變電站輔助設(shè)備監(jiān)控集成技術(shù)與系統(tǒng)應(yīng)

用探究摘要：變電站中涉及大量不同類型的輔助設(shè)備，保障各項輔助設(shè)備的安穩(wěn)運行，也是保障變電站各項日常工作以及實現(xiàn)電網(wǎng)長時間安全穩(wěn)定運行的根本前提。因此有必要加強對變電站輔助設(shè)備的實時監(jiān)控，而將集成技術(shù)靈活運用其中，可以有效解決變電站輔助設(shè)備之間難以兼容的問題，對各設(shè)備通信接口進行統(tǒng)一規(guī)范，從而更好地發(fā)揮變電站輔助設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)有效用。關(guān)鍵詞：變電站；輔助設(shè)備；監(jiān)控集成技術(shù)；系統(tǒng)應(yīng)用引言變電站輔助設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)是變電站實現(xiàn)無人值守的關(guān)鍵技術(shù)手段，是變電站主設(shè)備監(jiān)視系統(tǒng)的重要技術(shù)補充，直接關(guān)系到變電站的穩(wěn)定安全運行。目前，變電站輔助系統(tǒng)主要包括安防、消防、視頻圖像、環(huán)境監(jiān)測、火災(zāi)、機器人等子系統(tǒng)，它存在以下主要問題：一是缺少統(tǒng)一的監(jiān)控平臺，各子系統(tǒng)獨立運行，無法實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和聯(lián)動，日常巡視需要逐個主機進行信息查看，巡視時間長、效率低，容易造成報警信息漏巡。二是遠程監(jiān)控手段不足，只能依靠運維人員定期檢查、巡視等發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷，無法實時掌握設(shè)備狀態(tài)，出現(xiàn)報警后無法及時發(fā)現(xiàn)，嚴重影響設(shè)備安全運行。1系統(tǒng)總體設(shè)計變電站輔助設(shè)備智能監(jiān)控系統(tǒng)可實現(xiàn)變電站各子系統(tǒng)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一采集、存儲、展示，基于多系統(tǒng)數(shù)據(jù)融合實現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)智能診斷分析及多系統(tǒng)間的智能聯(lián)動，提升運維效率和設(shè)備運行可靠性。變電站輔助設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)輔助設(shè)備數(shù)據(jù)接入、運行監(jiān)視、操作控制、智能聯(lián)動、對時、權(quán)限管理、系統(tǒng)配置、存儲管理等功能。系統(tǒng)通過統(tǒng)一的軟件平臺管理各種設(shè)備、獲取各類信息、聯(lián)動各類報警。系統(tǒng)提供可定制的圖形化界面，支持全景高清3D動態(tài)交互。2變電站輔助設(shè)備監(jiān)控集成技術(shù)與系統(tǒng)應(yīng)用探究2.1運維班部署輔助設(shè)備監(jiān)控終端（主、備），通過客戶端方式訪問地市公司、檢修公司變電運維班輔助設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)，按權(quán)限范圍，進行所轄變電站監(jiān)控信息交互，監(jiān)視、查看輔助設(shè)備運行狀態(tài)、歷史記錄，實現(xiàn)輔助設(shè)備遠程控制。按需部署調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)交換機，用于地市公司、檢修公司設(shè)備組網(wǎng)。部署視頻監(jiān)控終端，通過客戶端方式，進行遠程視頻監(jiān)控、錄像查詢、遠程控制。按需部署綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)交換機，用于運維班視頻監(jiān)控終端設(shè)備組網(wǎng)。II區(qū)調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)通道兩端應(yīng)部署縱向加密裝置，保證輔助設(shè)備數(shù)據(jù)通信安全。2.2監(jiān)控模塊設(shè)計在變電站輔助設(shè)備監(jiān)控集成系統(tǒng)中，監(jiān)控服務(wù)將依照具體指令對各輔助設(shè)備的實際運行狀態(tài)進行實時、精準監(jiān)控，并通過將采集得到的相關(guān)數(shù)據(jù)信息與規(guī)定標準值進行逐一比較分析，由此生成各設(shè)備警報信息。本文所設(shè)計的系統(tǒng)監(jiān)控服務(wù)模塊主要由四個單元共同構(gòu)成，分別為指令發(fā)送與接收控制單元、用于監(jiān)視端口和翻譯協(xié)議的單元。在控制指令發(fā)送與接收的單元中，其重點負責完成控制發(fā)送指令排序和對翻譯協(xié)議后的結(jié)果進行準確接收，工作人員通過運用這兩個系統(tǒng)單元，可以隨時創(chuàng)建查詢與控制指令隊列，并根據(jù)具體隊列順序向協(xié)議翻譯單元，傳輸指令查詢或控制指令。同時利用接收控制單元，相關(guān)工作人員不僅能夠?qū)π畔笤吹刂芳白罱K解析結(jié)果進行有效明確，確定歸屬于設(shè)備即時狀態(tài)值范疇的具體信息包類型等，當判斷信息包類型確實為設(shè)備即時狀態(tài)值或是警報信息后，需要對解析結(jié)果進行重新組織，同時緩存處理在數(shù)據(jù)應(yīng)用服務(wù)中被寫入的各項系統(tǒng)數(shù)據(jù)。具體來說，該單元首先需要圍繞相應(yīng)查詢指令，而后將其快速反饋至查詢目標地址當中，對接收的數(shù)據(jù)包進行解析。