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智能配电监控管理系统
当前位置: 电科恒钛 - [智能配电监控管理系统]

智能变电站辅助系统综合监控平台

一、系统概述

Tip3000智能变电站辅助系统综合监控平台以“智能感知和智能控制”为核心,通过各种物联网技术,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状态监视和智能控制,完成环境、视频、火灾消防、采暖通风、照明、SF6、安全防范、门禁、变压器、配电、UPS等子系统的数据采集和监控,实现集中管理和一体化集成联动,为变电站的安全生产提供可靠的保障,从而解决了变电站安全运营的“在控”、“可控”和“易控”等问题。


二、系统组成


2.1 系统架构

智能变电站辅助系统综合监控平台采用分层、分区的分布式架构,分为三级中心、六大功能模块和八大业务子系统。三级中心为省级主站系统、地区级主站系统和集控站系统。变电站辅助系统架构图

2.2 核心硬件设备

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。

环境采集单元

2、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

门禁控制器
2.3 系统功能
  • 2.3.1 环境监测子系统

    环境监测子系统由设备终端和系统平台两大部分组成,设备终端主要包含辅助控制主机和各种传感器。 系统可以和门禁、监控、设备控制等进行联。

    重要场所和设备的工作环境(如:温度、湿度、漏水、水位、有害气体、含氧量、风速风向、烟雾、明火等等) 当出现异常时,可及时显示、报警,并可通过通信IP网络将数据上传至市级和省级调度中心。

  • 2.3.2 视频监控子系统

    视频监控子系统基于数字硬盘录象机等硬件设备,以大规模集中监控系统软件为核心,执行强大的图像监控功能。

    • 实时图像监视功能;
    • 可视对讲功能;
    • 本地及远程控制功能;
    • 录像功能;
    • 视频识别及移动侦测;
    • 告警管理功能;
    • 日志查询;
  • 2.3.3 门禁控制子系统

    门禁控制子系统主要由门禁控制器、读卡器、门铃、门磁和电锁等组成。 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、对门户多种开门方式及状态自动记录、存储、远程读取、分析处理等多种功能。

    • 支持电子地图、图标、列表等监控模式
    • 具备考勤、密码开门、IC卡开门、出门按钮开门、锁开超时告警、开门超时告警、断线告警、非法开门告警以及胁迫告警等多种记录。
    • 系统独有的报警扩展板,自带16路I/O可以较低的成本实现报警主机和灯光控制器的功能。
    • 可以和报警、照明、视频、短信以及消防等系统进行联动。
    • 实现变电站电动大门的开关控制功能;
    • 可以和视频系统配合实现语音对讲门禁功能。
    • 可配置专用的应急开启装置,实现系统故障下的应急开启。
  • 2.3.4 消防报警子系统

    通过接入消防主机,实现火灾自动报警及消防功能。

    • 烟雾、温感等火灾状态的实时监控。
    • 报警联动功能:本地声光报警,监控中心计算机报警,以及手机短信告警功能。并且可设置联动视频、门禁、灯光等子系统。
    • 系统也可以直接接入烟雾探测器,也可以通过辅助主机的智能接口集成主流消防厂家设备。
    • 系统提供开关量接口,能接入主变消防的报警信号,并且可以远程控制灭火操作(需原厂家提供接口).
    • 说明:如原设备提供RS232或RS485等智能接口及协议,我司系统也可以实现接入。
  • 2.3.5 设备控制子系统

    系统提供空调、风机、灯光以及水泵等设备的控制功能。


    控制方式: 手动控制功能; 直接远程控制功能; 自动报警控制功能。


    系统的自动联动功能全部在辅助控制主机上实现,在网络断线、服务器故障、软件关闭等情况下不影响系统的报警、联动以及记录等功能。

  • 2.3.6 安全防范子系统

    安全防范子系统主要是通过各种探测和传感技术的综合应用,针对塔架、变电站周界等场所,实现在电力设备等破坏前的预警作用。 在设定的布防时间内,实行入侵监控,并且可联动照明、监控以及门禁等系统。

    • 可手动布撤防和自动布撤防(每个防区可设置5个时间段)。
    • 结合硬件可控制报警主机每个子系统(用户)的布撤防。
    • 直观的报警后电子地图显示。
    • 可按需求设置分区图、防区图、子防区图。
    • 可设置报警联动摄像机、门禁、灯光以及报警器等,并直接在地图上控制。
  • 2.3.7 SF6监测报警子系统

    系统主要检测环境空气中SF6气体含量和氧气含量,当环境中SF6气体含量超标或缺氧,能实时进行报警,同时自动开启通风机进行通风,并具有温湿度检测、远传报警、历史数据查询等诸多丰富功能。说明:SF6监测也可以配置在环境监测子系统内。

  • 2.3.8 电缆测温子系统

    电缆测温子系统采取接触式测量原理,实时监测电缆的运行温度。本系统在主站上通过数值、曲线、棒图、模拟图等形式显示温度的测量值及变化趋势,为故障的判断提供依据。

三、主要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(intelligent of Bus Software)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

    IEC61850系列规约是电力系统标准通讯规约,系统支持标准通讯规约,能够与将其他厂商的综合自动化系统(SCADA)和一体化信息平台互操作,将数据及处理结果将上送到一体化平台,并接受来自综自系统(SCADA)的控制命令,对刀闸等动作进行视频复核。目前已成功与南瑞、南自、许继、四方等二次厂家系统软件实现互联。

  • 5、增强性UIP协议栈和以太网模块存储器管理技术

    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。系统兼容性列表

  • 7、高集成度和脱机工作

    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 。