聯(lián)動

a)開門(只要開一扇門)(無論合法還是非法開門)立即自動打開照明；

b)關(guān)門(所有門關(guān)閉)后立即自動關(guān)閉照明(數(shù)值可配置)。

c) 一次室二次室照明均由邏輯開關(guān)控制。一次室、二次室分別在門口位置有單獨(dú)與機(jī)械開關(guān)連接的開關(guān)作為后備控制。

5.風(fēng)機(jī)與門禁聯(lián)動

開門(只要開一扇門)(無論合法還是非法開門)自動打開風(fēng)機(jī)，運(yùn)行3分鐘(數(shù)值可配置)后自動關(guān)閉風(fēng)機(jī)。

6.風(fēng)機(jī)定時(shí)啟動

風(fēng)機(jī)每24小時(shí)自動開啟一次(風(fēng)機(jī)開啟時(shí)間上午10點(diǎn)，時(shí)間可配置),運(yùn)行3分鐘(數(shù)值可配置)后自動關(guān)閉風(fēng)機(jī)。

7.聲光報(bào)警器與紅外聯(lián)動

a) 紅外報(bào)警，自動打開聲光報(bào)警器。運(yùn)行1分鐘(數(shù)值可配置)后自動關(guān)閉聲光報(bào)警器；

b) 撤防立即關(guān)閉聲光報(bào)警器。

8.聲光報(bào)警器與煙感聯(lián)動

a)煙感報(bào)警，自動打開聲光報(bào)警器。運(yùn)行1分鐘(數(shù)值可配置)后自動關(guān)閉聲光報(bào)警器：

b) 撤防立即關(guān)閉聲光報(bào)警器。

9.紅外加熱與濕度聯(lián)動

a)濕度超過90%(數(shù)值可配置),自動打開紅外加熱；

b)濕度低于80%(數(shù)值可配置)時(shí)，自動關(guān)閉紅外加熱；

c)期間如果濕度一直不能降低到80%就一直打開紅外加熱器。

10.驅(qū)鼠器與門禁聯(lián)動

a) 開門(只要開一扇門)(無論合法還是非法開門)自動關(guān)閉驅(qū)鼠器；

b) 關(guān)門(所有門關(guān)閉)自動打開驅(qū)鼠器。

c) 驅(qū)鼠器采用聲音頻率應(yīng)處于非人能感知的頻段。

11.視頻與門禁聯(lián)動

開門(無論哪扇門)攝像機(jī)旋轉(zhuǎn)到門禁位置開始攝像，1分鐘(數(shù)值可配置)后旋轉(zhuǎn)到默認(rèn)位置。

12.視頻與紅外聯(lián)動

紅外報(bào)警攝像機(jī)旋轉(zhuǎn)到紅外探測器位置開始攝像，1分鐘(數(shù)值可配置)后旋轉(zhuǎn)到默認(rèn)位置。

13.視頻與水浸聯(lián)動

水浸報(bào)警攝像機(jī)旋轉(zhuǎn)到水浸探測器位置開始攝像，1分鐘(數(shù)值可配置)后旋轉(zhuǎn)到默認(rèn)位置。

14.視頻與煙感聯(lián)動

煙霧報(bào)警攝像機(jī)旋轉(zhuǎn)到煙霧探測器位置開始攝像，1分鐘(數(shù)值可配置)后旋轉(zhuǎn)到默認(rèn)位置。

4現(xiàn)場應(yīng)用

4.1現(xiàn)場系統(tǒng)組成

該變電站結(jié)構(gòu)為半戶外室，其中35kV變電設(shè)備位于室外，10kV變電設(shè)備位于室內(nèi)，為了實(shí)現(xiàn)對變電站運(yùn)行全覆蓋監(jiān)控，共布置監(jiān)控?cái)z像機(jī)22個(gè)，覆蓋率室外為95%，室內(nèi)為99%；紅外監(jiān)控覆蓋率80%以上，對運(yùn)行設(shè)備的溫度監(jiān)測覆蓋達(dá)到99%；由于智能識別系統(tǒng)費(fèi)用高昂，為降低系統(tǒng)成本，在智能輔助監(jiān)控系統(tǒng)中僅對表計(jì)進(jìn)行監(jiān)控，通過智能算法對表計(jì)數(shù)值進(jìn)行識別。

4.2應(yīng)用效果

(1)全天候?qū)ψ冸娬具\(yùn)行進(jìn)行監(jiān)控。遠(yuǎn)程智能輔助監(jiān)控系統(tǒng)視頻覆蓋率室外達(dá)到95%，室內(nèi)達(dá)到99%，實(shí)現(xiàn)了對特殊地點(diǎn)、特殊區(qū)域全覆蓋，避免監(jiān)控盲區(qū)，為設(shè)備維護(hù)、檢修等工作提供指導(dǎo)。

(2)運(yùn)行維護(hù)人員無須到現(xiàn)場，可以通過遠(yuǎn)程控制方式做一些問題許可工作。通過智能輔助監(jiān)控系統(tǒng)對作業(yè)人員的作業(yè)過程是否規(guī)范、是否存在違章行為進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)問題后采用遠(yuǎn)程電話直接糾正。采用的遠(yuǎn)程智能輔助監(jiān)控系統(tǒng)可以在一定程度上提升作業(yè)人員的操作水平。

(3)在惡劣天氣(大風(fēng)、大雨等)環(huán)境下，監(jiān)控系統(tǒng)仍可有效工作，若在夜晚可以通過提升照明強(qiáng)度來進(jìn)行夜間巡查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)變電站故障、提高設(shè)備穩(wěn)定性，避免出現(xiàn)故障造成礦井生產(chǎn)中斷。

綜上分析，遠(yuǎn)程智能輔助監(jiān)控系統(tǒng)具有適用性強(qiáng)、覆蓋面廣、性能可靠等優(yōu)點(diǎn)，通過采用該系統(tǒng)會顯著提升變電站的運(yùn)行管理水平，提升設(shè)備運(yùn)行維護(hù)效率。