在將最終的解析結(jié)果傳輸至接收控制單元后，由該單元對數(shù)據(jù)發(fā)動包的時效性進行準確判斷，一旦判斷數(shù)據(jù)發(fā)送包存在超時情況，系統(tǒng)將立即自動生成異常報告并直接將其反饋給接收控制單元。最后，在該變電站輔助設(shè)備監(jiān)控集成系統(tǒng)的監(jiān)控單元，主要負責接收端口，篩選其接收的各個數(shù)據(jù)包，將其中指定目的端口的數(shù)據(jù)包，發(fā)送至翻譯單元即可。2.3統(tǒng)一化數(shù)據(jù)模型輔助監(jiān)控系統(tǒng)通過統(tǒng)一的數(shù)據(jù)模型可以消除不同輔助監(jiān)控系統(tǒng)子站廠家的信息壁壘，使得各變電站輔助系統(tǒng)信息能夠進行集控融合，實現(xiàn)各變電站輔助設(shè)備統(tǒng)一接入輔助集中監(jiān)控系統(tǒng)。為了便于適配接入各變電站設(shè)備，需要抽象通用設(shè)備模型，形成通用設(shè)備模型文件，輔助集中監(jiān)控系統(tǒng)和各變電站輔控子系統(tǒng)均應(yīng)按此模型建模。輔助集中監(jiān)控系統(tǒng)和各變電站輔控子系統(tǒng)需要支持該類型的模型導(dǎo)入、導(dǎo)出功能，完備的檢錯功能，所有輸入條目在被寫入數(shù)據(jù)庫前都應(yīng)通過完備的有效性及合法性檢查，并能給出明確詳細的提示。2.4聯(lián)動分類(1)操作類聯(lián)動。由主設(shè)備操作或輔助設(shè)備操作引發(fā)的聯(lián)動，主要包含斷路器、刀閘位置遙控，空調(diào)、門禁、風機遠程控制信號。(2)告警類聯(lián)動。由主設(shè)備、輔助設(shè)備告警、故障等信號引發(fā)的聯(lián)動，主要包含斷路器、隔離刀閘、接地刀閘等一次設(shè)備的變位信號聯(lián)動信息；主變壓器、斷路器等一次設(shè)備的非電量告警信號聯(lián)動信息；保護動作跳閘信號聯(lián)動信息；消防、安防電子圍欄、門禁故障等設(shè)備遙信變位信號聯(lián)動信息；各類在線監(jiān)測、SF6、氧氣等遙測告警信號聯(lián)動信息。2.5新建變電站輔助設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)方案新建變電站輔助設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)方案依托新建主站系統(tǒng)和完善現(xiàn)有視頻監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)。一是在地市公司、檢修公司部署變電運維班輔助設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)主站，接入變電站內(nèi)輔助設(shè)備實時運行、告警分析、智能聯(lián)動等信息，再將其推送到輔助設(shè)備監(jiān)控終端。二是在地市公司、檢修公司部署變電信息綜合處理系統(tǒng)，采集變電站視頻監(jiān)控視頻數(shù)據(jù)和變電站端機器人巡檢系統(tǒng)巡檢數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對變電站監(jiān)控視頻的實時視頻監(jiān)控、智能聯(lián)動等功能。地市公司、檢修公司、運維班通過視頻監(jiān)控終端實現(xiàn)對變電站設(shè)備的視頻監(jiān)控。變電運維班輔助設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)通過II區(qū)調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)、以IEC104協(xié)議接入地市公司、檢修公司部署的“變電運維班輔助設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)”；運維班輔助設(shè)備監(jiān)控終端通過II區(qū)調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)，以客戶端方式登錄“變電運維班輔助設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)”，按授權(quán)范圍實現(xiàn)所轄變電站輔助設(shè)備全面監(jiān)控；地市公司、檢修公司、運維班視頻監(jiān)控終端通過W區(qū)綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)，以客戶端方式登錄地市公司、檢修公司視頻監(jiān)控系統(tǒng)，按權(quán)限獲取所轄變電站的視頻信息。2.6可擴展性新建變電站輔助設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)方案，架構(gòu)更為完整，監(jiān)控模式靈活，方便調(diào)整監(jiān)視信息及展示方式、用戶權(quán)限分配管理、數(shù)據(jù)分析及預(yù)警決策等高級應(yīng)用擴展，能夠有效解決未來輔助設(shè)備監(jiān)控信息與其他系統(tǒng)的信息交互問題；KVM延伸方案僅實現(xiàn)了站端界面的遠程監(jiān)控，是站端系統(tǒng)的延伸，站與站之間分散監(jiān)控，每個新增變電站需KVM通道擴容，不具備高級應(yīng)用功能擴展以及與其他系統(tǒng)的信息交互能力。結(jié)語通過本文的分析研究可知，變電站輔助設(shè)備監(jiān)控集成技術(shù)，能夠?qū)⒃鞠到y(tǒng)分散的功能模塊進行集中整合，運用集成運行的方式，快速、精準地完成變電站輔助設(shè)備各項運行參數(shù)的采集存儲、分析處理，進而幫助工作人員準確掌握輔助設(shè)備運行狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備問題并對其進行有效處理。因此在實際進行系統(tǒng)設(shè)計中，設(shè)計人員需要充分結(jié)合變電站實際情況與具體設(shè)計需求，在嚴格參照相關(guān)設(shè)計規(guī)定下，合理選擇系統(tǒng)架構(gòu)，并靈活運用各種專業(yè)配置工具，不斷