JOYO-AF变电站辅助监控系统在某变电站的工程实例

1 引言

随着我国电力系统变电站自动化技术的迅速发展，各地电力部门都在建设和实现无人值守变电站。正是由于无人值守模式的推进，使得对变电站的画面以及参数等远程监视和控制显得更有必要。为确保变电站的长期高效安全运营，需要通过视频监控系统、环境监测系统、安防系统、火灾自动报警及消防系统、给排水系统等起到预警作用，切实保护无人值守或少人值守变电站的人员和现场设备的安全，变电站辅助监控系统已经成为无人值班变电站改造或新建的必备。

2 系统应用

JOYO-AF变电站辅助监控系统，在统一平台上实现了变电站动力环境、图像、火灾报警、消防、照明、采暖通风、安防报警、门禁等信息及设备的在线监视和智能控制，大大提高变电站的信息共享水平和辅助系统管理的智能化水平，下面通过某工程实例，简单的介绍系统在变电站的应用。

项目名称：某220kV变电站

项目单位：某省电网公司

工程规模：

本期---主变1×180MVA；220kV双母线接线，出线2回；110kV双母线接线，出线5回；10kV单母线接线；

远景---主变3×180MVA；220kV双母线接线，出线8回；110kV双母线接线，出线12回；10kV单母线三分段接线；

2.1. 组成

JOYO-AF辅助监控系统按业务划分主要由视频监控子系统、环境监测子系统、安全防范子系统、单人作业视频监护子系统、智能控制子系统、门禁子系统、智能锁具管理子系统等组成，可与变电站、集控和调度综合自动化系统、信息一体化平台等进行通信并实现互动。

2.2. 特点

Ø 操作及告警可视化

Ø 一体化管理平台、信息共享

Ø 安全管理

Ø 配置灵活、可扩展性强

2.3. 功能应用

2.3.1. 视频监控子系统

Ø 视频监控基本功能

变电站视频监控系统是变电站辅助监控系统中一个重要子系统，主要负责对全站重要电气设备、安装地点及变电站环境、变电站安全进行全天候的视频监视，并为视频智能分析以及视频联动等高级应用提供支持。

本项目在变电站部署一D数量的摄像设备，用以监视变电站两部分内容：一、监视重要的电力设备如变压器、配电装置、电容器、继电保护屏柜等；二、监视运行环境，如变电站大门、变电站周界等从而防止非法入侵。

Ø 视频智能分析功能

n 区域性检测

单向、双向跨越危险区域监测及报警；

变电站内警戒区域事件监测及报警，如进入、离开、逗留等；

区域入侵监测，目标进入划定区域超过设定时间报警；

人员徘徊监测及报警；

n 物品遗留监测及报警

在变电站重点区域有可疑的遗留物，或有人故意弃之疑似爆炸物，可以主动分析可疑遗留物，发现设定区域内有可疑物品及时报警。

n 仪表读数

对变电站的重要仪表（电压表、电流表、压力表、温度表等）进行全部准确的监控，根据视频图像进行智能分析，实时获得被监测仪表的读数，对超过警戒值的，系统智能报警。

Ø 视频联动功能

微机防误系统与视频监控系统通过通讯接口连接，在模拟、操作、设备巡视时，监视画面自动切换至相应的设备及操作运行场景。

操作联动：在模拟屏上模拟或监控系统上遥控操作时，视频系统画面自动切换至待操作的设备场景处，让操作人员具有身临其境的感觉，提高操作安全性。

告警联动：变电站设备发生事件告警时，视频系统画面自动切换至告警设备区域，让运行人员能够第一时间了解告警现场情况，提高事件处理的实时性。

巡视联动：可通过自动巡视方式或点击后台主接线图上相关设备切换监视画面，实现设备点的远程巡视功能，能够部分替代日常现场设备巡视工作，减轻巡视工作量。

2.3.2. 环境监测子系统

环境监测子系统主要功能是实时监测变电站重要场所和重要设备的工作环境（温度、湿度、漏水、水位、风速、SF6浓度、氢气浓度等）状态，对工作环境的异常情况及时告警，对环境参数进行实时调节，以及与其他辅助生产系统进行协调联动。

本项目通过在变电站各电压等级电缆沟部署适量水浸传感器；在继电器室、主控室、蓄电池室等部署适量温湿度传感器；在变电站主控楼楼顶部署风速传感器，从而实现对变电站环境参数进行监视并在参数异常时告警。

2.3.3. 安全防范子系统

安全防范子系统主要是对变电站周界、大门、主控室进行布防，对非法入侵进行报警，并通过短时高电压、声光等方式对非法侵入进行震慑和制止，并同时联动视频设备，对入侵现场情况进行录像，以方便事后追溯。

本项目在变电站围墙安装一套四防区电子围栏，并在变电站大门安装一对红外对射，实现变电站周界入侵告警。

2.3.4. 智能控制子系统

变电站智能控制子系统主要是实现对变电站灯光、风机、水泵、声光报警灯设备进行控制，一般主要有三种控制方式：

● 人工遥控控制；

● 编辑计划定时控制；

● 通过各子系统之间数据交换，通过设定的逻辑进行智能控制，如发生水浸告警自动打开水泵排水。

本项目通过部署适量智能IO单元，用以实现变电站的办公照明、景观照明、风机以及水泵等设备的远程控制和智能控制。

2.3.5. 门禁子系统

门禁子系统作为变电站一种新型现代化安全管理系统，集自动识别技术、自动控制技术和现代安全管理措施为一体，具有对变电站大门及相关门户出入远程控制、实时监控、保安防盗报警、多种开门方式及状态自动记录、存储、远程读取、分析处理等功能。

本项目配置适量网络门禁，对变电站大门和主控楼大门实现自动化门禁管理。

2.3.6. 智能锁具管理子系统

智能锁具管理系统是为了解决变电站各类锁具多、钥匙多致使管理困难的难题，采用智能锁具管理系统，变电站各设备门安装使用标准化智能锁具，通过系统管理软件对所有锁具进行集中智能化管理，所有锁具信息由辅控系统工作站统一管理，从而使得变电站钥匙、锁具管理简单高效。

本项目在变电站二次屏柜、开关柜端子箱以及配电设备爬梯等闭锁方式进行了改造，并配备两把电脑钥匙，实现对各类门锁的智能化管理。

3 系统运行状况

该变电站辅助监控系统投产运行后，在经过调试、交接试运行后，系统很快进入了正常运行状态，整个辅助监控系统运行实时性、安全性和稳定性良好，为变电站安全运行提供了可靠的技术保障，也为今后的调度—运维—站端管理架构做好了数据采集和转发等准备工作。