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TIP3000智能变电站辅助监控系统应用方案

• 系统介绍

TIP3000智能变电站辅助监控系统应用方案是安徽电科恒钛根据变电站现场监控管理系统的实践经验，专为智能化无人值守变电站用户量身定制的综合监控管理平台,采用模块化设计,部署方便,操作简单，性能安全稳定，方便对变电站全站设备环境的实时管理。

 

二、系统结构

根据《智能变电站技术导则》（Q／GDW_383-2009）、《110kV～220kV智能变电站设计规范》（Q／GDW_393-2009）、《330kV～750kV智能变电站设计规范》（Q／GDW_394-2009）等文件精神，结合我公司实际应用案例，采用分布式和模块化架构，把智能变电站辅助监控系统分为三级中心、六大功能模块、八大业务子系统。

1、三级中心：

三级中心为省、市和集控站三级中心，或者市调、集控站和变电站三级中心，根据不同的实际情况进行配置和管理。

2、六大功能模块：

管理服务器

认证管理服务器（集群/分发管理）

流媒体服务器（含网关服务器）

通信服务器（前端设备通信）

录像服务器（录像、磁盘管理）

客户端（含解码）

 3、业务子系统

轨道机器人巡检子系统

视频监控子系统；

环境监测子系统；

安全警卫子系统；

消防子系统；

门禁子系统；

设备控制子系统；

SF6监测报警子系统；

四遥联动子系统。

 

三、主要功能

1、智能变电站辅助监控系统以“智能控制”为核心，对全站主要电气设备、关键设备 安装地点以及周围环境进行全天候的状态监视和智能控制，以满足电力系统安全生产的要求。

2、系统以网络通信（IEC61850协议）为核心，完成站端音视频、环境数据、火灾报警信息、

SF6、门禁以及防盗报警等数据的采集和监控，并远传到监控中心或调度中心。

3、系统把视频、门禁、环境、SF6、火灾消防、防盗报警等所有监控量在监控系统主界面进行一体化显示和控制，而不是分系统孤立显示和控制。系统监控提供电子地图监控和图表监控两种监控模式，电子地图可以实现省、市以及变电站的分级分层显示。

4、所有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。

5、站端设备全部采用嵌入式设备作为主机，不允许采用工控机、服务器以及个人电脑等作为主机。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。

6、系统可以设置系统内的八大子系统之间进行联动；还可以和站内自动化系统进行联动，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。并可以根据变电站现场需求，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。

7、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。

四、系统特点

1、架构先进:以网络通信（IEC61850协议）为核心，采用标准化业务模块组件设计，集中管理，省级、地区级和站端三级分布控制,支持12级的上下级域间级联，支持弹性部署

2、全智能化：以“智能控制”为核心，对全站进行监视和智能控制，可完成自动的闭环控制和告警

3、高集成化：所有监控量在监控系统主界面上进行一体化显示和控制，可实现省、市以及变电站的分级分层显示

4、多联动性：系统内各子系统之间可通过硬件或软件方式进行联动，实现用户自定义的设备联动

5、高可靠性：系统各组件部署采用双机热备和集群方式，可独立升级、扩容，站端设备可脱机运行

6、易维护性：具备完善的日志体系和报表功能，查询和升级手段丰富，可集中维护全网设备和批量配置

7、高兼容性：系统通过国网和南网发布的电网协议，实现与第三方设备、系统平台的对接，通过遵循IEC61850通信规约，可以实现与SCADA、综合自动化等系统的接口和联动

8、高稳定性：系统核心设备为自主开发，经过长期实践，确保系统稳定。

 

五、系统案例

安徽省电力公司宿州分公司110KV智能变电站辅助系统综合监控平台

南方电网深圳分公司220KV-110KV变电站动力环境监控管理系统

中国电信安徽分公司基站无人值守管理系统

 

六、系统模块

智能变电站辅助监控系统以智能控制为核心，通过物联网技术的集成应用，实现配电室内环境的全天候状态监视和 智能控制。以网络通信为核心，完成站端音视频、环境数据以及安全防范等数据的采集和监控。

​轨道机器人巡检子系统：可控制巡检机器人本体基于轨道运行，并精确运行至待测位置，通过携带的多种检测传感器，完成对设备柜体号、指示灯、开关按钮、仪表读数、柜体内部温度、柜体内部局部放电现象和室内环境温湿度等信息的采集，同时将信息实时传送至管理平台，以便工作人员及时监控设备状态，大大提高了设备状态检测的准确性、实时性以及自动化水平。

环境监控子系统：配电室综合监控设备安装在配电室、配电房、变电所内，通过采集和传输技术，可以实时监测配电室内的重要 场所和设备的工作环境，如温度、湿度、电缆沟水位、漏水/水浸、有害气体(SF6，H2S，NO，CO，O2，O3，TVOC)、 烟雾、明火、人体感应、噪声、电子围栏等。

消防监控子系统：烟雾、温感、明火、水位等火灾消防信息的接入，联动声光报警器进行报警，以及通过短信方式自动通知值班 维护人员。

安防监控子系统：红外双鉴、红外对射、震动、门磁等安防相关设备接入 ，并可实时播放告警语音、发送提醒短信等。

无线测温子系统：无源无线测温产品由主机（或收发器）和传感器两部分组成，产品为自主研发生产。主要应用在高低压开关柜内母排搭接点，断路器触头、电缆接头、大电流设备等电气连接点和其他易过热点等 位置的温度检测，并把测量结果通过网络上传到监控中心数据库服务器，通过软件分析能够对温度过高发出告警信息，实现温度故障的早期预测，防患于未然。

馈线监测子系统：可以监测开关柜局放和馈线回路的开关状态、温度、电压、电流、功率、功率因数、有功、无功、谐波、电能 量采集等。支持设置上下限的告警值，实现语音播放、发送短信等联动提醒方式。

变压器监测子系统：变压器三相绕组温度检测、风机运行状态、震动检测。支持设置上下限的告警值，实现语音播放、发送短信等 联动提醒方式。

视频监控子系统：视频监控采用数字监控系统，实现专业监控功能。支持海康主流硬盘录像机和数字高清摄像机系列产品。

温湿度控制子系统：温湿度控制器运用传感器检测柜内的温度与湿度值，并通过控制外接的风扇与加热器对温度与湿度值进 行调节，可有效防止因低温、高温造成的设备故障以及受潮或结露引起的爬电、闪络事故的发生。

门禁控制子系统：系统支持人员进入出去时间人员记录，系统提供设备或网络故障报警、非法闯入报警、门开超时报警、非法刷 卡报警以及胁迫报警等。

灯光控制系统子系统：可以远程控制灯光的关闭和打开。

设备控制系统子系统：可以远程控制普通空调、精密空调、除湿机、取暖器的关闭和打开。