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摘要:针对中国电力系统成长的现实需要，开发并运用了GD3000型变电站远程监控系统，本系统为远程经管提供扶助，使之能平安靠得住地运用于无人值守变电站中。该系统采用新的开放式模块、散布式处置的概念，可普遍用于电力系统的无人站及各类信息收集的场所。
引言
无人值守变电站要求对现场进行周全的监控。今朝，我国电力系统普遍采用的是SCADA系统实现“四远”功能，但仅此还不能知足生产现场完全无人化和充实保证变电装备平安运行的方针，由于站内现场还存在装备尽缘、情况视频图像监控问题，解决例如防火、防盗、避免装备尽缘劣化、发烧过度等实时监视，这些问题使得建立周全的变电站远程监控系统成为当务之急。
经过调研发现，国内对变电站现场状态的监测，基本只针对某个自力单元系统，如电气指标监测，电视监控、尽缘在线监测、防火防盗监控等，并上传至局生产经管部门。这些仅仅依靠某1、二项监测成效往领会变电站的状态往往是片面的，不足以让后方的生产经管人员实时、周全地掌握变电站现场状态，更不能依靠某一项监测成效对现场进行实时处置，令已投进的监测系统不能充实阐扬应有的作用，致使事倍功半。即使安装了较多项目的监测系统，但各个系统互不兼容，操作繁琐，往往集成度不高，一样达不到理想的监测效果。
经过研制开发的一套具有周全监测项目内容的变电站综合一体的现场监控系统，将变电站监测推向周全化，使得变电站无人值守成为可能。
1 主要研制方针
系统结构模块化，由电视、火灾和保安监控子系统、装备状态红外监控子系统、电缆防火、高电压尽缘在线监测等子系统组成，某些成熟的子系统可直接引进，然后，哄骗主控系统将各个系统哄骗软硬件接口集成在一体，统一协调经管，可年夜年夜缩短研制周期，而且保证某个系统的升级，不影响其他子系统和主机系统的运行。
(1) 系统采用散布式集中控制技术，把一个变电站分成几个报警区域，每一个报警区域由一台分级控制器负责区域内的所有报警控制、装备控制。分级控制器再经由过程数据线与矩阵主机相连。矩阵主机与所有的分级控制器只须一对双绞线毗连即可。系统采用分级控制技术，使系统施工、布线和维护简单利便，系统可行性提高，某一区域故障不影响其他区域。分级控制器采用尺度422/485接口，可与变电站其他装备连联。
(2) 装备运行状态监控。现有的监控系统，只能监视装备的外部及周围情况，没法监测装备的运行状态，只能在被监视装备发生严重(如起火冒*、外部变形等)情况下报警，没法将被监视装备发生故障消除在萌芽状态。是以，要做到真正意义上的无人值守变电站，必需采用红外热像仪，完成对变电站主要工作装备(主变压器、电容器、开关等)的运行状态监控，实时发现装备故障，实时报警。
(3) 电缆防火系统使用缆式定温探测器对电缆温升进行报警，年夜年夜于传统的温度、*雾探测器只能起到事后报警作用，没法早期发现故障隐患。
2 系统主要结构
GD3000变电站监控系统由监控前端、现场主机工作站、通讯网络和后台监控中心组成。
2.1 监控前端和现场主机工作站
监控前端由各类监测传感器、摄像机、红外热像仪、电缆感温探测器、防火报警装备组成，监控前端与现场主机工作站组成一套站内系统可零丁工作。
2.2 远程通讯网络
(1) 现场主机工作站与后台监控中心之间，经由过程VC2000DN编解码器，光端机采用光纤（E1口）毗连，系统工作稳定。
(2) VC2000DN解码器将2M旌旗灯号解码后经由过程 RS-232串口授输至监控中心服务器。
(3) 后台监控中心经由过程监控中心服务器采用以太网交换机，接进MIS网。
2.3 后台监控中心
后台监控中心一般设在办公年夜楼，由系统中央服务器、VC2000DN解码器、监控客户终端组成
(1) 硬件装备采用进步前辈的进口装备，确保稳定、靠得住与平安，具有强抗干扰能力。
(2) 每个经过授权的客户终端经由过程IE阅读器即可对监控前端装备进行经管,照实时丈在线各类高压装备的介消耗、泄漏电流等，远控各类摄像机进行情况监控，远控红外热像仪对装备发烧情况跟踪，接收各类报警消息等。
3 系统主要特点
该系统可以完成现场昼夜电视监控、高电压装备尽缘在线监测、电气装备热故障红外热像实时监控及防火防盗监控，它哄骗网络前言将现场监测系统与局生产调剂部门毗连在一起，使远方的生产经管人员对变电站现场状态了如指掌，为变电站的无人值守缔造了秀的条件条件。
(1) 系统结构合理、安装扩大轻松简捷。
凭据电力行规程，采用开放式结构设计而成，系统设置装备摆设灵活合理，既可自成系统，又可多级组合而形成监控网络，各子系统可自由设置装备摆设组合并实现无代升级；系统自身有很强的可拓展 性，与其他系统有较强兼容性。
