浅析110KV以上等级电站遥视警戒系统的发展现状及预期建设目标

浅析110KV以上等级电站遥视警戒系统的发展现状及预期建设目标

陈鑫1孙召辉2

（1身份证：37090219880125XXXX；2身份证：372928198911168398）

摘要：随着国家经济的不断发展，电力行业作为主要的能源供应企业，其电力网络规模不断的扩大。网络复杂度和设备数量也不断增加。通过近几年的电力网络提升和改造，全国的电力传输网络已经形成了以光线，数字微波形式的主要电力网络。电力系统不仅要进行电力调度和防汛指挥服务，还要从自动化，生产管理等多方面来提供经济发展支持。在电力网络的改造和升级中。无人值守电站运维模式在提升电力生产效益，确保电力运行可靠性方面取得了非常好的社会认可。本文将结合110KV等级以上的电站运行中相关监控体系的发展及建设进行分析，以供参考。

关键词：无人模式；电站；警戒；建设；目标

0引言

目前我省共已建设近千座110kV以上等级的电站，其中部分电站未能及时安装视频及环境监控系统，而已安装视频及环境监控系统的电站主要采用嵌入网络视频服务器+模拟摄像机结构。

1110kv以上等级电站的当前监控发展现状

1.1传统模拟摄像机的清晰度不能满足电站对设备遥视的高要求。当前电力监控系统视频图像数据的采集采用一般的传统工业30万以内像数的CCD摄像机配标准光学镜头器件，图像的清晰度彩色不高于480线，黑白不高于500线。

1.2环境对摄像机的干扰。传统模拟摄像机需要铺设视频线、电源线和控制线，在电站这样的特殊环境中，各种传输线会受到电站的交变电场引起的电源或磁场的干扰，使监控系统受到干扰。

1.3铺设线路繁多，施工复杂。当前的传统监控系统主要由摄像机、嵌入式网络视频服务器、监视器、录像机等组成，他们之间由视频线、控制线缆等连接。本地图像监控系统一般采用模拟方式传输，采用视频电缆(少数采用光纤)，传输距离不能太远，需要实现系统需要铺设大量的视频线、控制线和电源线，使系统施工复杂，带来了人力和物力上的巨大开销。

1.4系统扩充复杂。系统监控点位和存储容量的扩充都较为复杂。传统监控系统使用多台NVS作为视频存储的设备，逐台操作NVS是一件很麻烦的事。且NVS构成的系统其功能简单已经不能满足电力系统监控的复杂需求。随着监控系统在电力生产广泛应用，建成后需要增加监控点位时，需要考虑新增NVS和存储空间。

1.5系统不能实现自动冗余。当前的嵌入式网络视频服务器采用模拟摄像机硬件接入，不具备硬件冗余功能，当嵌入式网络视频服务器故障后，相应电站视频及环境监控系统所有视频图像不能上传到集控站，导致集控站不能正常监控电站设备运行情况，无人值守后，存在电站安全运行隐患。

1.6存储硬盘故障后，录像文件不能自动修复。当前的系统录像功能主要是由嵌入式网络视频服务器实现，而嵌入式网络视频服务器不能配置RAID控制器，不支持RAID0、1、3、5等冗余功能，当其自带的8块存储硬盘损坏后，存储的视频录像文件不能自动恢复，也不支持硬盘热插拔功能，如果一个硬盘出现故障，则往往需要中断系统才能更换，视频数据存在安全隐患。

1.7围墙入侵报警系统误报率高，可靠性差。当前系统围墙入侵报警系统主要采用红外对射被动式探测器，红外对射探测器全名叫“光束遮断式感应器”(PhotoelectricBeamDetector)，其基本的构造包括瞄准孔`光束强度指示灯`球面镜片`LED指示灯等，其侦测原理乃是利用红外线经LED红外光发射二极体，再经光学镜面做聚焦处理使光线传至很远距离，由受光器接受。当光线被遮断时就会发出警报。红外线是一种不可见光，而且会扩散，投射出去会形成圆锥体光束。红外光不间歇一秒发1000光束，所以是脉动式红外光束，利用光束遮断方式的探测器当有人横跨过监控防护区时，遮断不可见的红外线光束而引发警报。常用于室外围墙报警，它总是成对使用：一个发射，一个接收。发射机发出一束或多束人眼无法看到的红外光，形成警戒线，有物体通过，光线被遮挡，接收机信号发生变化，放大处理后报警，故当小鸟飞过、小动物穿过、地面震动或风吹动树叶遮挡等等都将引起报警，所以系统误报率极高，可靠性差。

