变电站辅助监控系统功能及配套设备
一、概述
智能变电站辅助监控系统是智能变电站的重要组成部分,是集自动化技术、计算机技术、网络通信技术、视频压缩技术、射频识别技术以及智能控制术等技术为一体的综合信息平台,专门用于实现对变电站各种辅助生产系统的整合、优化、管理及控制,成为实施“大运行”战略体系不可或缺的重要技术手段。
二、目的
通过对现有孤立分散的各类二次系统资源进行规范整合,实现二次系统的优化配置、信息资源共享、部门间业务的无缝衔接,从而提高电网一体化运行水平,解决二次系统种类繁杂、运行信息割裂等问题,满足大运行体系建设的需要。
1、通过规范各类辅助生产系统的信息传输方式及通信规约,有利于统一化管理,方便新的智能化功能扩充。
2、可以实现变电站“数据集成、业务协同、管理集中、资源共享”的管理要求,实现信息的集中采集、集中传输、集中分析、集中应用,实现与其他系统的交互应用,从根本上消除产生“信息孤岛”的局面。
3、通过各种辅助生产系统的有机整合,不仅可以提升各子系统的性能,实现系统功能的统一管理及广泛联动,提高应急处理和反应能力,加强对意外灾害和突发事件的预防和管理能力。从而全面提升系统的智能化管理水平。
4、通过各种辅助生产系统的高度集成,统一上传,有利于远方人员对站内状况的全盘掌控,以加强对变电站的运行管理,提高对变电站辅助生产系统的监管质量,降低维护成本,提高运维效率。
三、适用范围
可广泛应用于各电压等级变电站/所、换流站、开闭站/所等场所。
四、产品功能
功能类别
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功能名称
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功能描述
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环境数据采集
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温度监测
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1、监测采集数据,并将数据上传到系统平台
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湿度监测
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气体监测
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水位监测
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设备联动控制
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空调
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1、根据设定的数据阀值,自动控制设备。
2、根据采集到的监测数据,联动设备。 |
风机
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除湿机
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水泵
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灯光
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视频和音频监控
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视频监控
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现场音视频监控
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音频监控
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远程巡检
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巡检路径
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1、设定巡检设备点,形成巡检路线
2、展示设备数据,巡检人员操作确认,形成记录 |
巡检记录
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数据库管理
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设备信息管理
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用户管理
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系统日志
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备份恢复
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设备列表
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多画面全屏预览
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短信/语音告警
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系统配置
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数据库管理
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数据库设置和管理
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设备信息管理
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现场设备信息的设置和管理
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用户管理
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用户权限管理
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系统日志
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系统日志记录
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备份恢复
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系统数据备份和恢复
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设备列表
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设备列表
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用于查看各设备终端采集数据状态,以及视频预览,提供系统总体状态及告警信息