(2) 使用简单利便。只需登录上网(局域网)或拨号上网(INTERNET)，都可经由过程IE阅读器对前段变电站装备进行经管。
(3) 系统控制面板和图形界面(GUI)友好。基于WINDOWS系列操作系统的用户友好界面法式，简单易学。
(4) 高电压装备尽缘在线监测系统功能壮大。高电压装备尽缘在线监测系统主要用于中型、年夜型变电站，对主变压器套管、耦合电容器、电流互感器、电压互感器、主变压器铁心、主变压器中心点套管、各类避雷器、断路器等高电压装备尽缘状态进行在线监测。主要监测项目有：介消耗、泄露电流、等值电容、母线电压、频率、铁心电流、零序泄露电流、谐波分析等。可以自动或手动监测上述各及变化率，进行数据统计和处置，打印其成效或变化曲线，进行尽缘情况的综合评判。
(5) 图像传输速度快、品高。传输图像分辨率352×288～704×576可调,彩色32Bit,亮度256级，速度25桢/s（PAL制）-30桢/s（NTSC）制。① 图像远程传输硬件压缩，图像效果较着好过软件压缩，云台移动时，图像仍连结清晰。② 局域网接收采用软件解压缩，用户不限。③ 新网络视频监视压缩芯，传送极高图像直接上10/100M以太网，网络传输可到达30帧/s。④ 网络视频传输采用新的IP呼叫方式，只有当视频服务器接收到网络毗连请示时才响应请求发送图像，且占用带宽不跨越50kbps，网络能力壮大。变电站的图像、监测信息、经由过程光纤2M口授输图像，至供电局监控中心，有关部门在办公室使用电脑上网即可远程查看和控制前端装备。变电站的监视图像、监测信息也可直接上变电站已有的局域网。
(6) 红外热像故障监测测温准确。
采用红外热成像仪对整个变电站的关头部位实施监测与黑夜监视，能够掌握关头装备的运行状态。
① 焦平面红外热成像仪，有线毗连，设定工作方式后自开工作。② 远程网络控制，手动实现视场内热故障搜寻。③ 全屏肆意点测温、伪彩色显示，设定温度报警，温度分辨率≤0.1℃。④ 全数字化存储，确保图像数据同现场情况不异。⑤ 功能壮大的分析软件，自动形成陈述输出。
(7) 自动报警、削减损失。
对红外进侵、*敏、电缆防火等报警点的设防：可进行使命设防、按时法式设防、人工手动设防，当所设防的点泛起报警后，系统可就地进行报警处置，并在前端按权限切换至报警现场的图像，自动提醒生产经管人员，使各类异常获得实时处置，将损失降到小，并建立图像、地址、时间等资料的数据库供查询和硬盘录像。
(8) 进步前辈的抗干扰技术。
在变电站强电磁场干扰下，可以保证系统工作稳定，合适GB 6833.1中划定的静电放电敏感度实验、电源瞬态敏感度实验、辐射敏感度实验、传导敏感度实验要求。
4 经济、社会效益分析
GD3000型变电站远程监控系统在泰安供电公司桃园变电站已投进运行，在公司MIS网络笼盖的范围内，各级有关部门的计较机都可以监测变电站现场的情况，在生产经管、调剂中阐扬了庞大的作用，缔造了较着的经济效益和社会效益。
4.1 经济效益分析
(1) 该系统可以在任什么时候间、任何地址经由过程MIS网络实时、准确地为向导和生产经管人员提供变电站的现场情况，可操作前台摄像机进行变电站现场巡视，完全取代运行人员日常例行巡视。
(2) 该系统可进行远红外测温工作，远程操作带云台的红外热像仪即可测出变电站关头装备的温度，从而掌握装备的运行状态，削减没必要要的检修工作。
(3) 该系统的火灾和保安监控装配可实现对变电站的防火、防盗庇护。独具特点的电缆防火预警子系统可对变电站各类类型的电缆进行感温监测，一旦温度到达设定值即进行报警，将异常消除在萌芽状态中。
综上所述，经过测算，投进该系统后每一年勤俭没必要要的现场检修、巡视、测温投进的人工、材料和台班等直接费用至少达20万元。
4.2 社会效益分析
GD3000型变电站远程监控系统投进后也收到了秀的社会效益：① 提高了供电的靠得住性；② 提高了电网运行的效率；③ 提高了配电装备技术水平；④ 提高了企现代化经管水平，到达科学经管，合理运营的目的；⑤ 到达减员增效、提高劳动生产率的目的；⑥ 改良对无人值班变电站或少人职守变电站隐患的监控能力，提高服务，从而提高为用户服务水平，树立供电企的秀形象。
4.3 平安方面
杜尽了装备的无依据检修，从而年夜年夜削减了带电现场的工作，是削减电力事故发生、实现平安生产“可控、在控”的行之有用的措施。
5 竣事语
GD3000型变电站监控系统是一套具有周全电力监测项目的综合一体化系统，各子系统均代表当前国内新技术功效运用，该系统已经由过程山东省电力团体公司科技功效鉴定，适合运用于当前电力系统变电站无人值守场所。
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