2主动运维综合性监控平台的总体建设方向

2.1主动运维综合监控平台以“智能感知和智能控制”为核心，通过各种物联网技术的集成应用，实现全站主要电气设备、关键设备安装地点以及周围环境的全天候状态监视和智能控制，以满足电力系统安全生产的要求，同时，本系统可满足电站安全警卫的要求。

2.2主动运维综合监控平台以网络通信（IEC61850协议）为核心，完成站端音视频、环境数据、火灾报警信息、SF6、门禁控制以及安全防范等数据的采集和监控，并将以上信息远传到监控中心或调度中心。

2.3主动运维综合监控平台采用分层、分区的分布式结构，按智能电站物联网辅助监控系统省级主站系统、智能电站物联网辅助监控系统地区级主站系统和智能电站物联网辅助监控系统站端系统三级构建。每级系统包含管理服务器、认证管理服务器、流媒体服务器、录像服务器、通信服务器、客户端以及接口系统等。

2.4系统把环境、视频、火灾消防、采暖通风、照明、SF6、安全防范、门禁等所有监控量在监控系统主界面上进行一体化显示和控制，不得分系统孤立显示和控制。系统监控应提供电子视频监控、地图监控和图表监控三种监控模式，电子地图可以实现省、市以及电站的分级分层显示。

2.5站端设备能够脱机运行，在网络断线、服务器故障等情况下站端设备依然能够实现正常运行、联动报警、设备控制以及记录存储等。

2.6站端设备采用嵌入式设备作为主机，最大程度的避免了采用工控机及服务器等作为主机，因计算机病毒及黑客带来的损失。站端可放置电脑作为客户端，但客户端电脑关闭时不得对系统运行产生任何影响。

2.7系统可以设置系统内的环境监测子系统、视频监控子系统、门禁控制子系统、空调及设备控制子系统、安全防范子系统、消防报警子系统、SF6监测报警子系统等各子系统之间进行联动；还可以通过硬件和软件的方式和站内自动化系统进行联动，应能实现用户自定义的设备联动，包括现场设备操作联动视频、综合自动化系统告警联动门禁视频等。并可以根据电站现场需求，完成自动的闭环控制和告警，如自动启动/关闭空调、自动启动/关闭风机、自动启动/关闭排水系统等。系统所有操作以及报警确认，都保留详细的日志并生成相应报表。

3以遥控监视为目的的综合性监控系统预期目标

即将建立的现代化综合监控系统更加贴近电力系统的发展需求，能够对运行、业务、设备等进行统一、集中管理，并能够实现以下几个方面的目标：（1）集中统一管理所属电站的视频监控系统；（2）集中统一管理所属电站的环境监测系统；（3）集中统一管理所属电站的安全防范、火灾报警系统；（4）通过站端智能视频服务器对重要区域的视频进行智能分析；（5）通过站端处理单元及平台软件，各子系统之间可以设置相关的联动；（6）通过平台软件可远程控制门禁、照明、给排水和空调通风系统。（7）建成站端主动运维系统一套。

结语

遥视警戒系统在传统变电站运行基础上进行了远程遥控监视的功能补充，其综合了现代的计算机技术，通信及图像和数据传输技术，将整个变电站的控制进行了全方位的改善。它实现了变电站现场的远程可视化监控。能够更加准确的进行各变电站运行状况的了解，并能够及时的对发生的突发情况进行分析和反应。提升了变电站无人值守的智能水平。推动整个电网向着自动化，集中化和智能方向不断迈进，为电力发展提供有力的技术支撑。

参考文献

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