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视频展示
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多画面全屏预览
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多个画面全屏预览,可设置自动切换
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告警功能
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短信/语音告警
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异常数据短信告警
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告警记录
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告警事件记录
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角色名称
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主要用例描述
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系统管理员
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1、数据服务和平台配置,包括:
Ø用户权限管理
Ø区域设置
Ø系统参数维护
Ø站端设备的添加和配置管理
Ø开关量输入和输出设置
Ø告警联动策略设置
Ø其他
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决策人员
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1、数据查询
2、监控调阅
3、巡检任务制定
4、自定义的其他管理功能
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运维人员
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1、数据查询
2、监控调阅
3、告警信息处理
4、巡检任务执行
5、报表处理
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六、核心技术与系统优势
1.智能识别算法及预警技术
基于模糊逻辑、神经网络和进化计算等理论与方法,结合鲁棒控制、自适应控制、变结构控制等现代控制理论,我公司联合中国科大研发了智能识别和控制算法。通过对前端各种传感器数据的集中采集分析,能够在站端实现消防、安防、电缆火灾、配电、变压器、仪表等设备的预警,实现对变电站、基站等场所的监测、预警和自动控制,大大降低人为因素带来的损失。
2.iBS智能软件总线技术
独创的iBS软件智能总线技术把各个进程之间的通信协议标准化、规范化,可以实现进程间每秒可达数万次的服务调用,适合用于大型系统内部的消息总线,是巨量级的并发量的技术保证。
3.嵌入式组件架构技术
优良的跨平台嵌入式组件架构技术,支持多种操作系统和CPU平台;划分组件,面向接口开发,提高开发效率;组件重用,实现积木式的系统开发方法;提供各种强大的子系统,以不断丰富产品特性;支持RPC,可以实现分布式应用。
4.IEC61850标准通讯规约转换技术:目前已成功与南瑞、南自、许继、四方、长园深瑞等二次厂家系统实现互联互通。
5、增强性UIP协议栈和以太网模块存储器管理技术,保证了其代码的通用性和结构的稳定性,并具有抗网络风暴的功能。设备可以提供两个网络接口,实现不同网络分区的通信功能,保障系统的安全性。
6、系统兼容性优势:通过超过六百个智能变电站的成功案例,已经兼容全部电力协议和大部分行业内主流产品协议。
项目 兼容协议及品牌
电力标准协议 IEC61850、CDT、DNP3.0、IEC103/IEC104、国网A/B接口
视频设备协议 海康、大华、科达、安讯士、南自、天地伟业等
消防厂家协议 海湾、依爱、赋安、互易、利达华信、TX3607、安吉斯、NOTIFIER、泛海三江、泰和安等
空调 英维克、HCX-CS221T、CPT2020、格力多联机空调等
电子围栏 上海优周,广拓G5T7,深圳兰星等
无线电缆测温 国瑞电子、屹高电气以及昆仑海岸等厂家
电池探测 冠军、艾默生等UPS以及艾默生电池组
其它 V8智能温控、欧齐智能温控、AC86电量仪等
更多设备兼容持续开发中.......
7、物联网智能主机的高集成度和脱机式独立工作优势:电科恒钛HT500系列,能够兼容并利用现有绝大部分设备,有效保护客户的已有投资。能够实现大部分的传感器解析和设备控制,以及设备内部的联动控制,脱机实现联动、报警以及记录等功能。
8、集中监控和统一调度优势:统一界面下视频、门禁、环境、SF6、火灾消防、安全防范所有状态的监控。统一的设备配置管理、故障调度
七、配套设备
(一)核心硬件设备
核心硬件物联网智能主机、门禁控制器为我公司自主研发、自己生产,质量可控。产品大批量应用在变电站、开闭所和基站,实践证明产品质量的可靠性。
1、物联网智能主机:HT500系列主机,能够兼容并利用现有绝大部分设备,有效保护客户的已有投资。能够实现大部分的传感器解析和设备控制,以及设备内部的联动控制,脱机实现联动、报警以及记录等功能。工业级设计,通过EMC4级和国网指定结构检测。
2、门禁控制器:HT300系列控制器,是依据GA/T394-2002(《出入口控制系统技术要求》)标准要求设计,采用恩智浦32位Cortex-M3核的高性能工业级CPU,主频可以达到100MHz。能够满足各种出入口控制系统的需要。具有防死机软件狗电路、自检电路和实时时钟电路设计,所有输入口光藕隔离,所有继电器输出带有瞬间过压保护,增强了控制器的稳定性和实时性。工业级设计,可每天24小时连续运行。产品分为单门/双门/四门三种。
(二)、其他配套
1、IEC61850通信服务器
IEC61850通信服务器上行协议支持IEC61850-8-1,下行协议支持MODBUS-RTU、MODBUS- ASCII、MODBUS-TCP等,并可根据用户需求灵活开发相应设备协议。
2、温湿度传感器
HT3020-AQ(OEM)温湿度传感器采用瑞士高精度温度探头,带RS485 数据输出接口,使用工业领域广泛应用的MODBUS 协议,实现长距离传输,多点同时检测。
3、空调控制器
空调控制器是智能学习型控制器,可支持市场上99%的空调型号的遥控器码值学习与存储。支持空调来电自启动,空调掉电后来电自启动,并自动设置空调掉电前状态,不需监控主机干预。
4、灯光控制器
灯光控制器作为连接主机的控制模块,可以通过通断电的方式来控制灯光、加热器以及220V供电的风机。
5、电量仪
电量仪测量三相四线的相电压、电流、频率、功率因数、有功功率、无功功率、有功电度、无功电度等电参数。具有可设置变送器的电压、电流、频率告警上下限,监控主机可对紧急数据优先处理。
6、 其他
八、典型案例
500KV金城变(国网第一批智能站试点)
220KV许昌鄢陵变(河南第一个智能站)
220KV南昌肖江变(江西第一个智能站)
220KV烟台芝罘变(山东第一个智能站)
山西220kV浑源站(山西第一个智能站)
合肥供电公司(70个站)
宿州供电公司(12个站)